物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)計劃書

物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設實施計劃目錄1.軟件設計背景 31.1軟件基本信息 31.2軟件概述 31.3研究背景 41.5建設內(nèi)容 42.項目組織結(jié)構(gòu) 162.1組織結(jié)構(gòu)圖 162.2角色和職責 173.資源計劃 183.1人力資源計劃 184.項目進度計劃 184.1項目周期 184.2進度計劃 185.溝通管理計劃 195.1基于問題的溝通計劃 195.2日常溝通計劃 196.變更管理計劃 196.1概述 196.2變更申請 196.3變更分析 206.4變更審批 206.5變更實施 206.6變更驗證 201.軟件設計背景1.1.軟件基本信息1.2.軟件概述在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，溫度、濕度、光照強度、COz濃度、水分、以及其他養(yǎng)分等多種自然因素共同影響農(nóng)作物生長。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的管理方式遠遠沒有達到精細化管理的標準，只能算是粗放式管理，在這種管理方式下，通過人的感知能力來管理上述環(huán)境參數(shù)，是無法達到準確性要求的。而智能農(nóng)業(yè)，是通信、計算機和農(nóng)學等若干學科和領域共同發(fā)展并相互結(jié)合所形成的產(chǎn)物，它將信息采集、傳輸、處理和控制集成在一起，使人們更容易獲得農(nóng)作物生長各個階段的各類信息，也讓人們更容易掌控這些信息，通過人工智能與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的結(jié)合真正實現(xiàn)人與自然的交互。智能農(nóng)業(yè)的核心問題可以概括為以下四部分，即農(nóng)業(yè)信息的獲取、對所獲取信息的管理、經(jīng)信息分析做出的決策、由決策而決定的具體實施方針，在這四部分中，對農(nóng)業(yè)信息的獲取是智能農(nóng)業(yè)的起點，也是非常關鍵的一點，做不到準確實時的獲取農(nóng)業(yè)信息，就無法建造真正的智能農(nóng)業(yè)。而實現(xiàn)智能農(nóng)業(yè)，建立一個實用、可靠、可長期監(jiān)測的農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)是非常必要的1.3.研究背景使用人員類型用戶要求所需的軟件功能系統(tǒng)監(jiān)測人員遠程電腦客戶端或移動設備（手機）查看電板運行狀況系統(tǒng)狀態(tài)，預警信息。專業(yè)工程師查看電板運行狀況，查詢歷史數(shù)據(jù)，設置系統(tǒng)信息。系統(tǒng)運行歷史數(shù)據(jù)，增加，刪除代碼，配置系統(tǒng)用戶權限。系統(tǒng)維護人員維護系統(tǒng)，修改配置系統(tǒng)軟件全部代碼1.4.建設內(nèi)容物聯(lián)網(wǎng)的應用非常廣泛，遍及國民經(jīng)濟和人類生活的方方面面，信息時代，物聯(lián)網(wǎng)無處不在，所以，對物聯(lián)網(wǎng)的研究也涉及多個方面，本文主要研究物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測中的應用，設計了基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)目標監(jiān)測區(qū)域內(nèi)，無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點的自動組網(wǎng)、影響農(nóng)作物生長的環(huán)境參數(shù)的實時采集以及上位機的數(shù)據(jù)分析和遠程監(jiān)測，并從傳感器節(jié)點數(shù)據(jù)精度和節(jié)能角度出發(fā)，對數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)融合處理。