智能農(nóng)場(chǎng)及安防監(jiān)控需求說(shuō)明書(shū)

智能農(nóng)場(chǎng)及安防監(jiān)控需求說(shuō)明書(shū)智能農(nóng)場(chǎng)及安防監(jiān)控需求說(shuō)明書(shū)智能農(nóng)場(chǎng)及安防監(jiān)控需求說(shuō)明書(shū)智能農(nóng)場(chǎng)及安防監(jiān)控需求說(shuō)明書(shū)編制僅供參考審核批準(zhǔn)生效日期地址：電話：傳真:郵編:用戶(hù)需求說(shuō)明書(shū)模板文檔標(biāo)識(shí)：當(dāng)前版本：當(dāng)前狀態(tài)：草稿發(fā)布日期：2006-1-27發(fā)布修改歷史日期版本作者修改內(nèi)容評(píng)審號(hào)變更控制號(hào)目錄1 引言 2 編寫(xiě)目的 2 項(xiàng)目背景 2 術(shù)語(yǔ)定義 32 綜合描述 3 產(chǎn)品介紹 3 目標(biāo)范圍 4 用戶(hù)特性 43 用戶(hù)需求 4 總體需求 54 功能需求 55 非功能需求 7 用戶(hù)界面需求 7 性能需求 7 產(chǎn)品質(zhì)量需求 76需求優(yōu)先級(jí) 8引言編寫(xiě)目的項(xiàng)目需求分析是系統(tǒng)生命周期的重要工作，也是決定性工作。只有通過(guò)需求分析，才能把系統(tǒng)功能和性能的總體概念，描述為具體的需求規(guī)格說(shuō)明，從而奠定系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)。需求分析質(zhì)量的好壞，直接影響整個(gè)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程的進(jìn)展及最終結(jié)果。而且需求分析的脈絡(luò)清晰能夠使項(xiàng)目事半功倍。當(dāng)代碼量及任務(wù)繁重時(shí)，也能夠讓人知道自己所處的位置而不至于從頭再看代碼，避免工作人員的重復(fù)操作，造成不必要的時(shí)間浪費(fèi)。所以當(dāng)我們開(kāi)始進(jìn)行項(xiàng)目時(shí)，必須根據(jù)客戶(hù)的要求，認(rèn)真分析后構(gòu)造項(xiàng)目的大體結(jié)構(gòu)。在通過(guò)考察和調(diào)研后，根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)一步將結(jié)構(gòu)與功能細(xì)化明了并制作成文本。目的就是為了能夠使開(kāi)發(fā)人員能夠迅速的建立系統(tǒng)模型并以代碼功能實(shí)現(xiàn)，高效的開(kāi)發(fā)出能滿(mǎn)足客戶(hù)需求的有價(jià)值的商品。也能夠幫助決策者從宏觀上掌握本次的項(xiàng)目的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，有利于項(xiàng)目的評(píng)估。項(xiàng)目背景隨著經(jīng)濟(jì)文化水平的顯著提高，人們對(duì)于生活質(zhì)量及工作環(huán)境的要求也越來(lái)越高。與此同時(shí)為了更好的管理農(nóng)場(chǎng)，例如灌溉、溫濕度的調(diào)節(jié)以及農(nóng)場(chǎng)的安全方面，要將農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行智能化的管理，不再需要大量的人力來(lái)進(jìn)行管理，這樣可以極大的提高對(duì)農(nóng)場(chǎng)管理的效率。傳統(tǒng)的農(nóng)場(chǎng)管理，一般依賴(lài)于一個(gè)非自動(dòng)化的、完全由人工實(shí)施倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部的管理，因此農(nóng)場(chǎng)管理的效率極其低下。對(duì)此，我們利用基于ZIGBEE無(wú)線射頻技術(shù)的農(nóng)場(chǎng)智能管理系統(tǒng)，通過(guò)各種傳感器來(lái)采集所需要的數(shù)據(jù)，進(jìn)而進(jìn)行分析，然后做出相應(yīng)的響應(yīng)，從而達(dá)到智能控制農(nóng)場(chǎng)的目的，減輕人的負(fù)擔(dān)，并且提高農(nóng)場(chǎng)的效益。