在线分析仪设计分为四部分

l 光学测量系统

由光源、光纤光谱仪、流通池、光纤组成。光纤光谱仪既作为分光单元又作为探测单元，流通池作为长光程样品池使用，光纤用于耦合光源与流通池、流通池与光纤光谱仪之间的光路，光液耦合器1用于将入射光与被测溶液同时耦合进入液芯光纤，光液耦合器2用于将经过液芯光纤的光耦合入光纤进而进入光纤光谱仪，同时用于排出废液。

流通池采用镀特氟龙薄层的毛细石英管，其特点是利用光在石英与特氟龙的交界面的全反射；由于波导内壁是石英材料可以减小气泡及污染对仪器测量的影响

光纤光谱仪选用条纹密度600lp ·mm^－1、光谱范围650nm 的衍射光栅，10μm 狭缝宽度，Sony 1L511线阵CCD 探测器，得到自动分析仪光谱光学分辨率为1.02nm,测量光谱范围350～900nm

l 自动进样系统

采用C8051F230控制自动进样系统的工作流程，通过RS232接口与控制整个仪器的PC104嵌入式电脑通讯，接受分析仪控制系统的命令；通过SPI 接口控制T MC428芯片，进而控制两个蠕动泵工作，完成自动进样功能；T MC428 和两个T MC249芯片以SPI 接口连结构成菊花链结构，以接力的方式传递数据，控制两个蠕动泵工作。为了进一步排除微小气泡对测量结果的影响，在自动进样系统中加装在线过滤装置，通过更换小孔径（＜20μm） 的滤膜达到防止大粒子与气泡进入流通池的目的

l 控制系统和自动分析软件

采用低功耗的PC104嵌入式电脑作为分析仪的控制核心，2G的CF卡作为存储介质,外接显示器、键盘作为人机接口,在Windows 平台上开发自动分析软件。基于CPLD设计了时序发生器与CCD 信号处理电路,控制光纤光谱仪采集数据,使用PC104总线与PC104嵌入式电脑通讯, 为了增大时序发生器产生时序的动态范围‚便于CCD积分时间的调整‚通过PC104嵌入式电脑主板上的可编程计数器与可编程逻辑器件CPLD 相结合的办法产生各种时序信号。光谱仪视频信号处理电路主要由运算放大电路、A／D 转换电路以及快速缓冲FIFO 等组成。视频信号处理电路的工作控制信号来自PC104嵌入式电脑。同样，视频信号处理结果将直接送入PC104嵌入式电脑做进一步的软件处理。快速缓冲FIFO 的采用主要是考虑到A／D 转换后数据输出与CPU 读外部数据的时钟很难精确地配合，同时为了避免CPU 资源的浪费,所以采用小容量的FIFO 作为两者之间的接口,PC104嵌入式电脑通过中断方式读取FIFO 中的数据