目前，市場上有多種硬度在線分析儀。從測量原理上看，主要有比色法、滴定比色法和離子選擇電極法三種。
比色原理
通過單波長比色法確定樣品中鈣 + 鎂的濃度。樣品與鈣鎂指示劑和緩沖液發生反應，此時溶液會變色。用比色計在 520nm 處測量吸光度，吸光度與硬度成線性比例。由于是間接測量，因此需要兩次標準校準來確定偏移和斜率值
特點：測量范圍寬、精度高、自動清洗、自動校準。
缺點：儀器采購成本很高（>10萬），試劑多達5種，管線多，維護復雜，需要定期更換試劑（<2個月），每年耗材高。易受電子元件老化影響。
滴定比色法原理
通過滴定比色法測定樣品中鈣和鎂的總硬度濃度。儀器的計量罐自動對樣品進行定量，硬度試劑通過精密計量泵加入計量罐進行試劑滴定。每滴30微升，滴定非常準確。硬度試劑會與樣品發生反應，溶液會變色。光學傳感器用于檢測顏色的強度并判斷顏色變化的終點。總硬度的濃度可根據所消耗的試劑量得知。
特點：測量范圍寬（0.5-534ppm CaCO3），自動清洗，自動校準，精度高（±5%），穩定性高（±2.5%），只需一種試劑，一瓶可測量10000次，基本維護-免費，儀器購買成本合理。幾乎不受電子元件老化的影響。
離子選擇電極法原理
水中的硬度濃度是通過鈣/鎂離子選擇電極測量的。由于電極對鈣/鎂離子的選擇性，鈣和鎂的濃度與電極測量的電位直接相關。由于此方法是間接測量，因此必須進行校準。
特點：儀器采購成本低，響應時間快。
缺點：準確度低，檢出限高，易受離子影響，電極壽命短（一般幾個月，電極成本高）)，無法進行自動清潔和自動校準。