pH传感器利用电势来测量溶液的pH值。pH传感器工作原理是将pH敏感系统的电势与稳定参考系统的电势进行比较。传感系统使用pH敏感玻璃灯泡，其电压与氢离子浓度成比例变化。传感电极测量玻璃灯泡的电势。该传感器充满氯化钾(KCl)溶液，可在pH敏感玻璃和传感电极之间导电。

　参考系统与传感系统分开。参比系统不使用pH敏感玻璃，而是使用可更换的参比接界，该参比接界提供与样品的电接触，同时保护内部系统。与pH敏感玻璃不同，参比接点的电位不会随着pH值的变化而变化。参比电极测量溶液的电位。参比系统充满可再填充的银/氯化银(Ag/AgCl)溶液，可在参比端和参比电极之间导电。

　在大多数情况下，标准pH范围由0-14范围内的值表示。当某种物质的pH值为7时，该物质被视为中性。pH值高于7表示碱性较高，而pH值低于7的物质则被认为酸性更强。例如，牙膏的pH值通常为8-9。另一方面，胃酸的pH值为2。

　器读取来自pH电极、参比电极和温度的信号，然后使用Nernst方程计算pH值：

　E m=E o+(2.3RT/nF)log[H + ]

　E m是pH电极的电位，

　E o与参比电极的电位有关，

　R是气体定律常数，

　F是法拉第常数，

　T是开尔文温度，

　n是离子电荷（氢为+1），并且

　[H + ]是氢离子浓度，单位为摩尔/升。

　碱性物质和酸性物质之间的区别对于任何使用冷却塔、锅炉、制造工艺、水池控制和各种环境监测的公司都很重要。人体的标准pH值是7.4，这是身体有效运作所必需的。如果身体的成分变得太酸性或太碱性，它就会恢复到中性状态。

　pH传感器和变送器用于许多行业，例如化学品、水和废水、食品和饮料、制药、发电厂、初级工业以及石油和天然气。传感器的选择取决于应用。根据您的需要选择玻璃传感器的隔膜和参考系统。