为掌握水资源开发利用现状和为水资源管理提供基础数据,需要对区域内工业、生活取水进行在线监测。随着国家对水资源监测的重视,取用水的监测正朝着网络化、信息化的方向发展。本课题以取用水远程监测系统中的核心部分远程监测终端作为研究对象,以此来提高监测的准确性与可靠性。本文在研究取用水远程监测系统总体结构的基础上,采用基于3G的公网固定IP+SMS作为终端与监测中心之间的组网方式,解决了两者远程无线通信的实时性与上线入网问题。针对取用水远程监测系统对现场监测终端的需求,本文完成了终端系统的硬件和软件设计,满足了对现场流量、图像数据的采集、处理与传输。针对3G无线传输数据安全方面的隐患,采用AES算法对终端发送接收的数据进行加密解密,并基于32位控制器对算法实现进行了优化,通过对比测试,算法实现速度有了很大提高。针对取用水远程监测终端数量多、分布广导致升级困难的问题,运用IAP技术结合3G通信设计了一种可靠性更高的升级方案,实现了对终端的远程升级。在完成系统软硬件设计后,本文还研究了图像匹配在取用水远程监测中的应用。针对SURF算法在本系统中应用的不足,采用分块匹配对原匹配算法进行改进,并进行了仿真实验,仿真结果表明改进后的算法在加速匹配的同时有效消除了误匹配点。本文最后通过现场的安装与调试以及对终端各设计功能的测试,表明终端运行正常,满足取用水远程监测的需求。