Princip i struktura pH metara
pH vrijednost je prvi put izmjerena pomoću potenciometra za mjerenje potencijala elektrode, što je instrument koji pokazuje nulu i uravnotežuje nepoznate potencijale s točno poznatim standardnim potencijalima. Zbog ograničenja osjetljivosti potenciometara, obični potenciometri nisu prikladni za mjerenje potencijala s tankoslojnim sustavima, a ova vrsta pH mjerenja je vrlo nezgodna za korištenje. U 1960-ima i 1970-ima, s razvojem tehnologije poluvodiča, tranzistori su postupno zamijenili elektroničke cijevi u mnogim aplikacijama elektroničke tehnologije, uvelike smanjujući veličinu i potrošnju energije elektroničkih instrumenata. Međutim, zbog činjenice da su tranzistori uređaji za regulaciju struje, njihova je ulazna impedancija mnogo niža od one elektroničkih cijevi. Stoga je tek nakon pojave varaktorskih dioda razvijen puni tranzistorski pH potenciometar. Sredinom do kasnih 1970-ih pojavili su se inteligentni pH detektori s mikroprocesorima kao jezgrom. Implementirati izračun i obradu signala elektrode i temperaturnu kompenzaciju pH vrijednosti pomoću softvera i karakterizirati pH vrijednost kako bi se prevladala jedinstvena nelinearnost pH mjerenja. Točnost detekcije instrumenta znatno je poboljšana, a funkcije su raznolikije, što se može prilagoditi širem temperaturnom rasponu. Trenutno su gotovo svi industrijski pH metri inteligentni. Inteligentni instrument za detekciju pH vrijednosti temelji se na mikrokontroleru i koristi čip velikog integriranog kruga za obradu signala elektrode i temperaturnih signala. Obrađeni signali šalju se mikrokontroleru na proračun i obradu. Instrument za detekciju pH vrijednosti razvijen je na temelju formule jednadžbe 3, a njegov shematski dijagram prikazan je na slici 1. Zbog upotrebe mikrokontrolera kao jezgre, mogu se izvesti složeni proračuni, obrada podataka je vrlo prikladna, točnost detekcije je znatno poboljšan, volumen instrumenta je manji, a performanse su pouzdanije.
