锅炉在日常生活和工农业生产中是一种常见设备,它以水作为媒介,是燃料燃烧释放的热能通过媒介水传递出去,用于生活、工业所需的蒸汽或者热水。因此锅炉水水质的分析检测越来越受到人们的关注,水质达不到国家规定会使锅炉所造成的后果,概括为结垢、腐蚀和汽水共腾,会引起设备事故频繁发生进而增加了维修成本,因此解决锅炉水质检测和处理问题一直是科研人员关注的课题。离子选择电极是近年来获得广泛应用的电化学传感器。它将溶液中的离子活度量转化为电位量,借助于测量电极的电动势,能直接计算出被测溶液中离子的含量.本文以单片机为集中控制核心,通过离子选择性电极技术及电位分析法的相关知识,实现对锅炉水硬度的检测报警。主要包括离子选择性电极电压信号的读取,单片机对电压值的采集分析及对整个装置的控制等。选取测量准确、速度效率高的INA116测量电路,保证了电极信号的准确快速读取。采用二次标准加入法,在S斜率未知的情况下计算试液离子浓度,同时由于其分析方法的特殊性,缩短了装置在一个测量周期内的测量时间,减小了温度等因素对测量结果的影响,进一步解决了测量浓度的精准度问题。使用单片机C8051F020对数据采集分析,程序编写中采用模块化结构和相应的文档说明,分级驱动,软件设计实现了测试仪多种智能化功能,保证了测量的实时性。为了能得到更普及的使用,在各部分器件的选取和使用上应该更注重实用性和廉价性,适合作为产品推广到工业锅炉用水硬度检测的生产实际中。