农田灌溉水质直接影响作物生长、土壤生态平衡与农产品质量安全，超标水质会引发土壤盐渍化、重金属积累等问题，最终通过食物链危害人体健康。传统人工采样、实验室分析的检测方式，存在周期长、数据滞后、覆盖有限等弊端，难以适配现代农业精准灌溉需求，农田灌溉水质在线检测系统的研发应用，为实时掌握灌溉水质动态、保障农业生产安全提供了关键技术支撑。
系统核心设计围绕农田环境特点展开，研究人员认为其需具备适应田间复杂环境、监测参数针对性强、操作维护便捷等特性。系统采用一体化结构，整合多项关键水质参数监测功能，重点覆盖 pH 值、溶解氧、电导率、浊度、氨氮、COD 及水温等指标。各项参数监测精度均符合农田灌溉标准：pH 值测量范围 0-14，精度 ±0.1，分辨率 0.01；溶解氧 0-20mg/L（0-200% 饱和度），精度 ±2% FS；电导率 0-5000uS/cm（支持量程扩展），精度 ±1.5% FS；浊度 0-1000NTU，精度 ±3% FS 或 ±3NTU；氨氮与 COD 均为 0-100mg/L，分辨率均达 0.1mg/L，可全面防控土壤退化与作物生长风险。
针对农田悬浮颗粒多、微生物易滋生的环境特点，系统配备自动清洁装置，工作人员可根据水质状况设定清洁间隔与圈数，及时清除传感器表面附着物，保障测量准确性并降低维护成本。系统采用快速插拔式防水接头与防护罩设计，既避免大颗粒物质破坏探头，又不影响数据真实性，标准数字信号接口可直接对接 PLC、DCS 等田间灌溉控制设备，配套软件支持远程参数设置与实时数据传输。
安装需结合田间灌溉设施布局，采用浸入式固定在灌溉渠道、蓄水池等关键节点，线缆通过保护管铺设并避免绷紧，防水密封采用 O 型圈加固。日常维护由技术人员与农户协同完成，定期通过两点校准法校准传感器，检查清洁刷状态与密封情况，不同农田类型可灵活调整监测参数优先级。
