本发明涉及一种监测植物倾斜状态的报警系统，包括：倾斜检测装置、监控平台和摄像装置；所述倾斜检测装置包括MEMS陀螺仪、主控器、电源模块和无线通信模块，所述MEMS陀螺仪连接主控器的输入端，所述无线通信模块连接与主控器的输出端，所述无线通信模块用于与摄像装置或监控平台建立通信连接。通过对倾斜损伤状态的评估，自动激活摄像装置捕获现场照片，并通过无线通信模块向监控平台发送预警信息，减少监测盲区、人力巡查，节约人力物力，能够及时报警的监测植物倾斜状态。并对恶劣天气条件下，报警系统异常状态的监控和故障排查，有助于识别报警异常数据的来源，提高植物的监测管理水平。
1.一种监测植物倾斜状态的报警系统，其特征在于，包括：倾斜检测装置、监控平台和摄像装置；
所述倾斜检测装置包括MEMS陀螺仪、主控器、电源模块和无线通信模块，所述MEMS陀螺仪连接主控器的输入端，所述无线通信模块连接与主控器的输出端，所述无线通信模块用于与摄像装置或监控平台建立通信连接；
所述倾斜检测装置安装于植物的树干上，所述倾斜检测装置用于检测植物的倾斜数据，通过倾斜数据判断植物的倾斜损伤状态，激活摄像装置，并向监控平台发送倾斜损伤状态的预警信息；
所述摄像装置用与捕获植物的现场照片，并发送至监控平台；
所述监控平台包括报警监控装置、数据库和通信监控装置，所述报警监控装置用于监控植物的倾斜数据、现场照片数据，并根据植物的倾斜损伤状态进行报警，所述数据库用于存储植物的身份信息，所述通信监控装置用于在线监控现场设备的数据通信状态，排查报警过程关键数据的通信异常；
所述主控器用于获取MEMS陀螺仪的倾斜数据，所述倾斜数据包括倾斜速度和自身加速度，通过积分计算得到倾斜角度θ，根据倾斜角度θ向监控平台发送倾斜损伤状态的预警信息；
所述主控器用于计算得到倾斜角度θ大于5°且小于15°，判定为不是损伤性倾斜，则向监控平台发出“轻微倾斜报警”的预警信息；
若检测到倾斜角度θ大于15°且小于45°，则进一步判定是否为损伤性倾斜，若判定为损伤性倾斜，则向监控平台发出“损伤性倾斜报警”的预警信息，并同时激活摄像装置获取现场照片，否则向监控平台发出“轻中度倾斜报警”的预警信息；
若检测到倾斜角度θ大于45°，则并向监控平台发出“中重度倾斜或倾倒报警”的预警信息。
2.根据权利要求1所述监测植物倾斜状态的报警系统，其特征在于，所述主控器用于若一段时间内，倾斜角度θ的均值持续落在15°到45°之间，则判定为损伤性倾斜。
3.根据权利要求1所述监测植物倾斜状态的报警系统，其特征在于，所述主控器用于当检测到MEMS陀螺仪自身加速度大于g/2，g为重力加速度，则向监控平台发出“倾斜装置遭外力破坏”的预警信息。
4.根据权利要求1所述监测植物倾斜状态的报警系统，其特征在于，所述通信监控装置包括一组通信监控组件，所述通信监控组件包括摄像驱动激活组件、数据读入组件、报警计算组件和数据输出组件；
所述摄像驱动激活组件用于激活摄像装置，使摄像装置处于启动运行状态；
所述数据读入组件用于读取MEMS陀螺仪的倾斜数据，所述倾斜数据包括倾斜速度和自身角速度，并将所述倾斜数据存储于数据库；
所述报警计算组件用于所述倾斜数据的云端并报警条件的判断；
5.根据权利要求4所述监测植物倾斜状态的报警系统，其特征在于，所述报警计算组件还用于当倾斜检测装置以△t为周期向监控平台发送倾斜损伤状态的提示，记录当前倾斜检测装置上报的所有异常数据序列，所述异常数据序列为对应△t时间内的倾斜数据，若监控平台从t+△t开始到t+3△t时间均未收到报警信息，则判断在t时间内倾斜数据是否恢复或接近正常数据，如果是，则通过数据输出组件使监控平台自动解除报警提示。
