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監測站的設計與實現是整個無線遠程監控系統研製開發的重點，監測站對信息數據處理的能力和精度將影響整個系統的最終性能。在整個開發過程中，監測站的設計是工作量最大、所需時間最長的一部分。監測站處於工作現場，只完成數據的採集、處理和控制，任務相對單一、固定，無須用詙大的臺式機來完成；考慮到節能和布放方便，監測站多為嵌入式系統。根據整個無線遠程監控系統所要實現的功能，和對數據處理與對傳感器控制能力的要求，監測站設計的複雜程度和採用的具體技術是不一樣的。
基於單片機的設計實現方式
　　採用單片機是大多數嵌入式系統設計時的首選方案。由於在片上集成有豐富的外設，具有良好的控制能力，單片機天生就是為嵌放式系統度身定做的，在嵌入式市場上佔據了最大的份額。 　　基於單片機的設計方案一般適用於對數據處理要求不高，運算量不大的遠程監控系統。根據需要，單片機可以選用較為低端的4位機或8位機，如8051等，也可選用功能較強的專用芯片，如MSP430FE42X系列。單片機主要用於監測站端的系統控制。片外存儲器一般為RAM、EEPROM和Flash等存儲器；I/O設備一般為鍵盤、LCD等供設計調試用的人機交互接口；傳感器一般為話筒、攝像頭、揚聲器和伺服馬達一類的設備。無線通信接口實現相對較為複雜。編解碼器是可取捨的，對於低速率數據一般沒有必要。根據系統的處理任務和信息的類別，編解碼器可選用不同的芯生， 如CMX639（用於音頻）或LD9320等，也可用編程邏輯器件實現。監測站軟件可直接通過C或彙編語言實現，也可在實時操作系統上開發應用軟件。對於低檔的4位或8位單片機，控制能力較低，系統簡單，一般採用直接編寫控製程序的方法。對於功能較強大，各設備間交互複雜的系統而言，大多數是利用操作系統來進行任務管理、設備交互，應用軟件只是完成上層的數據處理等工作。
基於DSP的設計實現方式
　　眾所週知，DSP的數字處理方面能力較強，技術已經很成熟，能處理各種運算的通用、專用芯片也很多。以DSP為核心設計開發的監測站，可以完成高速率數據處理，保証系統實時性方面的要求。 　　這類設計方案一般適用於數據處理運算量比較大，實時性要求高而對控制能力要求相對較低的監控系統。與以單片機為基礎的監控系統不同的是，DSP除了作控制器以外，還可兼作數據計算、編/解碼之用。對於較複雜的編/解碼以及壓縮解壓運算（比如對圖像視頻數據的處理等）是否仍由DSP完成，須綜合考慮。若DSP在系統控制和實現傳輸協議方面負擔太重，則這部分運算需要由專門的處理芯片完成；若系統控制和傳輸協議較簡單，或根本沒有到上層協議棧，則這部分複雜的運算可由DSP完成。
基於MCU DSP的設計實現方式
　　顯然，這種設計方式吸取了單片機和DSP各自的優點：單片機的特點決定其擅長于控制，DSP的內部結構保証較強的數據處理能力。兩者的組合可實現一些相當複雜的系統功能，但由於系統中採用了兩個處理器，其間的信息交互是設計這類監測站時須着重考慮的問題。只有單片機和DSP之間較好地協同工作，才能充分發揮各自的優點；否則，由於兩者間的協調而耗費了大量資源，整體性能未必高于採用單一處理器的系統。實現單片機和DSP間通信協調的常用方法是採用雙口RAM。 　　目前，有些DSP或單片機廠家為了擴大芯片的適用範圍，在原有基礎上進行擴展，相互間容入了對方的特點，使同一芯片在數據處理和控制方面同時具有較好的性能。比如Microchip公司推出的dsPIC，使客戶能方便地將單片機的功能轉移到DSP上，目前推出的產品有dsPIC30FXXX系列。由於DSP和MCU兩個功能模塊在同一芯片內實現，提高了系統的可靠性、降低了監測站的設計難度並節省印製板空間。這類芯片得到廣大用戶的青睞。
基於MPU的設計實現方式
　　設計嵌入式產品的另一可選方案是採用基於微處理器的設計方式。與工業控制計算機相比，嵌入式微處理器具有體積小、重量輕、成本低、可靠性高等優點；同時，在該領域技術成熟、產品類型多、選擇空間大，滿足各種性能需求的處理器比較容易獲得。隨着採用RISC體系的高性能MPU（比如採用ARM構架的處理器芯片等）的出現，MPU在嵌入式領域中的地位經久不衰；但是，由於在設計監測站時，電路板上必須包括ROM、RAM、Flash、總線接口和各種外設等器件，系統的可靠性將有所下降，技術保密性差，實現難度也較大。
實時操作系統選擇和嵌入式實時軟件開發
　　目前已有的實時操作系統（RTOS）種類繁多，軟件結構各異，可適用於複雜程度不同的各種環境，包括循環查詢系統、前後台系統、實時多任務系統和多處理機系統等。具體實例有VxWorks、pSOS、QNX、Palm OS、Windows CE、lynx OS和嵌入式Linux等。選擇適合監測站乃至整個無線遠程監控系統的RTOS的重要性是不言而喻的，它可能關係到整個系統研製的成敗。選擇過程雜而又需要耐心：要了解各RTOS的特點和適用範圍，比較其間的區別，才能找到最為合適的一種。選擇比較時，需要考慮的因素主要有： 　　①RTOS能否支持在項目中使用的語言和微處理器； 　　②RTOS能否與ICE、編譯器、彙編器、連接器及源代碼調製器共同工作； 　　③RTOS是否支持設計中要用到的服務，如消息隊列、定時和信號量等； 　　④RTOS能否達到應用產品的性能需求，比如實時性需求； 　　⑤能否獲得產品開發時必要的組件，比如協議棧、能信服務、實時數據庫、Web服務等； 　　⑥RTOS是否能為公開出售的硬件提供設備驅動程序； 　　⑦使用RTOS是否免費； 　　⑧能否獲得目標代碼； 　　⑨獲得的技術支持有多少； 　　⑩對於需要授權的RTOS，授權方式是怎樣的。 　　嵌入式實時軟件的開發與傳統軟件的開發有許多相似之處，繼承了許多傳統軟件的開發習慣；但由於嵌入式實時軟件的功能和運行環境特殊，決定其與傳統軟件的開發有所區別。嵌入式實時軟件的開發使用交叉開發方式。所謂交叉開發是指，程序代碼的實現、編譯和連接的環境與對其進行調試和運行的環境不同。前者基於普通微機平台，後者則基於嵌入式系統的硬件平台。調試過程多是在有通信連接的宿主機與目標機的配合下進行的，開發完成后需要進行固化和固化測試。另外，開發過程還需要相應的開發工具，包括交叉編譯器、交叉調試器和一些仿真軟件。嵌入式應用系統以任務為基本執行單元，用多個併發的任務代替通用軟件的多個模塊，並定義了應用軟件任務間的接口。由於整個無線遠程監控系統的實時性能受RTOS和應用軟件的影響，所以，在軟件的需求分析階段就充分考慮其實時性要求。再加之嵌入式應用軟件對穩定性、可靠性、抗干擾等性能的要求都比較嚴格，所以嵌入式實時軟件的開發難度較大。