饮料生产、制药厂、废水处理厂等多个行业都是采用水质监测系统对重要的水质指标进行测量和控制的。定义水的物理、化学和生物学特性的参数都被称作为水质指标。例如：
物理：温度和浊度
化学：pH值、氧化还原电位(ORP)、电导率和溶解氧
生物学：藻类和细菌
本文重点讨论历来不可或缺但不可靠而造成实施负担的化学测量参数。电化学是化学的一个分支，通过测量电子从一种反应物到另一种反应物的转移来表征还原-氧化反应的行为。电化学技术可以直接或间接用于检测和测量上述水质指标。电化学测量系统主要由两个模块组成：
传感器：一种用于测量水质指标并产生相应电信号的器件。
测量和处理单元：测量和处理电信号的电路。
通常整个加工厂中部署单独的有线传感器。现场传感器需要经常清洗、校准和更换。无线网络可减少一些这样的负担，但通常被认为不够可靠，不能部署在这些应用的恶劣环境中。
随着科技的发展，现在采用新的测量和网络技术可以实现高可靠性无线传感网络。
pH值是衡量水溶液中氢离子和氢氧化物离子相对量的一项指标。中性溶液指氢离子浓度正好等于氢氧化物离子浓度的溶液。pH值是表示氢离子浓度、衡量溶液酸碱度的另一种方式，定义如下：
其中H+是氢离子浓度（单位：摩尔/升）。
溶液的pH值为0至14，中性溶液的pH值为7，酸性溶液的pH值小于7，碱性溶液的pH值大于7。
pH探针是由玻璃电极和参考电极组成的电化学水质传感器。
将pH探针插入溶液中时，测量电极会产生一个电压，该电压取决于溶液的氢离子活性，然后该电压与内部参比电极的电位进行比较。测量电极和参比电极之间的电位差就是测得的电位。
温度变化也可能改变测量电极的灵敏度，进而引起测量误差。该误差是可预测的，并且可通过全温度范围内的探针校准和后续测量期间的温度校正来解决。温度传感器通常集成到pH探针中。温度传感器可以是负温度系数(NTC)热敏电阻或RTD，如PT100或PT1000。
如果温度传感器测量到温度变化，则会向最终的pH读数应用校正系数，然后仪表将显示校正后的更准确的读数。该机制能够很好地补偿由于温度变化引起的pH值误差。
本文介绍了无线水质监测系统的PH值测量，产品具有小尺寸和低功耗特性，因此传感器节点可以由电池供电。即使在恶劣的外部环境中，也能可靠地传输数据。一个高度可靠的无线水质监测系统以及云连接。对于不同的最终应用，都极具应用前景，利用该技术，不仅能够在难以接近的位置监测水质，为不同的水质阈值创建警报和警告，还能够利用测量数据持续获得更多可靠的水质信息。
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