6.一种监测植物倾斜状态的报警方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取MEMS陀螺仪的倾斜数据，所述倾斜数据包括倾斜数度和自身加速度，通过积分计算获得倾斜角度；
判定倾斜数据是否达到预警条件，是则进一步判定是否为损伤性倾斜；
判定是否为损伤性倾斜，是则自动激活摄像装置，并捕获现场照片，同时向监控平台发送指定的预警信息，否则直接向监控平台发送指定的预警信息；
监控平台收到预警信息，从数据库中自动提取所监测的植物的身份信息，并进行倾斜报警提示；
通过通信监控装置在线监控现场设备的数据通信状态，排查报警过程关键数据的通信异常。
7.根据权利要求6所述监测植物倾斜状态的报警方法，其特征在于，所述“判定是否为损伤性倾斜，是则自动激活摄像装置，并捕获现场照片，同时向监控平台发送指定的预警信息，否则直接向监控平台发送指定的预警信息”具体包括：若MEMS陀螺仪检测到倾斜角度θ大于5°且小于15°，判定为不是损伤性倾斜，则主控器向监控平台发出“轻微倾斜报警”的预警信息；
若检测到倾斜角度θ大于15°且小于45°，则进一步判定是否为损伤性倾斜，若判定为损伤性倾斜，则向监控平台发出“损伤性倾斜报警”的预警信息，并同时激活摄像装置获取现场照片，否则向监控平台发出“轻中度倾斜报警”的预警信息；
若检测到倾斜角度θ大于45°，则并向监控平台发出“中重度倾斜或倾倒报警”的预警信息。
8.根据权利要求7所述监测植物倾斜状态的报警方法，其特征在于，所述“损伤性判断”为通过评估时间域t内倾斜角度θ的波动情况进行判定的；若一段时间内，倾斜角度θ的均值持续落在15°到45°之间，则判定为损伤性倾斜。
9.根据权利要求6所述监测植物倾斜状态的报警方法，其特征在于，所述“判定是否为损伤性倾斜，是则自动激活摄像装置，并捕获现场照片，同时向监控平台发送指定的预警信息，否则直接向监控平台发送指定的预警信息”还包括：若检测到MEMS陀螺仪自身加速度大于g/2，g为重力加速度，则向监控平台发出“倾斜装置遭外力破坏”的预警信息。
10.根据权利要求6所述监测植物倾斜状态的报警方法，其特征在于，
所述通信监控装置包括一组通信监控组件，所述通信监控组件包括摄像驱动激活组件、数据读入组件、报警计算组件和数据输出组件。
11.根据权利要求10所述监测植物倾斜状态的报警方法，其特征在于，所述“通过通信监控装置在线监控现场设备的数据通信状态”具体包括：通过数据读入组件获取MEMS陀螺仪的倾斜数据，所述倾斜数据包括倾斜速度和自身角速度，并将所述倾斜数据存储于数据库；
通过报警计算组件所述倾斜数据的运算并对报警条件的判断；
根据报警条件通过摄像驱动激活组件进行激活摄像装置获取植物的现场照片；
12.根据权利要求11所述监测植物倾斜状态的报警方法，其特征在于，所述“通过报警计算组件所述倾斜数据的运算并对报警条件的判断”具体包括：当倾斜检测装置以△t为周期向监控平台发送倾斜损伤状态的提示，通过报警计算组件记录当前倾斜检测装置上报的所有异常数据序列，所述异常数据序列为对应△t时间内的倾斜数据，若监控平台从t+△t开始到t+3△t时间均未收到报警信息，则判断在t时间内倾斜数据是否恢复或接近正常数据，如果是，则通过数据输出组件使监控平台自动解除报警提示。
