本发明实施例公开了一种井下监测系统，包括：数据采集装置，其包括密封耐压壳、超级电容、监测单元、传感器接口、超声波接收换能器以及第一PZT压电陶瓷；传输充电装置，其伸入到套管内，包括电缆、超声波发射换能器以及第二PZT压电陶瓷。本发明的一种井下监测系统基于超声波的无线储能与通信方法，采用超声波为能量和信息传递的载体，利用超声波发射换能器与超声波接收换能器实现无线充电，利用一对PZT压电陶瓷实现无线通信；使用时将数据采集装置埋于井下一定深度，用于长期收集所需地各种数据，定期将传输充电装置伸入到井下相同深度，采集数据并为超级电容充电，有效地拉长了数据采集间隔，降低了数据采集成本。