本发明公开一种基于SAE的脱丁烷塔底部产品丁烷浓度实时监测方法，旨在解决如何避免信息丢失的情况下利用SAE逐层提取丁烷塔过程测量数据的非线性特征，并充分有效利用这些非线性特征对塔底部产品的丁烷浓度进行在线软测量问题。首先，本发明方法在训练模型时，各层自编码器的输入都使用了原过程数据，因此在特征提取的过程中避免了输入数据的信息丢失问题。其次，本发明方法将各层神经网络的隐层输出向量做为单层神经网络的输入，从而较全面的利用到了SAE提取的非线性特征。与传统方法相比，本发明方法在线监测脱丁烷塔底部产品丁烷浓度时，其实时软测量精度是能得到保障的。