一种监测植物倾斜状态的报警系统及方法
技术领域
[0001] 本发明涉及植物监测领域，特别涉及一种监测植物倾斜状态的报警系统及方法。
背景技术
[0002] 珍稀植物具有重要的经济文化价值，当前我国对珍稀植物的生态保护意识愈来愈强烈，特别是针对暴雨、大风等极端天气对珍稀植物造成的倾倒破坏和安全隐患，以及非法盗采、盗伐尤其重视。目前，珍稀植物的防破坏监管主要采用的是视频监控结合人员巡检的办法，其主要的缺点在于：
[0003] 1)大范围的视频监测存在盲区，需要配合人工巡查，耗费额外的人力物力；
[0004] 2)植物受到外力破坏出现倾斜或者倾覆时，无法及时地给出报警。
[0005] 3)缺少在暴雨、大风等极端天气或外力作用下，植物出现摇摆晃动甚至剧烈摇摆等情况后，在一定时间内可恢复原姿态或接近原姿态的正常状态的判定和报警自动解除方法。
发明内容
[0006] 为此，需要提供一种可监测植物倾倒状态，减少监测盲区、人力巡查，节约人力物力，能够及时报警的监测植物倾斜状态的报警系统及方法。
[0007] 为实现上述目的，发明人提供了方案一种监测植物倾斜状态的报警系统，包括：倾斜检测装置、监控平台和摄像装置；
[0008] 所述倾斜检测装置包括MEMS陀螺仪、主控器、电源模块和无线通信模块，所述MEMS陀螺仪连接主控器的输入端，所述无线通信模块连接与主控器的输出端，所述无线通信模块用于与摄像装置或监控平台建立通信连接；
[0009] 所述倾斜检测装置安装于植物的树干上，所述倾斜检测装置用于检测植物的倾斜数据，通过倾斜数据判断植物的倾斜损伤状态，激活摄像装置，并向监控平台发送倾斜损伤状态的预警信息；
[0010] 所述摄像装置用与捕获植物的现场照片，并发送至监控平台；
[0011] 所述监控平台包括报警监控装置、数据库和通信监控装置，所述报警监控装置用于监控植物的倾斜数据、现场照片数据，并根据植物的倾斜损伤状态进行报警，所述数据库用于存储植物的身份信息，所述通信监控装置用于在线监控现场设备的数据通信状态，排查报警过程关键数据的通信异常。
[0012] 进一步优化，所述主控器用于获取MEMS陀螺仪的倾斜数据，所述倾斜数据包括倾斜速度和自身加速度，通过积分计算得到倾斜角度θ，根据倾斜角度θ向监控平台发送倾斜损伤状态的预警信息。
[0013] 进一步优化，所述主控器用于计算得到倾斜角度θ大于5°且小于15°，判定为不是损伤性倾斜，则向监控平台发出“轻微倾斜报警”的预警信息；
[0014] 若检测到倾斜角度θ大于15°且小于45°，则进一步判定是否为损伤性倾斜，若判定为损伤性倾斜，则向监控平台发出“损伤性倾斜报警”的预警信息，并同时激活摄像装置获取现场照片，否则向监控平台发出“轻中度倾斜报警”的预警信息；
[0015] 若检测到倾斜角度θ大于45°，则并向监控平台发出“中重度倾斜或倾倒报警”的预警信息。
[0016] 进一步优化，所述主控器用于若一段时间内，倾斜角度θ的均值持续落在15°到45°之间，则判定为损伤性倾斜。
[0017] 进一步优化，所述主控器用于当检测到MEMS陀螺仪自身加速度大于g/2，g为重力加速度，则向监控平台发出“倾斜装置遭外力破坏”的预警信息。
[0018] 进一步优化，所述通信监控装置包括一组通信监控组件，所述通信监控组件包括摄像驱动激活组件、数据读入组件、报警计算组件和数据输出组件；
[0019] 所述摄像驱动激活组件用于激活摄像装置，使摄像装置处于启动运行状态；
