电压质量关系到电网的稳定运行以及电力系统的安全,对人们的生活水平也有很大的影响。因此,实时监测电压质量具有很重要的意义,有助于了解电网电压质量的整体水平和现在所存在的问题,对电能质量现存的问题及时进行检修,避免由于电压质量问题而造成的损失。本文介绍了设计电压监测装置的意义以及国内外研究现状,并且分析了各种谐波分析方法,对电压监测算法进行深入的研究,详细介绍了FFT (Fast Fourier Transform,快速傅立叶变换)算法,并且阐述了电压监测装置的性能指标。首先,本文通过对当今流行的ERTOS (Embedded Real-Time Operating System,嵌入式实时操作系统)的比较,说明了选择MQX (Message Queue eXecutive,消息队列执行)嵌入式操作系统的原因。研究了MQX的微内核结构以及其管理功能；对MQX的FIFO (First In First Out,先入先出)任务、RR (Round Robin,时间片轮转)任务以及指定任务队列等调度策略进行分析；具体分析了MQX的软件框架结构以及其代码结构。其次,本文基于MQX嵌入式实时操作系统,实现基本电压监测装置的硬件电路设计以及其软件电路设计。在硬件上,通过对AD模块电路设计、Flexbus外扩接口电路、SPI Flash电路、UART通信电路和复位电路等几个功能模块的设计满足了硬件的总体设计需求。在软件上,通过对数据采样计算模块、数据统计及存储模块、GPRS通讯模块、以太网通讯模块以及USB设备管理模块等几个功能模块的设计满足软件的总体设计需求。最后,本文使用电压监测装置的以太网调试工具对本装置的功能进行测试和分析,结果证明本装置能够记录长达两个月的电压历史数据和电压统计数据,为分析电压质量提供充分的基础支持。