在線水質(zhì)分析儀器是一類專門的自動(dòng)化在線分析儀表，儀器通過(guò)實(shí)時(shí)、現(xiàn)場(chǎng)操作，可在無(wú)需人工操作的情況下實(shí)現(xiàn)從水樣采集到數(shù)據(jù)輸出的快速分析;許多結(jié)構(gòu)復(fù)雜的在線水質(zhì)分析儀器已經(jīng)具有了自動(dòng)診斷、自動(dòng)校準(zhǔn)、自動(dòng)清洗、故障報(bào)警等功能，以保證分析結(jié)果可靠性和儀器的長(zhǎng)時(shí)間無(wú)故障運(yùn)行。目前有兩種不同結(jié)構(gòu)和形式的在線水質(zhì)分析儀器：“在線分析傳感器和比較復(fù)雜的自動(dòng)化分析設(shè)備或者裝置”。按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)代號(hào)ISO15839《水質(zhì)-在線傳感器/分析設(shè)備的規(guī)范及性能檢驗(yàn)》標(biāo)準(zhǔn)的定義：“在線分析傳感器/設(shè)備(on-line sensor/analyzing equipment) ，是一種自動(dòng)測(cè)量設(shè)備，可以連續(xù)(或以給定頻率)輸出與溶液中測(cè)量到的一種或多種被測(cè)物的數(shù)值成比例的信號(hào)”。
一直以來(lái)，在線水質(zhì)分析儀器技術(shù)都是沿著在線分析儀器研發(fā)制造技術(shù)和在線水質(zhì)分析儀器應(yīng)用技術(shù)兩個(gè)方面同時(shí)發(fā)展的。根據(jù)ISO標(biāo)準(zhǔn)的定義，有兩種形式的在線水質(zhì)分析儀器：在線分析傳感器和比較復(fù)雜的自動(dòng)化分析設(shè)備或者裝置。第一代的在線水質(zhì)分析儀器常常是以在線分析傳感器+顯示控制器的形式出現(xiàn)的，儀器通常結(jié)構(gòu)都比較簡(jiǎn)單，通過(guò)傳感器直接和被測(cè)水樣接觸獲得水質(zhì)指標(biāo)的數(shù)據(jù)。最初可以測(cè)量的水質(zhì)指標(biāo)，主要是一些簡(jiǎn)單的物理指標(biāo)和成分指標(biāo)，如水溫、電導(dǎo)率、PH、ORP、溶解氧等;接著是濁度、懸浮物濃度等光學(xué)原理的傳感器;隨著電化學(xué)分析技術(shù)的發(fā)展，氟離子、銨離子、硝酸鹽等多種離子選擇電極法原理的在線水質(zhì)分析傳感器也開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)。由于傳感器和水樣直接接觸，無(wú)法像實(shí)驗(yàn)室人工分析時(shí)進(jìn)行樣品預(yù)處理及去除樣品中干擾物質(zhì)，在面對(duì)水質(zhì)復(fù)雜的水樣(高溫、高壓、含油、硫化物、重金屬、懸浮物、高鹽度、腐蝕性氣體等各種雜質(zhì))時(shí)的適用性受到很大局限，最初的測(cè)量對(duì)象主要是地表水、飲用水、市政污水以及工業(yè)純水等水質(zhì)情況較為簡(jiǎn)單的水體。
電化學(xué)分析法原理的在線水質(zhì)分析儀器，是出現(xiàn)最早和應(yīng)用最普遍的一類在線水質(zhì)分析儀器。其中，既有較為簡(jiǎn)單的傳感器形式的各種Ph/ORP(氧化還原電位)分析儀、電導(dǎo)率分析儀(目前在工業(yè)過(guò)程分析中應(yīng)用十分普遍的酸堿鹽濃度計(jì)，也都大多是采用電導(dǎo)檢測(cè)原理的在線分析儀器)、極譜法溶解氧分析儀、基于離子選擇電極法的氨氮、氯離子、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮分析儀;也有結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的自動(dòng)化分析設(shè)備，如基于伏安分析法的各種重金屬分析儀，采用電位滴定原理的COD分析儀，高錳酸鹽指數(shù)分析儀，采用電導(dǎo)分析法的純水TOC(總有機(jī)碳)分析儀等。