敏感性測試，有選擇、有重點地進行指示生物對有毒有害污染物的專一性、敏感性監測，通過水生生物毒性測試試驗，確定污染物對指示生物的急性毒性級別以及作為水質預警生物的響應的污染物類型及響應時間。
圖像處理，實現對魚的標識，記錄魚在不同時刻的位置坐標，并對所有魚或某一條、某幾條魚進行跟蹤及目標監測，對實時采集的圖像采用了多種方法進行處理，已達到理想的處理效果，如平滑、去噪、閾值分割、灰度以及Kalman濾波跟蹤處理。
專家系統，由專家系統進行知識的收集與匯總（經驗、數據、參數、規則、條件等），利用專家系統中知識庫、推理機和數據庫對數據進行決策分析和判斷，得到水質的綜合毒性指數，由此將魚的運動行為參數轉換成水質毒性指數，為管理員的判斷提供了可靠的參考依據。
數據傳輸，為保證圖像數據的實時傳輸到上層系統及遠程控制系統中，采用軟件編程和硬件相結合的方式，保證數據傳輸的效率，使得遠程觀測效果如在現場觀測一致，也避免了數據的延遲。另外，預警信號的及時發布也運用了多種數據傳輸和通訊形式，保證管理員隨時收到預警信息。
