随着工业化进程的加快,环境污染已成为近年来迫切解决的首要问题。我国作为燃煤大国,排放的二氧化硫对环境造成了严重的影响,二氧化硫气体已成为大气环境主要污染物之一,想要控制二氧化硫的污染,首先需要找到一种有效检测空气中的二氧化硫浓度的方法。本论文在经过查阅国内外文献的基础上,分析了目前有关二氧化硫浓度的红外检测方法,设计了一种基于相关滤波技术的红外二氧化硫浓度测量系统。首先,综述了几种常见的气体红外检测方法,回顾了相关滤波技术的国内外研究现状和发展趋势,然后介绍了气体分子光谱吸收理论、自相关和互相关原理,简单描述了朗伯-比尔定律,并对相关滤波理论作了详细的阐述,为基于相关滤波技术测量二氧化硫浓度系统的设计奠定了理论基础。其次,详细介绍了相关滤波技术测量二氧化硫浓度系统设计中红外光源、光电探测器、反射式光耦、红外窗口以及无刷直流电机的选型以及其特性,并分析了它们对二氧化硫浓度测量系统的影响。根据相关滤波技术理论,设计了相关轮的结构,并结合相关检测技术,实现了对所测量电信号的提取、放大和滤波,针对模拟开关电路、移相电路以及差分电路进行了合理分析和设计。最后,在现有的实验装置条件下,对二氧化硫浓度测量系统的相关实验进行了研究和分析。分别做了对不用二氧化硫浓度的定标实验和对同一二氧化硫浓度样气重复性测量实验以及测量系统的稳定性实验。通过实验结果论证了基于相关滤波技术的红外二氧化硫浓度系统设计的可行性。