本发明涉及一种名木古树监测终端及其监测方法，属于名木古树管理技术领域。
背景技术：
长期以来，由于多种原因，我国名木古树遭受破坏现象严重，数量急剧减少。近年来，我国名木古树的保护和管理工作虽有一些地方取得了进展，但总体形势仍不容乐观。保护名木古树的意义是深远的。名木古树是树木资源的瑰宝，是自然界的璀璨明珠，从历史文化的角度看，名木古树被称为“活文物”，“活化石”蕴藏着丰富的政治、历史、人文资源，是一座城市，一个地方的文化程度的标志。从经济角度看，名木古树是森林和旅游的重要资源，对发展旅游经济具有重要的文化和经济价值。从植物生态来看，名木古树为珍贵、珍稀和濒危的竹屋，在维护生物多样性，生态平衡和环境保护有不可替代的作用。
目前针对名木古树保护方案零散，缺乏科学、系统化的管理方法及系统，因此有必要对其进行改善。
技术实现要素：
针对上述现有技术中的不足之处，本发明旨在提供一种名木古树监测终端及其监测方法，其设计合理，通过对名木古树进行科学、系统、规范化的维护及管理，延长名木古树的生长寿命。
为了实现上述目的，本发明的技术方案：一种名木古树监测终端，其包括监测终端主体、与该监测终端主体远程通讯连接的云端管理平台、与该云端管理平台网络通讯连接的监控客户端、及定位于名木古树上的三轴加速度传感器、分别定位于名木古树周边土壤中的土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤PH 值传感器，其中，
所述监测终端主体包括有MCU、电源模块、定位器模块、4G通讯及定位模块，所述三轴加速度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤PH值传感器、电源模块、定时器模块的输出端分别与MCU上各输入端相连接，该MCU 输出端通过4G通讯及定位模块与所述云端管理平台相连接，该云端管理平台与监控客户端双向连接；
所述三轴加速度传感器，用于实时对名木古树在X、Y、Z三轴上的重力加速度进行监测，并将相应监测数据转化为信号传输至MCU；
所述土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤PH值传感器，分别用于对名木古树周边土壤的湿度、温度及PH值进行实时监测，并将相应监测数据转化为信号传输至MCU；
所述4G通讯及定位模块，用于对名木古树进行位置定位，并对MCU发出的指令进行4G通讯传输；
所述定时器模块，向MCU发出定时指令；
所述MCU，分别接收三轴加速度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤PH值传感器传输的信号并进行状态分析，并根据定位器模块的指令将最终分析结果通过4G通讯及定位模块传输至云端管理平台；
所述云端管理平台，接收MCU传输的信号并进行名木古树姿态分析、处理、存储；
所述监控客户端，用于对云端管理平台进行数据访问，并接收由云端管理平台发出的指令。
进一步的，所述监测终端主体还包括有智能防拆开关，该智能防拆开关的输出端与所述MCU一输入端相连接，其中，
智能防拆开关，用于实时对监测终端主体进行监测，并将监测信号发送至 MCU，当监测终端主体遭破坏或拆除时，MCU向云端管理平台发出信号，由云端管理平台进行警报指令处理。
进一步的，所述MCU与所述4G通讯及定位模块之间通过UART端口相连接；所述三轴加速度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤PH值传感器分别与MCU之间采用RS485端口连接。
进一步的，所述4G通讯及定位模块将信号传输至4G通讯站，该4G通讯站再通过互联网将信号传输至所述云端管理平台；所述云端管理平台与所述监控客户端之间同样通过所述互联网进行数据传输。
进一步的，所述监控客户端包括PC端和智能移动端。
进一步的，所述三轴加速度传感器设置于名木古树主干和各主支干的中上部位置。
一种名木古树监测终端的监测方法，其包括有：
T1、三轴加速度传感器实时监测名木古树X、Y、Z三轴上的加速度值，并将实时监测结果转化为信号传输至MCU；土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤PH值传感器实时监测名木古树周边土壤的湿度、温度及PH值，同样将实时监测结果转化为信号传输至MCU；
T2、MCU对接收到的信号进行处理，当各信号处于设定标准范围内，则存储各信号数据，通过定时器模块的指令，定时将信号数据传输至云端管理平台；当各信号任一处于设定标准范围之外，MCU即时将该异常信号数据传输至云端管理平台，由云端管理平台对监控客户端发出处理指令；
T3、监控客户端对云端管理平台中各信号数据进行读取，当接收到云端管理平台发出的处理指令后，及时对相应的名木古树进行维护处理。
本发明的有益效果：设计合理，通过三轴加速度传感器同时监测名木古树X、 Y、Z三轴上的加速度值，因受地球引力作用Z轴上存在固定的重力加速度值，当名木古树倾斜也即是三轴加速度传感器倾斜时Z轴在X、Y轴上将存在重力分量，利用该分量分析出名木古树的倾斜角度，同时通过土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤PH值传感器对名木古树周边土壤环境参数如湿度、温度、PH 值进行实时监测，并将相关监测数据定期由MCU传输至云端管理平台，当各传感器监测数据异常时，由MCU即时将异常数据传输至云端管理平台，由云端管理平台进行异常数据处理并向监控客户端发出相关指令，操作人员即可通过监控客户端接收到的指令对名木古树进行维护处理。总的说来，本发明通过对名木古树进行科学、系统、规范化的维护及管理，延长名木古树的生长寿命。
