由于环境污染影响到人们的生产以及国家的可持续发展,在“十二五”规划中国家将制定重点流域水污染在线监测方案。化学需氧量(COD)是评价水体污染程度的一项综合性指标。因此,对江河湖海中化学需氧量(COD)的在线实时监控具有重要的意义。本文提供了一种基于电化学传感器的COD在线监测仪的设计方法,核心讨论了仪器的智能自动化、利用回采技术给传感器提供高分辨率恒定电压以及采用自动量程切换和两级放大技术得到高精度和高分辨率的电流信号。论文通过对各种COD检测方法的比较,选用了羟基自由基(·OH)氧化的电化学方法作为检测原理。系统的搭建部分包括系统的整体框架设计以及工艺流程的分析。COD在线监测仪的硬件部分主要包括电源电路设计、恒电位电路的设计以及各种驱动电路的介绍。软件部分主要包括在keil环境下下位机软件的设计以及在WinCE 5.0下上位机软件的编程。下位机软件实现对传感器的控制、信号的采集以及与上位机通信的功能；上位机软件主要实现数据的处理、系统的控制与通信以及与用户进行友好的界面交互。利用电化学传感器等效模型测试仪器的电压分辨率能达到1mV、电流分辨率能达到1nA、μA级电流精度能达到99.9%；在不同浓度葡萄糖溶液中COD和测得的电流值有较好的的线性关系(R2=0.9939和R2=0.9913)。最后通过连续48小时的拷机测试,COD在线监测仪能很好的实现自动智能控制与监测。