A组+家居安防需求规格说明书规范

1 智能家居安防系统智能家居安防系统 需求规格说明书需求规格说明书 牛耳公司牛耳公司 版权所有 侵权必究 文档信息文档信息 2 标题标题 智能家居安防系统 创建日期创建日期2012 11 14 打印日期打印日期 文件名文件名 智能家居安防系统详细设计 doc 存放目录存放目录 D 项目 需求分析资料 所有者所有者 A 组 作者作者 A 组 修订记录修订记录 日期日期 描述描述作者作者 初稿 送审稿 文档审核文档审核 审批审批 此文档需如下审核 签署过的审批表将作为附件归入 PCB 的质量控制章节 姓名姓名职务职务 职称职称签名签名签名日期签名日期 项目经理 业务经理 技术经理 合作方经理 质量管理 厦门开发中心项目管理处 厦门开发中心项目管理处 文档分发文档分发 此文档将分发至如下各人 姓名姓名职务职务 职称职称 目录目录 1 引言引言 6 1 1 编写目的 6 1 2 读者对象 6 1 3 背景 6 1 4 定义 6 1 5 约定 6 1 6 参考文档 6 2 产品任务产品任务 7 是是 2 1 目标 7 2 2 定位 7 2 3 前景 7 2 4 用户角色分析 7 2 5 假定和约束 7 3 用户需求用户需求 8 3 1 系统组成 8 3 2 子系统组成 8 4 需求细节描述需求细节描述 9 4 1 门 窗 阳台的监控和报警 9 4 2 火灾的报警 9 4 3 煤气泄漏告警 9 4 4 实时监控和查询 9 需求规格说明书 第 4 页 共 13 页 4 5 安防模式切换 9 5 非功能性需求非功能性需求 10 5 1 软硬件环境需求 NF 非功能性需求编号 5 2 产品质量需求 5 2 1 安全性 NF 非功能性需求编号 5 2 2 性能 NF 非功能性需求编号 5 2 3 网络 NF 非功能性需求编号 6 未明确问题清单未明确问题清单 12 7 附件附件 13 需求规格说明书 第 5 页 共 13 页 1 引言引言 1 1 编写目的编写目的 此 需求分析说明 对 智能家居安防系统 做一个详细细致的说明 意在明确 所开发的系统应具有的功能 性能和界面 使系统分析人员及软件开发人员能 清楚地了解用户的需求 并在此基础上进一步提出概要说明书和完成后续设计 与开发工作 1 2 读者对象读者对象 家居人士 智能家居安防系统项目开发人员 项目管理人员 1 3 背景背景 a 为了使用户在各种紧急情况出现的第一时间得到报警信号 把险情消灭 在萌芽状态 b 实现家庭生活的安全化和控制化 1 4 定义定义 GPRS 通用分组无线服务技术 General Packet Radio Service 的简称 它 是 GSM 移动电话用户可用的一种移动数据业务 GPRS 可说是 GSM 的延续 GPRS 和以往连续在频道传输的方式不同 是以封包 Packet 式来传输 因此使用 者所负担的费用是以其传输资料单位计算 并非使用其整个频道 理论上较为 便宜 GPRS 的传输速率可提升至56甚至114Kbps Qt Qt 是一个 1991 年由奇趣科技开发的跨平台 C 图形用户界面应用程序开发 框架 它既可以开发 GUI 程式 也可用于开发非 GUI 程式 比如控制台工 需求规格说明书 第 6 页 共 13 页 具和服务器 Qt 是面向对象语言 易于扩展 并且允许组件编程 其优点 是 面向对象 Qt 的良好封装机制使得 Qt 的模块化程度非常高 可重用性较好 对于用 户开发来说是非常方便的 Qt 提供了一种称为 signals slots 的安全类型来替 代 callback 这使得各个元件之间的协同工作变得十分简单 它具有丰富的 API Qt 包括多达 250 个以上的 C 类还提供基于模板的 I O device directory management date time 类 甚至还包括正则表达式的处 理功能 监控中心 以 ARM 为中心的监控单元 1 5 约定约定 ARM主模块 由ARM 控制器 FLASH SDRAM 及相关外围电路组成 以太网接口模块 由于控制器本身并没有带以太网控制器 可通过扩展网络接口 的模式设计一个以太网接口电路 GPRS模块 报警信号输入电路 吸收各种探测器信号 报警信号输出电路 触发声光报警及相关紧急处理设施 1 6 参考文档参考文档 基于ARM 的智能家居安防监控报警系统的设计 西安 西北工业大学 2008 李 建勇 杜清珍 任献伟 吴金涛 基于ARM Linux的嵌入式家庭网关的研究与实现 北京 北京邮电 大学 2006 王艳芳 基于嵌入式Linux的智能家庭信息系统的研究 武汉理工大学 2006 周凌 华 需求规格说明书 第 7 页 共 13 页 2 产品任务产品任务 2 1 目标目标 1 完善的防盗系统 实现门 窗 阳台等地方的监控和报警 力争做到零 误报 2 实现家中火灾早期的监测和煤气泄漏等突发事件的检测 3 实现家庭安全状况远程实时监测和查询 4 具有现场图像抓拍功能 在设防状态下 当红外传感器或者门磁触发告 警时 系统将启动 USB 摄像头对现场进行拍摄 5 在以上子系统中当发生警情时系统可以根据不同的警情处理规则对排风 机 电源等相关设施作出处理 2 2 定位定位 