海綿城市監(jiān)控系統(tǒng)由四部分組成：傳感層、傳輸層、平臺層以及展示層。傳感層主要包括流量傳感器、水位傳感器、雨量傳感器、水質分析儀、土壤墑情傳感器、空氣溫濕度傳感器、下滲率傳感器和視頻采集攝像機等組成，主要功能是實時在線采集流量、水位、雨量、土壤墑情、滲透率、空氣溫濕度、水質以及視頻等信息。傳輸層由RTU和電信公網(wǎng)組成，主要功能是實時讀取和處理各類傳感器數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡脚_層。平臺層主要包括綜合信息管理系統(tǒng)，對接收到的信息進行收集、存儲、整理、分析，并以數(shù)據(jù)為基礎對“海綿城市”經(jīng)低影響開發(fā)設施改造后的效果進行評估。展示層主要由控制中心展示屏和現(xiàn)場LED屏等組成，支持遠程定時更新數(shù)據(jù)，其核心的功能在于向公眾快速、真實的展示“智慧海綿城市”運行情況，模擬“海綿城市”兩水分配形式和運動狀態(tài)，從而對“海綿城市”建設成果進行評價。

       海綿城市監(jiān)控系統(tǒng)利用自動和遠程監(jiān)測技術、通信及計算機網(wǎng)絡技術、空間地理信息技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、云計算技術等，建設綜合管理平臺，實現(xiàn)“海綿城市”建設信息化管理、自動化監(jiān)測、實時化調(diào)度、科學化決策、網(wǎng)絡化辦事、規(guī)范化服務。

       海綿城市監(jiān)控系統(tǒng)建立城市水系統(tǒng)模型，對現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)資源進行梳理，完善共享與交換平臺，建設一個完整、規(guī)范的數(shù)據(jù)中心，將數(shù)據(jù)規(guī)整入庫，建立統(tǒng)一穩(wěn)定的模型數(shù)據(jù)交換機制。通過歷史降雨資料電子化、歷史降雨樣本統(tǒng)計分析、暴雨模型研究，同時結合排水數(shù)據(jù)錄庫、管渠模型搭建、港渠模型搭建、湖泊模型搭建等，建立2D模型；通過地表高程數(shù)據(jù)處理、下墊面解析建立3D模型。模型應用于“海綿城市”排水系統(tǒng)模擬計算評估、雨水系統(tǒng)模擬計算評估、合流制系統(tǒng)雨天溢流計算評估、實時預警預報、排水系統(tǒng)優(yōu)化運行以及規(guī)劃方案校驗，終實現(xiàn)“海綿城市”的監(jiān)測評價系統(tǒng)的模型化和可視化。