智慧水务感知层传感器分为通用感知终端和专业传感器。

通用感知终端则包含二维码标签、射频识别RFID、摄像头、红外线、语音采集、GPS等等。

而专业的传感器则包含：气象传感器、水质监测传感器、光谱监测仪、流量计、水位计、压力及位移等等。

本文讨论水质传感器的原理部分：

（文中的水质传感器，指的是传感器，不包括加试剂的化学试剂法设备）

对于水质监测传感器，按照原理可以分为两大类：电化学类和光学类

电化学类传感器

电化学类包括：PH、ORP、氨氮、电导率、膜法溶解氧、各类离子传感器等

1.PH传感器

PH传感器主要通过检测氢离子来获取水体的酸碱值，是水体的一个重要指标，在多个行业中对水体PH值都有严格的要求。

原理：PH测量属于原电池系统，化学能转换成电能，其电极电位遵循能斯特方程（即：氢离子的浓度与电极电位差相关，相关关系符合一个方程式，这个方程式叫做能斯特方程。公式怎样看官们可以自行查询）

结构：PH是一种端部吹成泡状的对于PH敏感的玻璃膜玻璃管。管内充填有含饱和AgCl的3mol/lkcl缓冲溶液，pH值为7。存在于玻璃膜二面的反映PH值的电位差用Ag/AgCl传导系统，如第二电极，导出。复合电极如图。

对于智慧水务项目中，PH传感器应具备的性能特点：

1.PH电极稳定，且稳定速度快，测量时不会反复跳动；

2.整体密封性好，抗化学腐蚀能力强，无泄漏现象；

3.快速的电缆接头，防水功能强；

4.寿命长，在恶劣环境下依然性能良好。

2. ORP传感器

ORP是环境条件的一个综合指标，表征的是介质的氧化性和还原性的程度。

ORP是非常重要的水质指标之一，它虽然不能独立反应水质的好坏，但是能够综合其他水质指标来反应水生系统中的生态环境。

ORP值越高，氧化性越强，电位越低，氧化性越弱。电位为正值则表示一定的氧化性，电位为负值则表示有一定的还原性。

工作原理：通过传感器测量电极与对电极组成的工作电池在待测溶液中测得的电位差，利用待测溶液ORP值与测得的电位差相等的关系，来判定待测溶液的ORP值。

ORP电极是一种可以在其敏感层表面进行电子吸收或释放的电极,该敏感层是一种惰性金属,通常是用铂和金来制作。生产厂家在里面充满高分子凝胶，使电极的反映时间更快。

适用范围：可广泛应用于化工化肥、冶金、水处理工程、制药、生化、食品、养殖和自来水等溶液中ORP值的连续监测。

光学类包括：浊度、悬浮物浓度、透明度、叶绿素、蓝绿藻、亚硝酸盐。