农业类传感器主要有畜牧水产类、气体土壤类、大气环境类及植物生理类等四大类。用于检测植物活性小分子的植物生理传感器能够监测植物生长状况和全生命周期状态,可以达到对植物的科学精准控制与管理,摆脱以人为经验方式的农业生产指导,实现农作物高产优质,对农业生产指导有着不可忽视的作用和对粮食安全有着重要的战略意义。首先,本文采用了电化学生物传感器的设计方法和电化学测试技术,设计了一款微型化葡萄糖电化学生物传感器用于测量植物体内的葡萄糖含量,该实验方案采用了不锈钢丝做测量电极,通过组装修饰葡萄糖酶等化学小分子,实现对植物体内葡萄糖含量的检测。之后经过优化实验条件,构建出更稳定、特异选择性更强的传感电极用于活体检测。实验结果表明,传感器的线性方程为y=0.0078x+0.069,相关系数R~2为0.984。检测范围为0.1m M～200Mm,检测限为0.1m M。所制备的电化学生物传感器达到了预期的检测效果,能满足普通场景下的检测。其次,借助成熟的电子线路技术设计了微弱植物生理电信号的采集测量电路。通过三电极体系的电化学生物传感器将生化信号转为微弱可测量的电信号,实现植物生理电信号的采集、处理与显示。从电路测试与验证环节的结果分析,可以得出在误差允许的情况下,所设计的测量电路可以满足微弱植物生理电信号的采集与传输。最后,对所设计的葡萄糖电化学生物传感器和测量电路进行组合联测。将电极插在植物的茎秆上,通过电极线连接至测量电路板,从数据分析得出,实验误差范围在7%以下。可以满足普通场景下的户外使用。另外不同类传感器的构建制备与优化设计的测量电路可组合使用,延伸至其他类植物活性小分子检测。