本发明公开了一种基于多传感器数据融合的自供电输电线路在线监测系统，包括多个检测节点，还包括光通信接收解调模块和数据处理模块；所述检测节点包括振动能量收集模块、传感模块和光通信调制发射模块。检测节点通过摩擦纳米发电机转换和收集能量，使用传感模块采集多类传感数据，通过光通信调制发射模块进行调制和发射，光通信接收解调模块对应接收、解调，传递给数据处理模块处理，处理过程包括对同类传感数据使用加权最小二乘法融合，对异类传感数据使用模糊综合评价法进行分析，最终得到监测结果。本发明对数据的两层分析提高了传感器所采集数据的精度，提高数据融合输出结果的有效性和可靠性。检测节点具有体积小、质量轻、自供电的特点。