主要建設內(nèi)容包括：功能功能細化項目規(guī)劃確定項目范圍為整個項目的整體計劃規(guī)劃一個范圍獲得項目所需資金資金是支撐項目進行的基礎定義預備資源以備不時之需獲得核心資源核心資源是整個項目計劃的關鍵需求分析行為需求分析要了解市場的需求，起草初步的軟件規(guī)范規(guī)范實施人的行為制定初步預算估算項目進行的大概資金工作組共同審閱軟件規(guī)范/預算要確保軟件合法，可實施根據(jù)反饋修改軟件規(guī)范進一步完善規(guī)范系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合處理KDF算法的提出KDF算法是在傳感器節(jié)點采集數(shù)據(jù)之后到將數(shù)據(jù)傳輸至上位機之前加入一個數(shù)據(jù)處理過程卡爾曼濾波算法卡爾曼濾波用于感知數(shù)據(jù)的濾波可以提供統(tǒng)計意義下的最優(yōu)估計，并且卡爾曼濾波的過程只需要很小的存儲空間KDF算法KDF算法利用閡值限定計算，能夠?qū)⒃O定閉值范圍以外的數(shù)據(jù)直接篩選出來，不經(jīng)過卡爾曼濾波和加權平均融合的處理，避免了不必要的計算，通過使用誤差閡值Ox和超時閡值:，有效的限制了傳感器節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)的時間間隔和傳感器節(jié)點對數(shù)據(jù)處理時的計算量數(shù)據(jù)融合的方法KDF算法利用閡值限定計算，能夠?qū)⒃O定閉值范圍以外的數(shù)據(jù)直接篩選出來，不經(jīng)過卡爾曼濾波和加權平均融合的處理，避免了不必要的計算，通過使用誤差閡值Ox和超時閡值:，有效的限制了傳感器節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)的時間間隔和傳感器節(jié)點對數(shù)據(jù)處理時的計算量傳感器節(jié)點的硬件設計硬件設計方案低功耗，優(yōu)良射頻性，微型化，低成本，可擴展性處理器模塊超低功耗，強大的處理能力，系統(tǒng)工作穩(wěn)定，豐富的片內(nèi)外設外部傳感器模塊SHT10溫濕度傳感器，TSL2560光照強度傳感器，GSSCZO-SK紅外二氧化碳(C02)傳感器無線通信模塊主機通過CSn片選引腳控制數(shù)據(jù)收發(fā)的同步性，采取識別從機FIFO等管腳狀態(tài)的方式完成數(shù)據(jù)的收發(fā)操作，從機中含有各種功能的寄存器，主機對這些寄存器的操作可以完成從機工作狀態(tài)的設置。傳感器節(jié)點的軟件設計節(jié)點軟件開發(fā)環(huán)境本系統(tǒng)傳感器節(jié)點軟件開發(fā)環(huán)境選擇了瑞典IARSystem公司推出的IAREmbeddedWorkbench(IAREW)Z-Stack協(xié)議棧協(xié)議棧以半開源的形式開放，以庫形式出現(xiàn)的網(wǎng)絡層可以提供全功能的API函數(shù)集，用戶可以根據(jù)自己的需要修改底層驅(qū)動，方便于程序員的開發(fā)網(wǎng)絡組建本系統(tǒng)中的終端節(jié)點只能完成數(shù)據(jù)采集和返回數(shù)據(jù)的工作，一個網(wǎng)絡中可以有多個終端設備數(shù)據(jù)傳輸終端節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)，路由節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，協(xié)調(diào)器節(jié)點接收數(shù)據(jù)，協(xié)調(diào)器節(jié)點將數(shù)據(jù)上傳至上位機智能監(jiān)測處理中心前臺界面設計登錄界面該界面是用戶進入到智能監(jiān)測處理中心后最先看到的界面，在該界面中，用