在線鎂離子檢測儀通過特異性識別水體中鎂離子并將其濃度轉(zhuǎn)化為可量化信號，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測，核心部件為鎂離子選擇電極與參比電極，并結(jié)合自動化系統(tǒng)完成連續(xù)檢測。

鎂離子選擇電極的敏感膜由特定材料（如含鎂離子載體的聚氯乙烯膜）制成，僅允許鎂離子選擇性透過并產(chǎn)生電位響應(yīng)。當(dāng)電極浸入水樣時(shí)，敏感膜兩側(cè)因鎂離子濃度差異形成電位差，該電位與水樣中鎂離子活度的對數(shù)呈線性關(guān)系（遵循能斯特方程）。參比電極提供穩(wěn)定基準(zhǔn)電位，兩者的電位差通過信號導(dǎo)線傳輸至測量電路，經(jīng)放大與轉(zhuǎn)換后生成對應(yīng)濃度值。

進(jìn)樣系統(tǒng)通過蠕動泵或電磁閥定量抽取水樣，經(jīng)預(yù)處理（如過濾去除懸浮物）后送入反應(yīng)池。對于比色法檢測儀，試劑投加裝置按比例注入顯色劑與緩沖液（維持反應(yīng) pH 穩(wěn)定），攪拌裝置確?；旌暇鶆?，反應(yīng)達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間（通常 2-5 分鐘）后進(jìn)入檢測環(huán)節(jié)。檢測完成后，清洗裝置自動用去離子水沖洗反應(yīng)池，避免殘留液干擾下一次測量。

原始電信號或光信號經(jīng)放大、濾波處理，去除背景干擾，再由 A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。鎂離子檢測受溫度影響顯著（溫度變化會改變離子活度與反應(yīng)速率），儀器內(nèi)置溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測水樣溫度，通過預(yù)設(shè)算法對測量值進(jìn)行補(bǔ)償，將不同溫度下的結(jié)果統(tǒng)一修正至標(biāo)準(zhǔn)溫度（通常 25℃）對應(yīng)的濃度，確保數(shù)據(jù)可比性。

儀器內(nèi)置校準(zhǔn)程序，可定期自動或手動進(jìn)行校準(zhǔn)：用已知濃度的鎂離子標(biāo)準(zhǔn)溶液（至少兩個(gè)濃度點(diǎn)）測量，建立或修正濃度 - 信號校準(zhǔn)曲線，確保檢測范圍（通常 0.01-100mg/L）內(nèi)的線性關(guān)系。部分高端儀器具備自動校準(zhǔn)功能，按設(shè)定周期（如每日一次）自動切換至標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行校準(zhǔn)，減少人工維護(hù)需求。

離子選擇電極的敏感膜通過材料優(yōu)化降低其他離子（如鈣離子）的干擾；比色法則通過選擇特異性顯色試劑或添加掩蔽劑，消除共存離子對顯色反應(yīng)的影響。預(yù)處理環(huán)節(jié)去除濁度、色度等干擾因素，避免其吸收光線或附著在電極表面影響響應(yīng)。電路系統(tǒng)的電磁屏蔽設(shè)計(jì)減少外界電磁信號對測量的干擾，確保信號穩(wěn)定。

在線鎂離子檢測儀的工作流程形成閉環(huán)：從水樣采集、預(yù)處理、檢測到數(shù)據(jù)輸出與設(shè)備清洗，各環(huán)節(jié)協(xié)同運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)無人值守下的連續(xù)監(jiān)測。其精度取決于核心元件性能與校準(zhǔn)有效性，適用于水質(zhì)監(jiān)測、工業(yè)循環(huán)水等場景，為鎂離子濃度調(diào)控提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)支持。