系統(tǒng)主要分為井下和地面野外兩部分。井下部分主要由各種智能傳感器(如礦用本安型明渠流量計、礦用本安型水壓監(jiān)測儀、礦用本安型位移監(jiān)測儀、智能管路流量傳感器等)、聲光報警器、礦用本安型水文監(jiān)測分站、防爆電源、通信線路、通信接口及監(jiān)控計算機組成，分布在各測點的智能傳感器完成被測量的測量，并通過一條公共傳輸線路（傳感器級M-BUS總線：四芯電纜，其中兩根供電，兩根通信）將測量數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)測分站，再由監(jiān)測分站通過另一條公共傳輸線路（分站級RS485總線：兩芯電纜）遠傳至地面監(jiān)控計算機，實現(xiàn)集中處理、存儲、報警。報警信息既被送給井下聲光報警器，提醒井下人員采取相應的行動，又通過手機模塊以短信形式發(fā)送到有關(guān)人員的手機上。監(jiān)控計算機具有網(wǎng)絡服務器功能，有關(guān)領(lǐng)導和部門只要打開各自的計算機，就可通過瀏覽網(wǎng)頁來查詢?nèi)勘O(jiān)測內(nèi)容。各類傳感器一般都受環(huán)境溫度影響，為掌握影響程度，進行溫度補償，所有智能傳感器都裝有溫度傳感器，溫度傳感器還可用于測水溫。

地面野外水文地質(zhì)鉆孔水位、水溫的測量由安裝在各鉆孔內(nèi)的基于GSM短信的智能水位遙測儀（帶手機模塊）完成。智能水位遙測儀定時（定時時間間隔可設置）測量水位、水溫，并通過短信方式將測量數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)測中心的報警儀，再由報警儀傳輸?shù)奖O(jiān)控計算機，實現(xiàn)集中顯示、存儲，一旦出現(xiàn)異常情況(水位超限、水位變化速度超限、水位超出傳感器的量程、傳感器露出水面、鉆孔遭破壞而現(xiàn)場出現(xiàn)異常振動、供電電壓不足、手機欠費等)，報警儀立即進行聲光報警。因鉆孔水位、水溫變化比較緩慢，信息量較少，故智能水位遙測儀與報警儀的無線通信采用公共移動網(wǎng)絡的手機短信方式實現(xiàn)，既可靠，費用又低。

井下系統(tǒng)分為三個網(wǎng)絡層次，底層網(wǎng)絡由智能傳感器、聲光報警器及監(jiān)測分站組成，監(jiān)測分站為主機，通過發(fā)送不同的地址依次控制各智能傳感器執(zhí)行測量工作，并讀取和存儲其測量數(shù)據(jù)。智能傳感器采用總線集中供電方式，即由監(jiān)測分站輸出一對電源線，給智能傳感器供電，而監(jiān)測分站由本安電源直接供電。因聲光報警器耗電較大，故直接由127V交流電供電。地面監(jiān)控計算機根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)產(chǎn)生報警信息，并由監(jiān)測分站轉(zhuǎn)給聲光報警器；中間層網(wǎng)絡由監(jiān)測分站與監(jiān)控計算機組成，監(jiān)控計算機為主機，通過發(fā)送不同的地址（每個監(jiān)測分站都設有唯一的地址，地址范圍1～32）依次選通各監(jiān)測分站，并讀取其存儲的測量數(shù)據(jù)；上層網(wǎng)絡為計算機局域網(wǎng)絡，監(jiān)控計算機作為網(wǎng)絡結(jié)點，具有網(wǎng)絡服務器功能。底層、中層網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)分別為M-BUS總線型、RS485總線型，特點是多個網(wǎng)絡結(jié)點可共用一條通信信道，非常適合礦井井下測點分布較廣的情形。M-BUS總線是歐洲標準的2線串行總線，專門為耗能測量儀器傳送信息而設計，具有布線簡便（無極性、可任意分支，普通雙絞線）、抗干擾能力強等優(yōu)點。