[0020] 所述数据读入组件用于读取MEMS陀螺仪的倾斜数据，所述倾斜数据包括倾斜速度和自身角速度，并将所述倾斜数据存储于数据库；
[0021] 所述报警计算组件用于所述倾斜数据的云端并报警条件的判断；
[0022] 所述数据输出组件用于向监控平台输出所述倾斜数据。
[0023] 进一步优化，所述报警计算组件还用于当倾斜检测装置以△t为周期向监控平台发送倾斜损伤状态的提示，记录当前倾斜检测装置上报的所有异常数据序列，所述异常数据序列为对应△t时间内的倾斜数据，若监控平台从t+△t开始到t+3△t时间均未收到报警信息，则判断在t时间内倾斜数据是否恢复或接近正常数据，如果是，则通过数据输出组件使监控平台自动解除报警提示。
[0024] 进一步优化，所述无线通信模块为NBIOT、2G、3G、4G、zigbee、wifi或GPRS通信模块。
[0025] 为实现上述目的，发明人还提供了另一个方案一种监测植物倾斜状态的报警方法，包括以下步骤：
[0026] 获取MEMS陀螺仪的倾斜数据，所述倾斜数据包括倾斜数度和自身加速度，通过积分计算获得倾斜角度；
[0027] 判定倾斜数据是否达到预警条件，是则进一步判定是否为损伤性倾斜；
[0028] 判定是否为损伤性倾斜，是则自动激活摄像装置，并捕获现场照片，同时向监控平台发送指定的预警信息，否则直接向监控平台发送指定的预警信息；
[0029] 监控平台收到预警信息，从数据库中自动提取所监测的植物的身份信息，并进行倾斜报警提示；
[0030] 通过通信监控装置在线监控现场设备的数据通信状态，排查报警过程关键数据的通信异常。
[0031] 进一步优化，所述“判定是否为损伤性倾斜，是则自动激活摄像装置，并捕获现场照片，同时向监控平台发送指定的预警信息，否则直接向监控平台发送指定的预警信息”具体包括：
[0032] 若MEMS陀螺仪检测到倾斜角度θ大于5°且小于15°，判定为不是损伤性倾斜，则主控器向监控平台发出“轻微倾斜报警”的预警信息；
[0033] 若检测到倾斜角度θ大于15°且小于45°，则进一步判定是否为损伤性倾斜，若判定为损伤性倾斜，则向监控平台发出“损伤性倾斜报警”的预警信息，并同时激活摄像装置获取现场照片，否则向监控平台发出“轻中度倾斜报警”的预警信息；
[0034] 若检测到倾斜角度θ大于45°，则并向监控平台发出“中重度倾斜或倾倒报警”的预警信息。
[0035] 进一步优化，所述“损伤性判断”为通过评估时间域t内倾斜角度θ的波动情况进行判定的；若一段时间内，倾斜角度θ的均值持续落在15°到45°之间，则判定为损伤性倾斜。
[0036] 进一步优化，所述“判定是否为损伤性倾斜，是则自动激活摄像装置，并捕获现场照片，同时向监控平台发送指定的预警信息，否则直接向监控平台发送指定的预警信息”还包括：
[0037] 若检测到MEMS陀螺仪自身加速度大于g/2，g为重力加速度，则向监控平台发出“倾斜装置遭外力破坏”的预警信息。
[0038] 进一步优化，通过检测平台的通信监控装置监控现场设备的数据通信状态，所述通信监控装置包括一组通信监控组件，所述通信监控组件包括摄像驱动激活组件、数据读入组件、报警计算组件和数据输出组件。
[0039] 进一步优化，所述“通过检测平台的通信监控装置监控现场设备的数据通信状态”具体包括：
[0040] 通过数据读入组件获取MEMS陀螺仪的倾斜数据，所述倾斜数据包括倾斜速度和自身角速度，并将所述倾斜数据存储于数据库；
[0041] 通过报警计算组件所述倾斜数据的运算并对报警条件的判断；
