文物预防性保护监测与监管全系统是建立在商业级技术平台上的多层综合应用，采用分布式部署的模块化设计，以智能监控终端和高精度传感器为核心的感知系统。 系统通过以下层次结构协同工作，完成全面的监测和控制功能：
1）系统以文物监测管控模式为运营核心;
2）数据采集层采用符合文物保护标准的监测终端和高精度传感器，采集文物状态、温湿度等环境参数数据，通过无线通信网络稳定传输至文物监测服务器;
3）通过文物数据监测服务组件，同时与系统中各设备进行实时数据通信，完成对系统内采集终端和控制设备的管理，同时采集数据服务组件为实时分析组件向上提供数据支撑;
4）通过核心实时信息组件，实时完成数据存储和统计分析计算，计算结果存储在关系数据库中;
5）将数据库中的信息映射到易于理解和操作的对象中，供上层业务使用;
6）以文物保护需求模型为核心，实现可扩展、可配置的应用界面和用户交互，满足灵活多变的文物保护需求;
7）基于文物保护监测控制平台、图形化组件和实时信息分析化组件，实现文物状态监测监测、环境湿度控制、风险评估和预警评估等应用子系统。
除其他外环境状态监测子系统可显示文物环境、调节设备环境、详细环境数据分析和展示等功能。 系统界面可图形化显示城市的温度、湿度、风速等气象数据信息。 该界面使用直观的图形界面（条形图、饼图、仪表板等）来显示状态和更改趋势。 系统支持文物属性查询、实时分组、历史数据记录、同材文物文物保护环境对比分析、自定义文物保护参数设置等。
通过数据采集终端，实时采集展馆内的温度、湿度、CO2等环境参数，并汇总到监测控制管理系统中，基于实时环境数据，分析文物保存环境的稳定性以及环境与文物状态的关系， 并协助管理部门更好地了解文物和设备管理情况。
系统可通过网络向管理人员公示各种文物保存情况、环境参数和服务器参数。 展示方式采用列表、趋势图、饼图、条形图等，界面直观，支持用户按需配置，系统管理可根据文物的物质和保存情况进行分类公示，并可根据需要配置数据周期。
文物监测系统的运行将持续收集越来越多的环境测量数据，对于测量数据，可以对系统对应的文物原有保护标准进行改进和修订，对于未指定保护标准的经营对象， 可以逐步形成合理的保护标准和监管手段。
对于系统用户来说，文物保护标准可以在系统使用过程中逐步提高。 该标准可以按照现行国家标准制定，也可以根据长期积累的数据进行改进。 系统根据用户给出的发掘条件提供历史数据分析，并提出制定标准的建议，用户也可以修改系统分析的文物保护标准建议。