術(shù)語(yǔ)定義Linux:Linux是一種自由和開(kāi)放源碼的類(lèi)Unix操作系統(tǒng)。目前存在著許多不同的Linux,但它們都使用了Linux內(nèi)核。Linux可安裝在各種計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備中，從手機(jī)、平板電腦、路由器和視頻游戲控制臺(tái)，到臺(tái)式計(jì)算機(jī)、大型機(jī)和超級(jí)計(jì)算機(jī)。RFID：射頻識(shí)別即RFID（RadioFrequencyIDentification）技術(shù)，又稱(chēng)電子標(biāo)簽、無(wú)線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，可通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫(xiě)相關(guān)數(shù)據(jù)，而無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。ZIGBEE:Zigbee是基于標(biāo)準(zhǔn)的低功耗個(gè)域網(wǎng)協(xié)議。根據(jù)這個(gè)協(xié)議規(guī)定的技術(shù)是一種短距離、低功耗的無(wú)線通信技術(shù)。其特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本。A9:Cortex-A9是性能最高的ARM處理器，可實(shí)現(xiàn)受到廣泛支持的ARMv7體系結(jié)構(gòu)的豐富功能，它是提高性能和高能效的處理器。M0：Cortex-M0處理器，是市場(chǎng)上現(xiàn)有的最小、能耗最低、最節(jié)能的ARM處理器。綜合描述產(chǎn)品介紹攝像頭可以實(shí)時(shí)采集農(nóng)場(chǎng)信息，用戶(hù)可以通過(guò)安卓手機(jī)或者平板或者PC上的瀏覽器訪問(wèn)農(nóng)場(chǎng)系統(tǒng)并獲取室內(nèi)的溫濕度，光照信息，觀看大棚的實(shí)施情況，并且能夠控制農(nóng)場(chǎng)系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備比如（系統(tǒng)能夠檢測(cè)室內(nèi)的光度并開(kāi)關(guān)燈來(lái)補(bǔ)償），其次用戶(hù)可以通過(guò)短信對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制和獲得農(nóng)場(chǎng)的情況（不包括視頻信息），系統(tǒng)的防盜系統(tǒng)觸發(fā)的時(shí)候能夠向用戶(hù)以短信的形式報(bào)警。目標(biāo)范圍本系統(tǒng)將應(yīng)用與大型農(nóng)場(chǎng)，要將農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行智能化的管理，不再需要大量的人力來(lái)進(jìn)行管理，這樣可以極大的提高對(duì)農(nóng)場(chǎng)管理的效率以及提高農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)率。用戶(hù)特性本產(chǎn)品的使用者為社會(huì)上的各類(lèi)人群。使用本產(chǎn)品不需要專(zhuān)業(yè)知識(shí)，需要實(shí)現(xiàn)傻瓜化的操作，用戶(hù)界面操作簡(jiǎn)單易懂。用戶(hù)需求本產(chǎn)品需要實(shí)現(xiàn)以下功能：優(yōu)先級(jí)：高優(yōu)先級(jí)功能必須實(shí)現(xiàn)，中優(yōu)先級(jí)功能視實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)。