[0042] 根据报警条件通过摄像驱动激活组件进行激活摄像装置获取植物的现场照片；
[0043] 通过数据输出组件向报警监控装置发送倾斜损伤状态。
[0044] 进一步优化，所述“通过报警计算组件所述倾斜数据的运算并对报警条件的判断”具体包括：
[0045] 当倾斜检测装置以△t为周期向监控平台发送倾斜损伤状态的提示，通过报警计算组件记录当前倾斜检测装置上报的所有异常数据序列，所述异常数据序列为对应△t时间内的倾斜数据，若监控平台从t+△t开始到t+3△t时间均未收到报警信息，则判断在t时间内倾斜数据是否恢复或接近正常数据，如果是，则通过数据输出组件使监控平台自动解除报警提示。
[0046] 区别于现有技术，上述技术方案利用MEMS陀螺仪在线检测植物的倾斜角度，通过对倾斜损伤状态的评估，自动激活摄像装置捕获现场照片，并通过无线通信模块向监控平台发送预警信息，减少监测盲区、人力巡查，节约人力物力，能够及时报警的监测植物倾斜状态。通过通信监控装置组件的方式能够直观、高效地获悉报警系统各项关键数据的通信是否异常，特别是对恶劣天气条件下，报警系统异常状态的监控和故障排查十分有利。有助于识别报警异常数据的来源，方便故障追踪，提高植物的监测管理水平。
附图说明
[0047] 图1为具体实施方式所述监测植物倾斜状态的报警系统的一种结构示意图；
[0048] 图2为具体实施方式所述通信监控装置的一种结构示意图；
[0049] 图3为具体实施方式所述监测植物倾斜状态的报警方法的一种流程示意图；
[0050] 图4为具体实施方式所述通信监控装置的一种工作流程示意图。
具体实施方式
[0051] 为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
[0052] 请参阅图1，本实施例一种监测植物倾斜状态的报警系统，包括：倾斜检测装置、监控平台和摄像装置；
[0053] 所述倾斜检测装置包括MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统)陀螺仪、主控器、电源模块和无线通信模块，所述MEMS陀螺仪连接主控器的输入端，所述MEMS陀螺仪为六轴陀螺仪，其内置有AD转换器；所述无线通信模块连接与主控器的输出端，所述无线通信模块用于与摄像装置或监控平台建立通信连接；所述无线通信模块有NBIOT、2G、3G、4G、zigbee、wifi或GPRS通信模块等，其中优选NBIOT通信模块。NBIOT(Narrow Band Internet of Things，基于蜂窝的窄带物联网)通信模块，构建于蜂窝网络，只消耗大约
180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。
[0054] 所述倾斜检测装置安装于植物的树干上，所述倾斜检测装置用于检测植物的倾斜数据，通过倾斜数据判断植物的倾斜损伤状态，激活摄像装置，并向监控平台发送倾斜损伤状态的预警信息；
[0055] 所述摄像装置用与捕获植物的现场照片，并发送至监控平台；
[0056] 所述监控平台包括报警监控装置、数据库和通信监控装置，所述报警监控装置用于监控植物的倾斜数据、现场照片数据，并根据植物的倾斜损伤状态进行报警，所述数据库用于存储植物的身份信息，所述通信监控装置用于在线监控现场设备的数据通信状态，排查报警过程关键数据的通信异常。
