主要采用离子选择电极测量法来实现精确检测的。仪器上的电极:PH、氟、钠、钾、钙、镁、和参比电极。每个电极都有一离子选择膜，会与被测样本中相应的离子产生反应，膜是一离子交换器，与离子电荷发生反应而改变了膜电势，就可检测液，样本和膜间的电势。膜两边被检测的两个电势差值会产生电流，样本，参考电极，参考电极液构成"回路"一边，膜,内部电极液，内部电极为另一边。

　　适用于1.水源地监测、环保监测站，市政水处理过程，市政管网水质监督，农村自来水监控;2.适用于循环冷却水、泳池水运行管理、工业水源循环利用、工厂化水产养殖。

　　为了保护水环境，必须加强对污水排放的监测。检测点的设计和检测仪表(主要是多参数分析仪)的质量对水环境监测起着至关重要的作用。用化学和物理方法测定水中各种化学成分的含量。分析仪分为简分析、全分析和专项分析三种。简分析在野外进行，分析项目少，但要求快而及时，适用于初步了解大面积范围内各含水层中地下水的主要化学成分专项分析的项目根据具体任务的需要而定。另可快速而准确的定性定量分析，并可全自动、智能化、实时在线、多参数同时进行分析，同时出结果并打印报告单。

　　内部电极液和样本间的离子浓度差会在工作电极的膜两边产生电化学电压，电压通过高传导性的内部电极引到到放大器，参考电极同样引到放大器的地点。通过检测一个精确的已知离子浓度的标准溶液获得定标曲线，从而检测样本中的离子浓度。

　　水质多参数分析仪作为电工仪器、热工仪器、航空仪器、航海仪器、无线电仪器等名类繁多的仪表学科中的一个分支，是由水化学、电化学基础理论和电极法、极谱法、光谱法等技术构成的理化分析仪器专业，它的起源和发展历程较其它仪器成熟比较晚，受到物理、化学、成分、方法等因素的制约，也是涉及知识学科宽泛、采用手段多、难以实现的一个学科，因此，在市场上这些仪器的价格都很昂贵。溶液中被测离子接触电极时，在离子选择电极基质的含水层内发生离子迁移。迁移的离子的电荷改变存在着电势，因而使膜面间的电位发生变化，在测量电极与参比电极间产生一个电位差。

　　水质多参数分析仪以多源光谱融合水质分析技术为核心技术，即根据水质污染成分，将现场荧光分析技术，紫外/可见吸收光谱分析技术、现场拉曼散射光谱分析技术三者有机结合，通过建立吸收、散射、放射等多种光学效应，以及从深紫外至远红外的全波段动态光谱采集，充分获取水样中相关成分的信息，在此基础上通过特征识别、提取、平衡和组合等信息融合方法，利用模式识别、计算数学、化学计量学、信息光学、嵌入式计算等领域的研究成果，建立水质污染综合指标与水样多源多维光谱之间的相关性数学模型，通过复杂的计算终得到水体的原位数据。