本系统主要由布置在电力铁塔顶端的监测点设备（北斗天线+北斗接收设备）和塔形监测及预警系统平台（云监控平台）两大部分组成。基于北斗的电力铁塔倾斜度监测系统总体框架如图所示。基于北斗的电力铁塔倾斜度监测系统可以应用于不同电压等级的电力铁塔，其主要功能有：
——采用“北斗三代姿态测量技术”测量电力铁塔的倾斜度，实现24小时全天候实时监测，测量精度可达0.0065%（基线长度2-5米）。
——云监控平台将电力铁塔倾斜度监测信息进行集中汇总，利用基于序列学习的铁塔安全综合分析与决策方法，对电力铁塔安全状态进行精准评估与预测。
1.监测点设备：
监测点设备由北斗天线和北斗接收设备两部分组成。在电力铁塔的顶端安装两个北斗天线。北斗天线与北斗接收设备相连。北斗天线接收卫星信号，接收设备将“载波相位”等原始观测数据，通过无线公网/北斗短报文发送到云监控平台，用于解算基线L姿态方程获得基线L的姿态角，进而求得电力铁塔的倾斜度。监测点设备采用太阳能电池板和蓄电池进行供电。
1.1 北斗天线
北斗天线（如图）具有信号稳定、体积小、重量轻、防水防尘、抗震等优越性能。电力铁塔上北斗天线安装的位置即监测点的位置。
1.2 北斗接收设备
自主研制的北斗接收设备的硬件设计框图如图1所示，主要包含四个功能模块：北斗接收板卡、处理器模块、无线通信模块和电源模块，可以实现对卫星原始观测数据的采集、分析和传输等功能。北斗接收设备实物图如图2所示。
1.3 短报文
北斗短报文功能是北斗导航定位系统特有的技术。所谓的短报文通信是指卫星定位终端和北斗卫星或地面服务站之间能够通过卫星信号进行双向的信息传递。
由于我国输电线路跨度大，很多电力铁塔均建在山区、牧区、沙漠等人烟稀少的地区，3/4G公网尚未覆盖，采用北斗短报文通信技术，可解决无3/4G公网覆盖的偏远地区的通信难题。如图所示为自主研发的北斗短报文一体机，它集成了北斗多频天线、射频、基带以及主控板，可实现短报文通信、RDSS定位和RNSS导航等功能，具有体积小、功耗低、安装方便等特点。
1.4 保护机箱
由于很多电力铁塔均建在山区、牧区、沙漠等人烟稀少的地区，环境十分恶劣，为了保证监测点设备能够正常监测，本公司设计了保护机箱及固件，如图所示。该机箱具备防水、防寒、防爆等功能，以确保北斗接收设备在高温、高寒等恶劣环境下的正常运行；安装固件可以将整个设备稳妥的安装在各种类型的铁塔上。
2.基准站：
方式一：在北斗监测点以外的山体基岩上，或变电站、配电所的楼顶，或电力铁塔上安装北斗基准站。展示的是在山体基岩上设置的基准站。基准站坐标已知，并长期保持稳定。基准站接收北斗卫星数据，并通过电台或4G通信模块将差分数据发送至导线上的北斗监测点装置，供差分定位解算，以得到导线的高精度坐标。基准站采用太阳能供电，配备200Ah磷酸铁锂蓄电池，和400W太阳能板，以保证在连续阴雨情况下，可持续20以上天稳定供电。
方式二：采用网络RTK或者千寻基准站的方式进行数据差分。
5.主要监测设备
北斗短报文一体机，杆塔形变监测装置。
5.知识产权：
- “基于北斗Ⅱ姿态测量的输电线路杆塔倾斜度监测系统及监测方法”，发明专利，批准号：ZL201710103958.7，批准日期：2018年09月04日；
- “层次校验的北斗Ⅱ双频载体姿态测量方法”，发明专利，批准号：ZL201410452892.9，批准日期：2017年02月08日；
- “基于贯序极限学习机的卫星信号周跳探测与修复方法”，发明专利，批准号：ZL201310680892.X，批准日期：2015年11月18日；