[0057] 通过MEMS陀螺仪在线检测植物的倾斜角度；判断倾斜角度或者陀螺仪自身加速度是否超出预设的预警条件时，是则进一步判断是否为损伤性倾斜；若判定为损伤性倾斜，系统则将自动激活摄像装置捕获现场照片，连同预警信息一同发送至监控平台，否则直接向监控平台发送预警信息。能够直观地观测现场植物的倾斜状态。同时通过监控平台的通信监控装置在线监控现场设备的数据通信状态，包括摄像装置、倾斜检测装等的通信状态，排查报警过程中的倾斜数据，判断植物是否因为受到如大风、暴雨等天气的影响而晃动，当晃动停止后，对监控平台的报警提示进行修正，有助于识别报警异常数据的来源，方便故障追踪，提高植物的监测管理水平。
[0058] 其中，所述主控器用于获取MEMS陀螺仪的倾斜速度和自身加速度，通过积分计算得到倾斜角度θ，根据倾斜角度θ发出倾斜损伤状态的提示。
[0059] 若MEMS陀螺仪检测到倾斜角度θ大于5°且小于15°，则主控器向监控平台发出“轻微倾斜报警”的预警信息；若检测到倾斜角度θ大于15°且小于45°，则进一步判定是否为损伤性倾斜，若判定为损伤性倾斜，则向监控平台发出“损伤性倾斜报警”的预警信息，并自动激活摄像装置捕获现场照片，否则向监控平台发出“轻中度倾斜报警”的预警信息；若检测到倾斜角度θ大于45°，则并向监控平台发出“中重度倾斜或倾倒报警”的预警信息；若检测到陀螺仪自身加速度大于g/2，g为重力加速度，则向监控平台发出“倾斜装置遭外力破坏”的预警信息；其中，所述损伤性倾斜是通过评估时间域t内倾斜角度θ的波动情况进行判定的；若一段时间内，倾斜角度θ的均值持续落在15°到45°之间，则判定为损伤性倾斜。
[0060] 当监控平台接收到预警信息后，可从数据库中自动提取所监测的植物的身份信息；通过使工作人员可以结合当地气象部门发送的实时天气数据(如风力和雨量等级)、倾斜报警提示，以及所捕获的现场照片，进一步确定植物现场损伤的情况，并可通过监控平台上登记报警情况处理流程，如手动解除报警信息、指派巡检人员、启动摄像装置重新拍照等。
[0061] 在线监测植物的倾斜状态，对其异常倾斜状态做出及时预警，根据情境自动触发摄像装置启动工作，使得监管人员可以通过倾斜数据、报警提示、植物身份信息以及现场照片等信息快速、有效地评估现场植物的损伤情况。
[0062] 特别的对于珍稀植物，在遇到暴雨、大风等极端的天气时，通过本系统对其进行监测，通过倾斜检测装置监测珍稀植物是否出现倾斜损伤，并通过摄像装置能够获取现场照片，对珍稀植物的现场情况进行查看，通过监控平台的报警监控装置进行对珍稀植物出现倾斜损伤进行预警，而通过通信监控装置监控现场的设备的通信情况，并对在极端天气中珍稀植物出现晃动而造成通信异常进行修正，能够自动解除报警，能够加强对珍稀植物监控管理。
[0063] 请参阅图2，为了有助于识别异常数据的来源，方便故障追踪。所述监控平台还包括通信监控装置，所述通信监控装置包括一组通信监控组件，用于在线监控现场设备的数据通信状态。所述通信监控组件包括摄像驱动激活组件、数据读入组件、报警计算组件和数据输出组件；每个组件均可显示组件的运行状态数据。通过通信监控装置实现对硬件驱动的激活、数据读取和传输，有助于识别异常数据的来源，方便故障追踪，提高监测系统的管理水平。
[0064] 所述摄像驱动激活组件用于激活摄像装置，使摄像装置处于启动运行状态；摄像驱动激活组件激活摄像装置的驱动程序，使摄像装置处于启动运行状态，能够捕获植物的现场照片。正常情况下，摄像驱动激活组件处于关闭状态，当接收到来自报警计算组件指定的报警信号时，将发送激活指令至摄像装置的驱动程序中，使摄像装置开启运行。
