电位型传感器由于其结构简单、成本低廉被广泛地应用于化学分析、环境保护、医疗保健、穿戴式检测等领域。从20世纪初期M.Cremer对H+选择性响应的玻璃电极研究以来发展了多种多样的离子选择电极。近年来,随着材料,半导体,低成本制造技术,物联网与无线通信技术的进展,电位型传感器更多的向智能化、小型化方向发展。基于目前电位型传感器的发展现状,结合嵌入式低功耗蓝牙无线传输技术,本文设计并开发了一种基于低功耗蓝牙传输的电位型嵌入式无线传感监测系统。该系统具备低功耗功能,使用3.3V纽扣电池供电,使用带BLE功能的安卓手机或平板电脑作为数据接收端,实现了传感电位的无线实时读取。该监测系统分为硬件部分和嵌入式软件部分。监测系统硬件部分由电位型传感器与蓝牙数据采集板组成。根据项目需求,选择嵌入式片上系统(SoC)芯片CC2541作为监测系统主控制器,选择CA3140A作为电位放大器,设计了相关电路,实现了系统实时电位采集功能。硬件电路设计主要包括:电压放大模块电路设计,电源模块电路设计,控制传输部分电路设计,主控制器外部晶振电路设计,以及用于数据收发的板载天线设计。监测系统软件部分,成功搭建了 IAR Embedded Workbench、蓝牙协议栈等在内的嵌入式软件开发环境,在此基础上设计开发了各部分功能程序,达到传感数据实时更新要求。软件部分程序设计主要包括:嵌入式初始化程序设计,功耗管理程序设计,定时任务程序设计,数据读取与转换程序设计,数据发送程序设计。使用精密稳压电源与数字万用表对监测系统进行性能测试与验证,结果表明本监测系统对电位变化能够实时快速响应,电位采集范围0-0.75V,电位输出范围0-5.3V,电位测量值可精确到0.001V,对同一电位测量波动±0.0004V,抗噪性能优良。使用pH复合电极对pH变化进行实时监测,结果表明本系统对pH变化能够实时快速响应,可用于pH的实时监测。将本系统应用于猪血清中L-半胱氨酸的无线动态检测,使用数字万用表同步记录,得到两条动态响应一致曲线,进一步表明本蓝牙监测系统可实现电位型传感信号的快速实时监测。本文设计开发的电位型无线传感监测系统结构精简,体积仅为一元硬币大小,便于携带,使用纽扣电池供电,无需外接电源,可在野外使用,已成功应用于pH的实时监测、猪血清中L-半胱氨酸的动态检测,在生命科学等领域具有重要的应用前景。