随着互联网的迅猛发展，光纤通信网络的规模也不断扩大，人们对光纤通信的可靠性和稳定性也要求越来越高。目前，光纤管理维护工作中最重要的维护方式是依靠光纤在线监测系统，对光纤进行24小时全天候监控，可以对光纤状态进行预警，快速定位故障点位置。然而，虽然光纤监测技术已经日臻成熟，光纤在线监测系统由于成本昂贵，安装复杂等问题，依然没有得到大规模的普及和应用。设计出一款成本低、可靠性高、简单易用的光纤在纤监测系统，对我国的光纤管理维护工作有着重要意义。本文正是基于上述需求和背景，对光纤在线监测系统展开了了相关分析与研究，主要工作有：首先在监测方案方面，在分析了现有光纤监测系统的监测方案的基础上，提出了利用光模块和误码率进行监控，OTDR进行检测的新监测方案，节省了昂贵的光器件；其次，在硬件设计方面，选择了以STM32作为CPU、ENC28J60作为以太网芯片，并结合GPRS模块、GPS模块等，设计了集成度高，成本低的一体化设备终端；最后，在软件系统方面，将开源、免费的嵌入式操作系统FreeRTOS和网络协议LWIP移植到设备终端上，并结合基于B/S架构的WebGIS技术设计了监测中心，开发出一整套的光纤在线监测系统。本系统开发完成后，经过模块测试和实地模拟测试，均达到了相关技术要求，从测试数据的角度说明了本系统设计的可靠性、准确行性投入实地安装长期运行后，系统至今整体运行良好。