軟測量傳感器理論基礎是“推理控制”，能夠進行在線運算并給出 的估計值，軟測量傳感器的設計 滿足工程設計的簡潔性、性和性的要求。軟測量傳感器系統的設計步驟大致有：對輔助變量的選擇和確定、采集數據與輸入數據的處理、軟測量模型的確定、模型的標校這幾個方面闡述軟測量傳感器系統的設計。
(1)車甫助變量的選擇與確定
在軟測量傳感器系統設計中，開始面對的問題就是輔助變量的選擇，要根據靈敏性、特異性、過程適應性、 性、魯棒性等原則來選擇輔助變量。選擇完后，根據變量類型、變量數目和檢測點位置的這三方面來確定輔助變量的個數，使輔助變量的個數盡可能的少。選擇輔助變量時要謹慎，它對測量過程特性的描述起決定性的作用。
(2)數據采集與輸入數據的處理
對系統的變量數據采集時，要確定變量的取值范圍，在采用空間內，選擇合適的樣本，軟測量是根據測試過程中采集的數據經過公式計算得出的，采集數據的正確性和性決定著軟測量傳感器系統的精度。采集的數據要進行預處理，包括數據類型的變換和數據的誤差處理兩個部分，數據變換包括標度變換、轉換和權函數三個方面。誤差處理在傳感器系統中主要對系統的誤差和隨機誤差進行處理，系統誤差主要是由于受到外界環境影響造成的基準漂移或者系統的整體校正不準確造成的，發現后，可以通過采取措施給予解決。隨機誤差是受到隨機的外界因素干擾影響，帶給系統毛刺，對于的系統來說，主要采用軟硬件濾波的形式來對隨機誤差校正。
(3)軟測量傳感器模型的標校
智能溫度傳感器系統中的軟測量技術包括非線性自校正和在線標校技術。非線性模型的校正是針對模擬溫度信號傳輸誤差、運算放大器的誤差、溫度漂移以及A/D轉換器的非線性的校正。該系統的修正方法是通過系統對采集信號的擬合調整。在線標校模型的校正是通過對輔助變量進行分析補償主變量值的改變，通過軟測量數學模型來完成主變量值的校正，對原始系統在線校正能夠產生 加準確的新工況。軟測量模型的在線標校就是通過分析建立校正模型結構和校正參數的優化過程，對短期學習或者長期學習積累一段時間后創建新的樣本模式。在線校正模型需要對大量的樣本進行采集、發現規律，通過理論建模，得出在線標校的算法，再用軟件編程給予實現，對靈敏度進行補償，提高溫度傳感器的測量精度。
