针对烟尘检测的需要,当前主流的检测手段有:过滤称重法、预测流速法、光衰减法、光闪烁法等。这些主流的方法都存在一些缺陷:过滤称重法需要人工操作,测量周期长;预测流速法还需要测量温度、压力、流速等,仪器构成复杂,操作繁琐;光衰减法不能测量低浓度的环境;光闪烁法不能测量浓度较高的环境。本论文结合当前的烟尘浓度检测需要,以后向Mie散射为理论基础,设计制造了一个烟尘浓度检测样机系统。相比于传统的检测方式,该样机系统适用于各种浓度的烟尘环境,测量光程可以调节,自动化程度高,可以长时间在线测量,并且制造工艺简单,成本相对较低。论文首先对当前的主流的检测手段进行了研究,阐述了它们的优缺点。详细分析了Mie散射的原理,了解后向散射的特性,得到烟尘浓度与后先散射信号之间的一次线性关系。根据这个关系设计了样机系统,根据后向散射的信号同参比浓度的数据,通过线性拟合得到测量的结果。论文设计了大量的实验来验证样机的性能。首先实验了样机的灵敏度和重复性;接着通过大量的参比浓度和样机输出信号数据,对它们进行线性拟合,验证了烟尘浓度和输出信号之间的一次线性关系,并对测量的结果的误差进行了评估,结果比较满意。最后对样机系统的零点和满量程漂移进行了测试,结果符合国家标准。经测试,此样机系统可以调节光程、灵敏度高、测量结果较准确,基本达到设计要求。