序號(hào)功能優(yōu)先級(jí)描述1室內(nèi)光照自動(dòng)控制高根據(jù)傳感器采集到的光照信息自動(dòng)調(diào)整室內(nèi)光照（通過(guò)開(kāi)關(guān)燈和開(kāi)關(guān)窗簾）2溫濕度自動(dòng)控制高根據(jù)傳感器采集到的溫濕度信息調(diào)整室內(nèi)溫濕度（通過(guò)空調(diào)、加濕器等）4視頻監(jiān)控高使用攝像頭監(jiān)控室內(nèi)和大門(mén)的情況5手機(jī)端查看、控制農(nóng)場(chǎng)情況及視頻監(jiān)控高通過(guò)手機(jī)實(shí)時(shí)查看農(nóng)場(chǎng)環(huán)境情況和監(jiān)控視頻，并可控制農(nóng)場(chǎng)6網(wǎng)頁(yè)端查看、控制農(nóng)場(chǎng)情況及視頻監(jiān)控高通過(guò)網(wǎng)頁(yè)實(shí)時(shí)查看農(nóng)場(chǎng)環(huán)境情況和監(jiān)控視頻，并可控制農(nóng)場(chǎng)7主機(jī)QT查看、控制家農(nóng)場(chǎng)情況及視頻監(jiān)控高通過(guò)主機(jī)QT實(shí)時(shí)查看農(nóng)場(chǎng)環(huán)境情況和視頻，并可控制農(nóng)場(chǎng)，及進(jìn)行用戶(hù)管理8入侵檢測(cè)及警報(bào)高家里沒(méi)人的時(shí)候檢測(cè)小偷入侵情況及報(bào)警9溫度異常（火災(zāi)）報(bào)警高當(dāng)傳感器檢測(cè)到溫度異常時(shí)進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警10家庭緊急情況短信通知高當(dāng)有緊急情況發(fā)生時(shí)（火災(zāi)、小偷），發(fā)送短信給家庭成員12用戶(hù)權(quán)限分級(jí)高對(duì)農(nóng)場(chǎng)管理成員的控制權(quán)限進(jìn)行分級(jí)13監(jiān)控視頻的保存中將每天的監(jiān)控視頻保存下來(lái)14傳感器設(shè)備電量檢測(cè)中當(dāng)傳感器終端點(diǎn)亮較低時(shí)，啟用低電量模式，并通知客戶(hù)及時(shí)給該節(jié)點(diǎn)充電或更換電池。總體需求本設(shè)計(jì)主要是應(yīng)運(yùn)與大型的農(nóng)場(chǎng)或養(yǎng)殖場(chǎng)的，是主要對(duì)整個(gè)的大型農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控操做，對(duì)溫度，濕度，光照等一系列因素的控制功能需求功能類(lèi)別標(biāo)識(shí)符子功能名稱(chēng)描述UART接口模塊ZigBee對(duì)內(nèi):通過(guò)與USB連接，來(lái)實(shí)現(xiàn)和開(kāi)發(fā)板的通信對(duì)外：通過(guò)ZigBee來(lái)實(shí)現(xiàn)與其他模塊的通信及信息采集功能：實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的采集農(nóng)場(chǎng)內(nèi)部的溫濕度和光敏度，并將開(kāi)發(fā)板的命令信息發(fā)送給其他模塊，WEB服務(wù)器用戶(hù)的注冊(cè)和登錄通過(guò)瀏覽器注冊(cè)用戶(hù)并將其用戶(hù)信息保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中，從而防止其他人登錄,實(shí)現(xiàn)其安全性按鍵控制通過(guò)瀏覽器來(lái)登錄用戶(hù)，并可以操作按鍵，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)場(chǎng)中的溫濕度，光敏度，ACC和電壓進(jìn)行操作顯示模塊實(shí)時(shí)顯示出農(nóng)場(chǎng)的視頻畫(huà)面，并能顯示出農(nóng)場(chǎng)的溫濕度、光敏度安卓客戶(hù)端用戶(hù)登錄通過(guò)驗(yàn)證用戶(hù)的登錄名和密碼是否和數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)一致來(lái)決定用戶(hù)是否能登錄實(shí)時(shí)信息傳輸通過(guò)點(diǎn)擊按鍵來(lái)顯示農(nóng)場(chǎng)實(shí)時(shí)的信息，和農(nóng)場(chǎng)的監(jiān)控畫(huà)面設(shè)備控制用戶(hù)可以根據(jù)農(nóng)場(chǎng)的信息來(lái)決定是否打開(kāi)農(nóng)場(chǎng)中的相關(guān)設(shè)備開(kāi)關(guān)攝像頭模塊打開(kāi)攝像頭打開(kāi)攝像頭視頻錄制讓攝像頭開(kāi)始錄制視頻壓縮數(shù)據(jù)將錄制的視頻轉(zhuǎn)為JPEG