智能農(nóng)場及安防監(jiān)控需求說明書

智能農(nóng)場及安防監(jiān)控需求說明書智能農(nóng)場及安防監(jiān)控需求說明書智能農(nóng)場及安防監(jiān)控需求說明書智能農(nóng)場及安防監(jiān)控需求說明書編制僅供參考審核批準(zhǔn)生效日期地址：電話：傳真:郵編:用戶需求說明書模板文檔標(biāo)識：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)容評審號變更控制號目錄1 引言 2 編寫目的 2 項(xiàng)目背景 2 術(shù)語定義 32 綜合描述 3 產(chǎn)品介紹 3 目標(biāo)范圍 4 用戶特性 43 用戶需求 4 總體需求 54 功能需求 55 非功能需求 7 用戶界面需求 7 性能需求 7 產(chǎn)品質(zhì)量需求 76需求優(yōu)先級 8引言編寫目的項(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)格說明，從而奠定系統(tǒng)開發(fā)的基礎(chǔ)。需求分析質(zhì)量的好壞，直接影響整個設(shè)計(jì)和開發(fā)過程的進(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)我們開始進(jìn)行項(xiàng)目時(shí)，必須根據(jù)客戶的要求，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)，高效的開發(fā)出能滿足客戶需求的有價(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)目的評估。項(xiàng)目背景隨著經(jīng)濟(jì)文化水平的顯著提高，人們對于生活質(zhì)量及工作環(huán)境的要求也越來越高。與此同時(shí)為了更好的管理農(nóng)場，例如灌溉、溫濕度的調(diào)節(jié)以及農(nóng)場的安全方面，要將農(nóng)場進(jìn)行智能化的管理，不再需要大量的人力來進(jìn)行管理，這樣可以極大的提高對農(nóng)場管理的效率。傳統(tǒng)的農(nóng)場管理，一般依賴于一個非自動化的、完全由人工實(shí)施倉庫內(nèi)部的管理，因此農(nóng)場管理的效率極其低下。對此，我們利用基于ZIGBEE無線射頻技術(shù)的農(nóng)場智能管理系統(tǒng)，通過各種傳感器來采集所需要的數(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)場的目的，減輕人的負(fù)擔(dān)，并且提高農(nóng)場的效益。術(shù)語定義Linux:Linux是一種自由和開放源碼的類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，到臺式計(jì)算機(jī)、大型機(jī)和超級計(jì)算機(jī)。RFID：射頻識別即RFID（RadioFrequencyIDentification）技術(shù)，又稱電子標(biāo)簽、無線射頻識別，是一種通信技術(shù)，可通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(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)的低功耗個域網(wǎng)協(xié)議。根據(jù)這個協(xié)議規(guī)定的技術(shù)是一種短距離、低功耗的無線通信技術(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)場信息，用戶可以通過安卓手機(jī)或者平板或者PC上的瀏覽器訪問農(nóng)場系統(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)場系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備比如（系統(tǒng)能夠檢測室內(nèi)的光度并開關(guān)燈來補(bǔ)償），其次用戶可以通過短信對系統(tǒng)進(jìn)行控制和獲得農(nóng)場的情況（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，要將農(nóng)場進(jìn)行智能化的管理，不再需要大量的人力來進(jìn)行管理，這樣可以極大的提高對農(nóng)場管理的效率以及提高農(nóng)場生產(chǎn)率。用戶特性本產(chǎn)品的使用者為社會上的各類人群。使用本產(chǎn)品不需要專業(yè)知識，需要實(shí)現(xiàn)傻瓜化的操作，用戶界面操作簡單易懂。用戶需求本產(chǎn)品需要實(shí)現(xiàn)以下功能：優(yōu)先級：高優(yōu)先級功能必須實(shí)現(xiàn)，中優(yōu)先級功能視實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)。