附图说明
图1是本发明的结构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例及附图来进一步详细说明本发明。
一种如图1所示名木古树监测终端，其包括监测终端主体10、与该监测终端主体10远程通讯连接的云端管理平台17、与该云端管理平台17网络通讯连接的监控客户端18、及定位于名木古树上的三轴加速度传感器11、分别定位于名木古树周边土壤中的土壤湿度传感器12、土壤温度传感器13、土壤PH值传感器14，其中，
监测终端主体10包括有MCU101、电源模块102、定位器模块104、4G通讯及定位模块105，三轴加速度传感器11、土壤湿度传感器12、土壤温度传感器 13、土壤PH值传感器14、电源模块102、定时器模块104的输出端分别与MCU101 上各输入端相连接，该MCU101输出端通过4G通讯及定位模块105与云端管理平台17相连接，该云端管理平台17与监控客户端18双向连接；
三轴加速度传感器11，用于实时对名木古树在X、Y、Z三轴上的重力加速度进行监测，并将相应监测数据转化为信号传输至MCU101；
土壤湿度传感器12、土壤温度传感器13、土壤PH值传感器14，分别用于对名木古树周边土壤的湿度、温度及PH值进行实时监测，并将相应监测数据转化为信号传输至MCU101；
4G通讯及定位模块105，用于对名木古树进行位置定位，并对MCU101发出的指令进行4G通讯传输；
定时器模块104，向MCU101发出定时指令；
MCU101，分别接收三轴加速度传感器11、土壤湿度传感器12、土壤温度传感器13、土壤PH值传感器14传输的信号并进行状态分析，并根据定位器模块 104的指令将最终分析结果通过4G通讯及定位模块105传输至云端管理平台17；
云端管理平台17，接收MCU101传输的信号并进行名木古树姿态分析、处理、存储；
监控客户端18，用于对云端管理平台17进行数据访问并接收由云端管理平台17发出的指令；
电源模块102为整个监测终端主体10提供电源，可采用太阳能或一次性电池。
同时监测终端主体10还包括有智能防拆开关103，该智能防拆开关103的输出端与MCU101一输入端相连接，其中，
智能防拆开关103，用于实时对监测终端主体10进行监测，并将监测信号发送至MCU101，当监测终端主体10遭破坏或拆除时，MCU101向云端管理平台17发出信号，由云端管理平台17进行警报指令处理。
本发明中的三轴加速度传感器11、土壤湿度传感器12、土壤温度传感器13、土壤PH值传感器14数量可为多个，以便更加准确地监控名木古树的各项生长环境参数。该三轴加速度传感器11设置于名木古树主干和各主支干的中上部位置，其中，三轴加速度传感器11同时监测树木X、Y、Z三轴上的加速度值，因受地球引力作用Z轴上存在固定的加速度值，当树木倾斜也即是三轴重力传感器倾斜时Z轴在X、Y轴上将存在重力分量，利用该分量分析出树木的倾斜角度，以名木古树的倾角状态可判定名木古树的倒伏、盗伐等异常状态。而土壤湿度传感器12、土壤温度传感器13、土壤PH值传感器14则遍布于名木古树生长土壤周边位置，条件允许下，可实行以名木古树生长中心呈放射性排布，以全面掌握名木古树周边的土壤生长环境，做到防患于未然。
监控客户端18包括PC端181和智能移动端182，方便对名木古树的维护管理，并对名木古树的实时数据进行监控，通过PC端及智能移动端来对云端管理平台17的实时访问，以便维护管理者尽快出现在名木古树的异常状况现场，及时并准确地对异常名木古树进行管理及维护，稳定可靠。
本例中，MCU101与4G通讯及定位模块105之间通过UART端口相连接；三轴加速度传感器11、土壤湿度传感器12、土壤温度传感器13、土壤PH值传感器14分别与MCU101之间采用RS485端口连接，当然各数据传输连接并不仅限于此，还可通过其它多种途径进行数据传输，以保证信号传输的及时性及有效性。4G通讯及定位模块105将信号传输至4G通讯站15，该4G通讯站15再通过互联网16将信号传输至云端管理平台17；云端管理平台17与监控客户端18 之间同样通过互联网16进行数据传输。
本发明还公开了前述监测终端的监测方法，其包括有
T1、三轴加速度传感器11实时监测名木古树X、Y、Z三轴上的加速度值，并将实时监测结果转化为信号传输至MCU101；土壤湿度传感器12、土壤温度传感器13、土壤PH值传感器14实时监测名木古树周边土壤的湿度、温度及PH值，同样将实时监测结果转化为信号传输至MCU101；
T2、MCU101对接收到的信号进行处理，当各信号处于设定标准范围内，则存储各信号数据，通过定时器模块104的指令，定时将信号数据传输至云端管理平台17；当各信号任一处于设定标准范围之外，MCU101即时将该异常信号数据传输至云端管理平台17，由云端管理平台17对监控客户端18发出处理指令；
T3、监控客户端18对云端管理平台17中各信号数据进行读取，当接收到云端管理平台17发出的处理指令后，及时对相应的名木古树进行维护处理。
同样地，当监控终端主体10遭破坏或拆卸时，智能防拆开关103将相关信号由MCU101传输至云端管理平台17，由云端管理平台17向监控客户端18发出指令进行维护操作。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。