由開合式互感器、桿塔接地電阻監(jiān)測(cè)儀和監(jiān)測(cè)中心上位機(jī)構(gòu)成一個(gè)桿塔接地電阻在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。開合式互感器是一種磁路可以手動(dòng)開合的互感器，通過給它加上一些固定金具，方便地固定在避雷線上。在線監(jiān)測(cè)儀可以通過一組開合式電壓互感器在避雷線、桿塔和接地電阻組成的回路中施加特定的測(cè)量電壓信號(hào)， 并通過另一組開合式電流互感器檢測(cè)該電壓信號(hào)在回路中產(chǎn)生的電流， 根據(jù)此電流運(yùn)用特定的算法計(jì)算出桿塔接地電阻的阻值， 并將測(cè)量結(jié)果通過 GPRS 通信傳輸給監(jiān)測(cè)中心上位機(jī)。上位機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從而實(shí)現(xiàn)保存、顯示、打印以及異常數(shù)據(jù)的報(bào)警等功能。因此，在線監(jiān)測(cè)儀的功能主要有四個(gè)：第一，產(chǎn)生 1.687KHz 的正弦測(cè)量電壓輸送給開合式電壓互感器;第二，對(duì)開合式電流互感器感應(yīng)的電流進(jìn)行信號(hào)的濾波、放大和 A\D 轉(zhuǎn)換;第三，通過特定算法計(jì)算得出接地電阻阻值;第四，運(yùn)用 GPRS 技術(shù)將接地電阻測(cè)量結(jié)果上傳。

　　根據(jù)監(jiān)測(cè)儀的功能，硬件電路設(shè)計(jì)主要分為六部分：控制核心部分、正弦測(cè)量信號(hào)發(fā)生部分、信號(hào)調(diào)理部分、相位測(cè)量部分、通信部分和電源部分，其硬件電路組成框圖如圖 1 所示。為了方便 GPRS 信號(hào)的收發(fā)、防止現(xiàn)場(chǎng)儀器的人為破壞，需將監(jiān)測(cè)儀安裝在現(xiàn)場(chǎng)桿塔的頂部， 開合式互感器和監(jiān)測(cè)儀通過沿桿塔敷設(shè)的連接線完成信號(hào)的交互，監(jiān)測(cè)儀由太陽能蓄電池供電。