戶可以根據(jù)已經(jīng)注冊的賬號和密碼進行登錄操作數(shù)據(jù)管理界面主界面智能監(jiān)測處理中心的用戶管理、參數(shù)管理、節(jié)點管理與數(shù)據(jù)管理功能均在主界面中得到體現(xiàn)，除此之外，主界面中還包括了對本系統(tǒng)的版權聲明和系統(tǒng)使用說明數(shù)據(jù)管理界面數(shù)據(jù)管理界面歷史數(shù)據(jù)顯示，實時曲線顯示串口通信的實現(xiàn)串口通信基礎本系統(tǒng)中，底層的傳感器數(shù)抓采集網(wǎng)絡和上層的智能監(jiān)測處理中心是通過串口進行數(shù)據(jù)的上傳和控制指令的發(fā)布的Java串口通信常見的Java串口包有comm2.0.jar和comm3.0.jar兩種，分別用于Windows和Linux/Solaris環(huán)境下串口通信的實現(xiàn)常見的Java串口包有comm2.0.jar和comm3.0.jar兩種，分別用于Windows和Linux/Solaris環(huán)境下2.項目組織結(jié)構(gòu)2.1.組織結(jié)構(gòu)圖2.2.角色和職責代理角色職責全面負責項目工作負責制定項目計劃，并有效的跟蹤、記錄并且協(xié)調(diào)項目的整個過程監(jiān)督質(zhì)量保證計劃與活動，參與質(zhì)量保證計劃與活動的審核，并跟蹤，配合協(xié)調(diào)項目實施過程中的質(zhì)量保證活動負責建立項目級配置管理，并監(jiān)督配置管理計劃和活動，參與計劃與活動的評審組織并參與項目期間的評審工作跟蹤問題和缺陷的處理管理項目的變更進項項目階段性和結(jié)項總結(jié)，負責將項目成果納入過程資產(chǎn)庫開發(fā)人員角色職責項目開發(fā)人員完成項目開發(fā)工作負責模塊設計工作，并編寫代碼負責單元測試工作，并形成單元測試報告進行軟件集成（包括可能性測試）并根據(jù)需求修改軟件或系統(tǒng)按照要求產(chǎn)生項目成果編寫用戶手冊測試成員角色職責完成項目單元測試工作支持質(zhì)量保證活動，并為質(zhì)量保證活動提供相關文檔、代碼及分析數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)制作人員角色職責整理甲方的數(shù)據(jù)完成數(shù)據(jù)的融合3.資源計劃3.1.人力資源計劃姓名角色職責揚琴程序員編寫程序諸葛明測試員測試程序劉云客戶李想會員王越審核人項目審核4.項目進度計劃4.1.項目周期2015-06-11到2015-09-124.2.進度計劃5.溝通管理計劃5.1.基于問題的溝通計劃問題類型溝通對象方式需求變更客戶，公司分管領導書面進度計劃變更客戶，公司分管領導書面5.2.日常溝通計劃溝通對象內(nèi)容方式時間客戶項目進展及問題周志每周項目負責人項目進展及問題月述職每月6.變更管理計劃6.1.概述 變更一般由變更申請人識別變更，根據(jù)變更的內(nèi)容不同決定是否提交變更申請，變更經(jīng)理受理并記錄變更，對變更進行分析，并上報變更審批小組，變更審批小組決定是否變革變更，并指定變更實施人，由變更證人對變更進行驗證。6.2.變更申請變更申請人識別項目中任何方面的變更需求（如范圍，可交付成果，進度，人員）；變更申請人完成（變更申請與處理表）的申請部分，并將其呈交變更經(jīng)理。（變更申請與處理表）對需要進行的變更做一概述，包括：所屬項目變更描述變更原因變更緊急程度3、變更申請人可以是項目組的任何成員或項目相關的人員6.3.變更分析1、變更經(jīng)理（一般項目組是項目經(jīng)理擔任這個角色）受理變更申請，并在《變更跟蹤表》中進行登記。2、根據(jù)變更申請事項對變更申請進行分析。包括分析變更的優(yōu)先級，成本，風險，利益和影響項等。3、對變更申請進行審核。以決定是否需要一份充分的可行性報告。4、通過委派變更可行性分析人員來啟動變更可行性研究。5、對于涉及基線懂得變更上報變更審批小組。6.4.變更審批1、變更審批小組會審核變更經(jīng)理提交上來的變更申請2、決定變更是否接受，并簽署意見