本发明涉及高速公路隧道中机电设备监测技术领域，公开了一种无线网络故障监测系统及监测方法，无线网络故障监测系统包括控制主机、网关和监测终端，监测终端包括无线通信模块、网络设备通信监测模块、网络光缆通信监测模块、以及开关量输出控制电路，无线通信模块与网关进行无线通信，网络设备通信监测模块与待测隧道内的待测工业交换机连接，开关量输出控制电路与所需控制的机电设备连接，这样，监测终端基于控制主机的命令，可以实现数据透传、网络设备通信监测、网络光缆通信监测、和开关量输出控制的功能，能够准确监测隧道内机电设备与网络光缆的网络通信故障状态，满足隧道机电设备高效、智能运维需要。