Pomiar wilgotności możemy realizować na kilka sposobów:

Ze względu na cenę są to najszerzej stosowane czujniki. W zależności od typu materiału, wchłaniający wilgoć polimer zmienia swoją przewodność lub stałą dielektryczną.

Bazujące na pomiarze zmianie przewodności czujniki rezystancyjne wykazują niepożądaną, bardzo dużą zależność od temperatury.
Znacznie lepsze parametry posiadają czujniki pojemnościowe, bazujące na pomiarze stałej dielektrycznej.

Stopień skomplikowania układów pomiaru pojemności czy rezystancji jest niewielki i nie wpływa praktycznie na wybór interfejsu urządzenia. Niewątpliwą zaletą jest względnie duża dokładność pomiaru (ok. 2%) oraz bardzo małe rozmiary sensora.

Układy do pomiaru przewodności medium są układami rozdzielnymi zbudowanymi z elektrody pomiarowej zanurzonej w medium oraz przetwornika pomiarowego. Ponieważ sygnał z elektrody przetwarzany jest w module elektroniki połączenie elementów należy realizować specjalnym kablem.

Ze względu na zasadę pomiaru rozróżniamy dwa typy elektrod:

• przewodnościowe dla małych zakresów pomiarowy
• indukcyjne dla dużych zakresów pomiarowych (do 2000 mS/cm)

Czujniki przewodności stosowane w niskim zakresie skali składają się z dwóch elektrod wykonanych ze stali nierdzewnej lub tytanu. Przetwornik zapewnia zmienność napięcia podawanego na elektrody. Prąd przepływający w obwodzie zależy tylko od oporności cieczy znajdującej się pomiędzy elektrodami. Oporność ta jest mierzona i wyrażana jako przewodność właściwa wody.

Układy do pomiaru współczynnika pH/Redox podobnie jak układy do  pomiaru przewodności, są układami rozdzielnymi zbudowanymi z elektrody mającej kontakt z medium oraz przetwornika pomiarowego.
Ponieważ sygnał z elektrody przetwarzany jest w module elektroniki połączenie elementów należy realizować specjalnym kablem.

Dobierając elektrodę należy zwrócić uwagę na zakres pomiarowy pH oraz przewodność mierzonego medium.

Pomiar współczynnika pH sprowadza się do wyznaczenia różnicy potencjałów pomiędzy dwiema elektrodami. Elektroda odniesienia zapewnia bezpośredni kontakt pomiędzy próbką a elektrolitem. Elektroda pomiarowa jest oddzielona od próbki za pomocą membrany szklanej czułej na jony H+. Różnica potencjałów pomiędzy elektrodami zależy od liczby jonów H+ obecnych w próbce. Współczynnik pH może być również wyznaczany na podstawie różnicy pomiędzy przewodnością mierzoną przed i za silnie kwasowym wymiennikiem kationitowym.

---

Mętność

W pomiarze mętności wykorzystywane jest zjawisko rozpraszania światła.

Kiedy wiązka światła trafia na przeszkodę (cząstkę), część energii jest rozpraszana we wszystkich kierunkach. Jest to związane z odbiciem oraz ugięciem światła na cząstce. Natężenie światła rozproszonego zależy od stężenia cząstek w badanym medium.

Metoda cyrkonowa pomiaru tlenu wykorzystuje własności tlenku cyrkonu, który w wysokiej temperaturze, przy różnicy koncentracji tlenu, tworzy ogniwo elektrochemiczne i generuje (zgodnie z równaniem Nernsta) napięcie elektryczne.

Celki cyrkonowe charakteryzują się wysoką stabilnością i dokładnością, niezawodnością i odpornością mechaniczną, niewielkimi wymaganiami eksploatacyjnymi, długą żywotnością, znakomitą odpornością na wibracje i szok termiczny oraz odpornością na warunki redukcyjne i zatrucie elektrod (siarka, wanad itd.).