本系统适用于一般家庭用户型 2 3 前景前景 随着智能家居逐步走进人们的生活 以及社会和科技的发展 安全成为人们对智 能家居的首要要求 并促使家庭安防成为智能家居的重要组成部分 传统家庭安 防系统中的防盗报警 火灾报警 燃气泄露报警等子系统 功能单一 误报率较 高 只能实现就地报警 不能实现实时远程报警以减少损失和抢救生命 此外也不 能记录犯罪证据以便迅速捕捉嫌疑犯 为解决这些传统安防系统的缺点和不足 以 及满足人们对智能家居的需要 为此 利用嵌入式系统的最新展成果 图像处理技 术 以太网网络通信技术和GPRS 在远程无线通讯上以及信号在我国覆盖面广的 优势 开发了一种智能家居安防监控报警系统 需求规格说明书 第 8 页 共 13 页 2 4 用户角色分析用户角色分析 客户 客户是本系统的主要使用者 使用的是全智能操作 简单实用 对客户 没有技能要求 不需要输入大量繁琐的数据 会使用一般信息工具就行 2 5 假定和约束假定和约束 2 5 1 开发期限 本系统开发期限定为 17 天 2 5 2 开发环境 本系统的开发环境 操作系统 windows 7 硬件环境 客户终端 pc 机 服务器 MINI2440 编译环境 Qt arm linux gcc 需求规格说明书 第 9 页 共 13 页 需求规格说明书 第 10 页 共 13 页 3 用户需求用户需求 3 1 系统组成系统组成 提出了基于 GPRS 远程无线通信模块的智能家居安防系统设计方案 它集多方 式遥控设防撤防 气体烟雾检测 温度检测 防盗报警 无线远程报警 操作 数据实时记录等功能于一体 3 2 子系统组成子系统组成 3 2 1 ARM 监控中心监控中心 ARM 监控中心由ARM 控制器 FLASH SDRAM 及相关外围电路组成 系统 中ARM 控制器的主要作用是对报警输入输出I O 口和其它部分进行控制 同时 实现接受和传输视频数据 以太网通信和GPRS 网络通信等功能 因此要选用具 有较多的通用I O 口和外围资源丰富便于构建外围电路的芯片 需求规格说明书 第 11 页 共 13 页 3 2 2 USB 摄像头 负责拍摄监控并拍摄照片保存在本地的 sd 卡 需要时通过局域网发送到 PC 机 3 2 3 红外线模块红外线模块 通过红外接收器接受人体的红外信号 触发输出电平信号的改变 3 2 4 烟雾检测模块烟雾检测模块 通过烟雾检测器检测周围环境的烟雾浓度 当达到设定的浓度值时 触发 输出电平信号的改变 3 2 4 门磁 玻璃检测模块门磁 玻璃检测模块 当门被开打或玻璃破碎时 门磁感应器或玻璃感应器触发相应的输出电平 信号的改变 3 2 5 PC 机端机端 从监控中心接受图片数据并保存 方便以后查询 3 2 6 手机用户端手机用户端 保证主人及时接受监控中心的信息 作出相信的处理 远程设置设防状态 4 需求细节需求细节 4 1 门 窗 阳台的监控和报警门 窗 阳台的监控和报警 1 门 门的监控采用门磁开关 门磁开关安装在用户家里的门上 门被打开时 门磁开关发出信号使正对着门的红外传感器工作 红外传感器检测到前方有物 体移动时立即发出信号 警报扬声器响 安防控制器给用户发送相应紧急情况 信息 并将 USB 摄像头抓拍的照片保存到 ARM 模块的存储设备中 门上方安 需求规格说明书 第 12 页 共 13 页 装有 USB 摄像头 当告警时实现抓拍的功能 2 窗户 阳台 窗户采用玻璃破碎传感器 当有人从窗户侵入室内时 传感器发出信号 报警扬声器响 报警指示灯亮 安防控制器给用户发送相应紧急情况信息 并 将 USB 摄像头抓拍到的相片保存到存储设备中 4 2 火灾的报警火灾的报警 采用温度传感器 当室内温度升高至设定的温度时 声光报警器报警 控制器 主动拨打 119 火警电话 接通后自动播放预先设置的用户家庭所在地址 安防 控制器向用户发出报警信息 4 3 煤气泄漏告警煤气泄漏告警 在厨房安装烟雾传感器 当煤气发生泄漏 传感器检测到一定浓度的煤气时 立即主动打开排风机 同时向用户发送相应紧急情况信息 4 4 实时监控和查询实时监控和查询 系统每隔 30 分钟启动摄像头进行拍摄 将拍摄的图片保存在存储设备上 用户可以可以在本地查询某一日期的监控相片 4 5 安防模式切换安防模式切换 用户可以通过在家里或者通过手机选择安防模式来时安防系统进入不同程 度警告的状态 安防模式分为全布防状态 半布防状态 撤防状态 用户离开家里 启用全布防状态模式 所有监控模块工作 摄像头进入工 作状态 进入高度戒备状态 用户在家里正常活动时 启用半布防状态 窗户 阳台的监控模块工作 对侵入进行报警扬声器和报警指示灯的报警 当用户不需要安防系统工作时 可以主动切换至撤防状态模式 需求规格说明书 第 13 页 共 13 页 5 非功能性需求非功能性需求 5 1 软硬件环境需求软硬件环境需求 NF 非功能性需求编号非功能性需求编号 服务器为 MINI 2440 服务器系统环境为 Linux 2 6 32 客户端为 pc 机 运行环境为 win 7 5 2 产品质量需求产品质量需求 5 2 1 安全性安全性 NF 非功能性需求编号非功能性需求编号 不可接触强电磁场 不可触水 所处环境温度在摄氏 60