硬件结构设计由电控系统及化学流路系统两大部分组成：电控系统电控系统设计需要考虑仪器测量的准确性、可靠性、操作的安全性。特别是当工作环境比较恶劣时，为避免强电干扰而造成测量仪器信号的波动、甚至失灵，避免强电对操作人员的人身伤害，必须考虑测量系统与强电间的有效隔离。电控系统整体结构：采用模块化设计方法，由通用计算机系统模块、传感装置、前置放大板、A/D数据采集板、D/A模数转换板、DI/DO开关量输入输出板、继电器驱动板等组成。
传感装置：有光度计、断样探头和断试剂探头。光度计：是测量水样中各含量浓度的的传感装置。采用特定波长的发光二极管发射出一束稳定的单色光，此特定波长的单色光穿过比色池中的化学反应完全后生成的化合物。由于该化合物具有吸收这种特定波长的能力，使得穿透溶液的光强减弱，然后经光电转换得到的电信号也相应减弱。断样探头/断试剂探头：测试水样或试剂是否用完的传感装置。由光敏二极管来探测液位是否达到最低极限位置。若已达到最低极限位置，既认为断样或断试剂，随即产生报警信号。数据采集板：接收前置放大器板送来的信号进行模拟量/数字量转换，然后送给CPU主板进行数据处理。本卡采用三总线光电隔离技术，使被测量信号系统同计算机之间完全电气隔离。适用于恶劣环境的工业现场数据采集以及必须保证人身安全的人体信号采集系统。同时，本卡自带DC/DC隔离电源模块，无需用户外接电源。数模转换板：接收CPU主板送来的信号进行数字量/模拟量转换，然后送给记录仪器进行数据输出处理。它提供用户18个通道的记录仪隔离输出。
