本实用新型公开了一种温室大棚综合能耗在线监测系统，包括终端、通讯设备、主控单元、电力保护装置、驱动单元、电源单元、智能电表、补光装置、传感器组及卷膜机；终端与通讯设备通讯连接，所述电源单元与所述主控单元电连接，智能电表与电源单元的电源输出端电连接，通讯设备与主控单元电连接，驱动单元、传感器组以及补光装置分别与主控单元电连接，电力保护装置与驱动单元电连接，卷膜机与电力保护装置电连接。该装置可以全天候监控大棚内的环境参数，根据传感器组测得的气象情况和大棚内的环境状况，选择最佳的调控方式，保障植物长期生长在最佳生长环境中，同时，卷膜机的出现故障及时停止运行并报警，提高维修和维护效率。