[0065] 所述数据读入组件用于读取MEMS陀螺仪的倾斜数据，所述倾斜数据包括倾斜速度和自身角速度，并将所述倾斜数据存储于数据库；数据读入组件可通过配置内存地址参数完成数据的存储，实现与倾斜装置的数据通信。
[0066] 所述报警计算组件用于所述倾斜数据的云端并报警条件的判断；报警计算组件通过配置逻辑运算参数或报警参数完成计算。在在暴雨、大风等极端天气或外力作用下，植物可能出现摇摆晃动甚至剧烈摇摆等情况，倾斜监测装置以△t为周期结合倾斜损伤状态向监控平台发送报警提示，报警计算组件记录当前倾斜监测装置上报的所有异常数据序列，该序列对应在这一段时间t内的树木摇摆晃动状态，若监控平台从t+△t开始到t+3△t时间均未收到报警信息，则报警计算组件对异常数据序列进行计算，判断在t时间内植物是否已恢复原姿态或接近原姿态的正常状态，如果可判定植物已恢复正常状态，则监控平台自动解除报警提示，并将该事件列入报警自动解除列表中供工作人员随时查看。数据上报周期△t参数可由监控平台通过通信网络下发到倾斜监测装置中。
[0067] 所述数据输出组件用于输出所述倾斜数据。且可通过配置内存地址参数完成指定数据的提取，供报警监控装置关联调用。
[0068] 通过通信监控装置组件的方式能够直观、高效地获悉报警系统各项关键数据的通信是否异常，特别是对恶劣天气条件下，由植物的晃动而造成监控平台的报警监控装置的报警异常状态的监控和故障排查十分有利。有助于识别报警异常数据的来源，方便故障追踪，提高植物的监测管理水平。关键数据的通信异常主要包括倾斜数据读取异常、报警数据获取异常、摄像装置启动异常。
[0069] 请参阅图3，在另一个实施例中，一种监测植物倾斜状态的报警方法，包括以下步骤：
[0070] 步骤S310：获取MEMS陀螺仪的倾斜数据，所述倾斜数据包括倾斜数度和自身加速度，通过积分计算获得倾斜角度θ。通过主控器获取植物树干上MEMS陀螺仪的倾斜速度和自身加速度，并经过积分计算得到倾斜角度θ。
[0071] 步骤S320：判定倾斜数据是否达到预警条件，是则进一步判定是否为损伤性倾斜。根据MEMS陀螺仪检测到倾斜角度θ小于5°，则判定倾斜数据未达到预警条件，不进行下一步动作。当MEMS陀螺仪检测到倾斜角度θ大于5°，则判定倾斜数据达到预警条件，进一步判定是否为损伤性倾斜。
[0072] 步骤S330：判定是否为损伤性倾斜，是则自动激活摄像装置，并捕获现场照片，同时向监控平台发送指定的预警信息，否则直接向监控平台发送指定的预警信息。
[0073] 若MEMS陀螺仪检测到倾斜角度θ大于5°且小于15°，判定为不是损伤性倾斜，则主控器向监控平台发出“轻微倾斜报警”的预警信息；若检测到倾斜角度θ大于15°且小于45°，则进一步判定是否为损伤性倾斜，若判定为损伤性倾斜，则向监控平台发出“损伤性倾斜报警”的预警信息，并同时激活摄像装置获取现场照片，否则向监控平台发出“轻中度倾斜报警”的预警信息；其中，所述损伤性倾斜是通过评估时间域t内倾斜角度θ的波动情况进行判定的；若一段时间内，倾斜角度θ的均值持续落在15°到45°之间，则判定为损伤性倾斜；若检测到倾斜角度θ大于45°，则并向监控平台发出“中重度倾斜或倾倒报警”的预警信息；若检测到陀螺仪自身加速度大于g/2，g为重力加速度，则向监控平台发出“倾斜装置遭外力破坏”的预警信息。
