水質自動監測系統儀表分析單元、取水單元、配水單元、控制系統、數據采集/處理/傳輸系統、防雷設備組成。其中儀表分析單元由五參數分析儀、COD分析儀、總磷分析儀、氨氮分析儀、總氮分析儀等組成；采水系統將水樣采集預處理后供各分析儀表供各分析儀使用；系統泵閥及輔助設備由PLC 控制系統統一進行控制；各儀表數據經RS232/485 接口由數采工控設備進行統一數據采集和處理，系統數據有線光纖或4G無線傳輸兩種傳輸模式。為防止雷擊影響，水質自動監測系統配置完善的防直擊雷和感應雷措施。系統配置智能環境監控單元對系統整體、消防和動力配電進行智能監控。

水站采用集成式設計原理，包含采配水系統、檢測單元（總磷、總氮、高錳酸鹽指數、氨氮、常規五參數五個測量模塊）、質量控制單元、輔助單元（廢液收集、防雷、空調等）。其中核心單元為檢測單元，總磷、總氮、COD、氨氮嚴格遵循規定的化學分析方法。常規五參數指標（溶解氧、電導率、濁度、溫度、pH）采用多電極集成方式進行測量，多余的源水和樣水經總排水管道排出。

配水系統采用空壓機高壓沖洗方式對采樣管路進行反吹和反清洗，確保管路清潔。