随着我国经济的持续高速发展和人口的不断增长，生存环境恶化已经是不争的事实。随着国家政策与管理体制的调整，全民环保意识的提高，环境保护工作越来越得到重视。利用信息技术加强污染源监管，是提高环境保护水平的重要手段。但是我国已经投入使用的环保在线监控系统在长期的使用过程中，存在稳定性差、可扩展性差、快速接入能力差等几方面问题，急切需要进行进一步改进。论文针对以上问题，选择新型的32位嵌入式系统为平台，基于嵌入式Linux环境，使用基于“领域特定的软件构架”的软件设计方法，研究开发环保在线监控应用系统，探索一种低成本、高性能、扩展性好的环保在线自动监控系统。在本系统设计过程中，本论文从环保在线监控系统的需求出发，分析了嵌入式监测点系统的硬件结构和软件结构，研究了嵌入式Linux对在环保线监控系统的支持。针对本课题所需要的主要关键技术进行了深入的探讨和研究，这些技术包括：嵌入式构件技术、嵌入式数据库技术等。然后使用这些技术，研究了环保在线监控系统各个组成模块的具体实现，包括：采样模块、数据处理模块、远程通信服务模块、嵌入式Web服务器应用模块等。最后，以课题为例，对嵌入式Linux系统进行了实例化，通过在兖矿国宏公司进行了实际部署、应用，验证了该系统的可行性和实用性。