直测式CEMS烟气在线监测系统主要结构可包括光学系统、测量和控制系统、数据采集和传输系统、校准单元、吹扫系统等等。

1.光学探头

光学探头直测式CEMS烟气在线监测系统采样的关键。光学探头的部件一般都采用耐高温耐腐蚀的材料，以应对烟道中含有大量二氧化硫、粉尘、以及高温等恶劣环境。

2.测量和控制系统

测量和控制系统通过电子元件控制整个系统的协调配合。电气系统设计微弱信号、自动控制、软件等多项技术。

3.数据采集和传输单元

数据采集和传输单元将烟气的测量数据进行采集并上传至地方的生态环境平台。

4.校准单元

直测式CEMS烟气在线监测系统可以内置校准池，也可以在光路中放置标气池，进行手工校准。

5.吹扫保护系统

吹扫保护系统由空气净化装置、吹扫风机、管路、信号监测等部分组成。空气经净化装置过滤后，被吹扫风机加速，送入管路吹向探头内，保护镜片不被烟尘污染。