油液对于机械设备的正常运转有着重要的意义，同时也携带了大量了摩擦副的摩擦磨损信息，故对于油液性能的监测技术已经成为目前研究的趋势。本课题针对目前油液监测技术存在效率低、监测参数单一、智能化程度低等问题，设计了一套油液多参数在线监测系统，实时监控油液的密度、含水率和污染度三个参数，超过设定阈值自动报警，为油液性能及设备状态的综合分析评价提供了技术指标。本文首先在大量文献调研的基础上确定了分别选用U型管振动法监测油液密度、平行板电容法监测油液含水率和光电法监测油液污染度的实验方案。其次，分别针对密度、含水率和污染度三个监测模块设计了结构和硬件电路，并通过配置相应的油液试样对监测模块进行参数标定试验和测量试验。然后，利用模块化的思路基于STM32F103VC型号ARM控制器设计了系统的硬件电路和软件系统。最后，讨论了温度和流速对于监测系统的影响。结果表明：（1）密度、含水率和污染度三个监测参数可以作为油液的整体性能评价指标，针对于各个参数设计的监测方法可行；通过实验证明了密度和油液振动频率存在二次函数关系、含水率与油液的电容值存在线性关系、污染度与油液的透光度存在线性关系；（2）本文设计的密度、含水率和污染度三个监测模块的准确度和精度满足工业测量要求；三个监测模块的监测曲线拟合误差小，可有效反映油液监测值与实际值间的关系；整个油液多参数在线监测系统硬件和软件运行正常，系统的稳定性和可靠性满足设计要求；利用模块化的设计方法可以有效提高设计效率，同时增加整个系统的通用性。（3）温度的变化和流速的变化均会引起油液振动频率、电容值和污染度监测值较大的变化，需要在系统中添加温度控制模块或者温度补偿模块减小温度带来的误差，通过保持流速恒定和计算补偿减小流速带来的误差。本文设计的油液在线监测系统通过实验证明是可以满足多参数油液在线监测目的，为今后油液在线监测和分析技术的研究提供了积极的参考。