[0074] 步骤S340：监控平台收到预警信息，从数据库中自动提取所监测的植物的身份信息，并进行倾斜报警提示。监控平台接收到预警信息后，可从数据库中自动提取所监测的植物的身份信息；同时，工作人员也可结合当地气象部门发送的实时天气数据(如风力和雨量等级)、倾斜报警提示，以及所捕获的现场照片，进一步确定植物现场损伤情况,并可在监控平台上登记报警情况处理流程，如手动解除报警信息、指派巡检人员、启动摄像头重新拍照等。倾斜报警提示为对预警信息的内容进行提示。
[0075] 不仅可以在线监测植物的倾斜状态，对其异常倾斜状态做出及时预警，还可根据情境自动触发摄像装置启动工作，使得监管人员可以通过倾斜数据、报警提示、植物身份信息以及现场照片等信息快速、有效地评估现场植物的损伤情况。
[0076] 步骤S350：通过检测平台的通信监控装置监控现场设备的数据通信状态，排查报警过程关键数据的通信异常。所述通信监控装置包括一组通信监控组件，所述通信监控组件包括摄像驱动激活组件、数据读入组件、报警计算组件和数据输出组件。每个组件均可显示组件的运行状态数据。通过通信监控装置实现对硬件驱动的激活、数据读取和传输，有助于识别异常数据的来源，方便故障追踪，提高监测系统的管理水平。
[0077] 请参阅图4，步骤S350具体包括：
[0078] 步骤351：通过数据读入组件获取MEMS陀螺仪的倾斜数据，所述倾斜数据包括倾斜速度和自身角速度，并将所述倾斜数据存储于数据库；数据读入组件可通过配置内存地址参数完成数据的存储，实现与倾斜装置的数据通信。
[0079] 步骤352：通过报警计算组件所述倾斜数据的运算并对报警条件的判断；报警计算组件通过配置逻辑运算参数或报警参数完成计算。在在暴雨、大风等极端天气或外力作用下，植物可能出现摇摆晃动甚至剧烈摇摆等情况，倾斜监测装置以△t为周期结合倾斜损伤状态向监控平台发送报警提示，报警计算组件记录当前倾斜监测装置上报的所有异常数据序列，该序列对应在这一段时间t内的树木摇摆晃动状态，若监控平台从t+△t开始到t+3△t时间均未收到报警信息，则报警计算组件对异常数据序列进行计算，判断在t时间内植物是否已恢复原姿态或接近原姿态的正常状态，如果可判定植物已恢复正常状态，则监控平台自动解除报警提示，并将该事件列入报警自动解除列表中供工作人员随时查看。数据上报周期△t参数可由监控平台通过通信网络下发到倾斜监测装置中。
[0080] 步骤353：根据报警条件通过摄像驱动激活组件进行激活摄像装置获取植物的现场照片；摄像驱动激活组件激活摄像装置的驱动程序，使摄像装置处于启动运行状态，能够捕获植物的现场照片。正常情况下，摄像驱动激活组件处于关闭状态，当接收到来自报警计算组件指定的报警信号时，将发送激活指令至摄像装置的驱动程序中，使摄像装置开启运行。
[0081] 步骤354：通过数据输出组件向报警监控装置发送倾斜损伤状态。且可通过配置内存地址参数完成指定数据的提取，供报警监控装置关联调用。
[0082] 通过通信监控装置组件的方式能够直观、高效地获悉报警系统各项关键数据的通信是否异常，特别是对恶劣天气条件下，报警系统异常状态的监控和故障排查十分有利。有助于识别报警异常数据的来源，方便故障追踪，提高植物的监测管理水平。关键数据的通信异常主要包括倾斜数据读取异常、报警数据获取异常、摄像装置启动异常。
[0083] 尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。