序號功能優(yōu)先級描述1室內(nèi)光照自動控制高根據(jù)傳感器采集到的光照信息自動調(diào)整室內(nèi)光照（通過開關(guān)燈和開關(guān)窗簾）2溫濕度自動控制高根據(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)和大門的情況5手機(jī)端查看、控制農(nóng)場情況及視頻監(jiān)控高通過手機(jī)實(shí)時(shí)查看農(nóng)場環(huán)境情況和監(jiān)控視頻，并可控制農(nóng)場6網(wǎng)頁端查看、控制農(nóng)場情況及視頻監(jiān)控高通過網(wǎng)頁實(shí)時(shí)查看農(nóng)場環(huán)境情況和監(jiān)控視頻，并可控制農(nóng)場7主機(jī)QT查看、控制家農(nóng)場情況及視頻監(jiān)控高通過主機(jī)QT實(shí)時(shí)查看農(nóng)場環(huán)境情況和視頻，并可控制農(nóng)場，及進(jìn)行用戶管理8入侵檢測及警報(bào)高家里沒人的時(shí)候檢測小偷入侵情況及報(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用戶權(quán)限分級高對農(nóng)場管理成員的控制權(quán)限進(jìn)行分級13監(jiān)控視頻的保存中將每天的監(jiān)控視頻保存下來14傳感器設(shè)備電量檢測中當(dāng)傳感器終端點(diǎn)亮較低時(shí)，啟用低電量模式，并通知客戶及時(shí)給該節(jié)點(diǎn)充電或更換電池?？傮w需求本設(shè)計(jì)主要是應(yīng)運(yùn)與大型的農(nóng)場或養(yǎng)殖場的，是主要對整個的大型農(nóng)場進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控操做，對溫度，濕度，光照等一系列因素的控制功能需求功能類別標(biāo)識符子功能名稱描述UART接口模塊ZigBee對內(nèi):通過與USB連接，來實(shí)現(xiàn)和開發(fā)板的通信對外：通過ZigBee來實(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)場內(nèi)部的溫濕度和光敏度，并將開發(fā)板的命令信息發(fā)送給其他模塊，WEB服務(wù)器用戶的注冊和登錄通過瀏覽器注冊用戶并將其用戶信息保存在數(shù)據(jù)庫中，從而防止其他人登錄,實(shí)現(xiàn)其安全性按鍵控制通過瀏覽器來登錄用戶，并可以操作按鍵，實(shí)現(xiàn)對農(nóng)場中的溫濕度，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)場的視頻畫面，并能顯示出農(nóng)場的溫濕度、光敏度安卓客戶端用戶登錄通過驗(yàn)證用戶的登錄名和密碼是否和數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)一致來決定用戶是否能登錄實(shí)時(shí)信息傳輸通過點(diǎn)擊按鍵來顯示農(nóng)場實(shí)時(shí)的信息，和農(nóng)場的監(jiān)控畫面設(shè)備控制用戶可以根據(jù)農(nóng)場的信息來決定是否打開農(nóng)場中的相關(guān)設(shè)備開關(guān)攝像頭模塊打開攝像頭打開攝像頭視頻錄制讓攝像頭開始錄制視頻壓縮數(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)顯示出來按鍵功能通過按鍵來實(shí)現(xiàn)設(shè)備的控制及用戶信息設(shè)置數(shù)據(jù)庫基本功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫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)程的通信請求。非功能需求用戶界面需求安卓端界面需要顯示相應(yīng)的動畫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)境檢測的同步，使服務(wù)器能夠及時(shí)檢測到信息，并在客戶端上顯示，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，保證采集畫面顯示正常，在信息檢測中，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，包括多個質(zhì)量特性，以下的質(zhì)量屬性僅為參考，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)接收和檢測沒有錯誤，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)沒有數(shù)據(jù)遺漏或者中途出現(xiàn)錯誤的情況健壯性能夠長時(shí)間運(yùn)行程序，或者程序在運(yùn)行過程中無故障發(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)用清晰性代碼書寫清晰，各模塊要實(shí)現(xiàn)的功能易于凸顯安全性檢查一個電腦與硬件連接，確保每個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機(jī)上編譯后也能正常運(yùn)行6需求優(yōu)先級序號功能優(yōu)先級描述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)能夠檢測到射頻卡信號，并開關(guān)門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通過控件控制室內(nèi)的燈，空調(diào)，灌溉裝置，門等6GSM控制高手機(jī)通過短信控制各種農(nóng)場設(shè)備手機(jī)可以接收農(nóng)場發(fā)來的信息7系統(tǒng)判斷高系統(tǒng)收到短信后進(jìn)行號碼判斷，辨別是否為農(nóng)場主人所發(fā)。8Android登錄高Android登錄需要訪問密碼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