模式發(fā)送數(shù)據(jù)把錄制的視頻發(fā)送關(guān)閉攝像頭關(guān)閉攝像頭QT顯示功能將接受到的溫濕度，光敏度和電壓及ACC信息實(shí)時(shí)顯示出來(lái)按鍵功能通過(guò)按鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的控制及用戶(hù)信息設(shè)置數(shù)據(jù)庫(kù)基本功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的增刪改查功能主程序控制功能向其它進(jìn)程發(fā)出控制命令，并接受其它進(jìn)程的通信請(qǐng)求。非功能需求用戶(hù)界面需求安卓端界面需要顯示相應(yīng)的動(dòng)畫(huà)顯示也就是圖片采集，然后下方需有控制接收和停止的按鈕，QT端也需要相應(yīng)的顯示界面附帶接收和停止的按鈕。性能需求產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后需要達(dá)到視頻采集和環(huán)境檢測(cè)的同步，使服務(wù)器能夠及時(shí)檢測(cè)到信息，并在客戶(hù)端上顯示，需要在QT或者安卓端的程序運(yùn)行比較流暢，便于控制信息的檢測(cè)與收發(fā)，另外要保證設(shè)計(jì)完成后整體占用的容量盡可能的小，減少不需要的資源浪費(fèi)，而且設(shè)計(jì)中要注意QT端和安卓端從服務(wù)器接受信息的情況，需保持網(wǎng)絡(luò)暢通，而且確保信息傳輸可靠，在圖片采集中，要調(diào)好攝像頭靈敏度，保證采集畫(huà)面顯示正常，在信息檢測(cè)中，確保先確保zigbee正常工作，再進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)。產(chǎn)品質(zhì)量需求描述產(chǎn)品預(yù)期達(dá)到的質(zhì)量要求，包括多個(gè)質(zhì)量特性，以下的質(zhì)量屬性?xún)H為參考，各項(xiàng)目可以根據(jù)需要補(bǔ)充或刪除某些質(zhì)量特性。主要質(zhì)量屬性詳細(xì)需求正確性能夠保證數(shù)據(jù)接收和檢測(cè)沒(méi)有錯(cuò)誤，控制功能和各模塊功能都能實(shí)現(xiàn)可靠性系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)沒(méi)有數(shù)據(jù)遺漏或者中途出現(xiàn)錯(cuò)誤的情況健壯性能夠長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行程序，或者程序在運(yùn)行過(guò)程中無(wú)故障發(fā)生性能、效率要保證數(shù)據(jù)發(fā)送和接收的速度比較快，各個(gè)模塊的運(yùn)作很流暢易用性應(yīng)用比較合理，設(shè)計(jì)比較合理，能夠在實(shí)際中應(yīng)用清晰性代碼書(shū)寫(xiě)清晰，各模塊要實(shí)現(xiàn)的功能易于凸顯安全性檢查一個(gè)電腦與硬件連接，確保每個(gè)模塊都是按要求連接的可擴(kuò)展性兼容性能夠在不同的環(huán)境下運(yùn)行可移植性確保源程序在其他臺(tái)機(jī)上編譯后也能正常運(yùn)行6需求優(yōu)先級(jí)序號(hào)功能優(yōu)先級(jí)描述1攝像頭監(jiān)控高使用攝像頭采集視頻信息2傳感器感應(yīng)高系統(tǒng)接收傳感器捕獲的信息3射頻卡感應(yīng)系統(tǒng)能夠檢測(cè)到射頻卡信號(hào)，并開(kāi)關(guān)門(mén)4QT顯示傳感器信息及監(jiān)控視頻高QT能夠顯示溫度，濕度，光照度信息QT顯示監(jiān)控視頻信息5QT控制高QT通過(guò)控件控制室內(nèi)的燈，空調(diào)，灌溉裝置，門(mén)等6GSM控制高手機(jī)通過(guò)短信控制各種農(nóng)場(chǎng)設(shè)備手機(jī)可以接收農(nóng)場(chǎng)發(fā)來(lái)的信息7系統(tǒng)判斷高系統(tǒng)收到短信后進(jìn)行號(hào)碼判斷，辨別是否為農(nóng)場(chǎng)主人所發(fā)。8Android登錄高Android登錄需要訪問(wèn)密碼9Android顯示傳感器信息及監(jiān)控視頻高Android顯示監(jiān)控視頻信息Android屏幕能夠顯示溫度，濕度，光照度信息。10