家居安防系統(tǒng)需求分析

1、智能家居安防系統(tǒng)需求分析報告擬制:_劉琪劉婷蕭講光審核：批準(zhǔn):編寫日期：2013年4月12日目錄1引言21.1 編寫目的21.2 項目背景21.3 定義21.4 參考資料32任務(wù)概述32.1 目標(biāo)32.2 運(yùn)行環(huán)境32.3 系統(tǒng)架構(gòu)圖33數(shù)據(jù)描述43.1 動態(tài)數(shù)據(jù)43.2 數(shù)據(jù)采集44功能需求54.1 功能劃分54.2 功能描述55性能需求55.1性能限制56運(yùn)行需求56.1 硬件接口 56.2 故障處理61引言1.1 編寫目的本系統(tǒng)結(jié)合嵌入式web服務(wù)器，GPR敬術(shù)以及嵌入式相關(guān)技術(shù)，實現(xiàn)用戶通過 網(wǎng)絡(luò)對家中情況的實時監(jiān)控。該系統(tǒng)可以進(jìn)行方便的擴(kuò)展，結(jié)合用戶自身需求 進(jìn)行定制，使得用戶可以通

2、過手機(jī)獲得家中異常情況，并可以通過網(wǎng)絡(luò)對家中 情況進(jìn)行實時監(jiān)控，通過遠(yuǎn)程的操作來降低異常帶來的損失。在系統(tǒng)中WebK務(wù)器通過Internet 提供遠(yuǎn)程訪問服務(wù)，并通過 GSMS信息通知用戶異常，用 戶通過網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的指令操作。用戶可使用系統(tǒng)的GPRSt網(wǎng)功能提供擴(kuò)展功能1.2 項目背景委托單位：廖衛(wèi)東老師開發(fā)單位：劉琪劉婷蕭進(jìn)光1.3 定義傳感器：能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號的器件或 裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。CGI: CommonGate Intergace ,是HTTP務(wù)器與你的或其它機(jī)器上的程序 進(jìn)行“交談”的一種工具，具程序須運(yùn)行在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上GP

3、RS: GPRS-General Packet Radio Service ,通用無線分組業(yè)務(wù)，是 種基于GSMK統(tǒng)的無線分組交換技術(shù)，提供端到端的、廣域的無線 IP連接 服務(wù)器端口： TCP/IP協(xié)議集成到操作系統(tǒng)的內(nèi)核中，這就相當(dāng)于在操作系 統(tǒng)中引入了一種新的輸入庫俞出接口技術(shù)，因為在TCP/IP協(xié)議中引入了一 稱之為Socket （套接字）”應(yīng)用程序接口終端：網(wǎng)絡(luò)與最終用戶接觸用以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的各種設(shè)備MSM:多媒體短信服務(wù)SMS： SMS是一種存儲和轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)。也就是說，短消息并不是直接從發(fā)送人發(fā)送到接收人，而始終通過 SMS中心進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。如果接收人處于未連 接狀態(tài)（可能電話已關(guān)閉），則

4、消息將在接收人再次連接時發(fā)送溫度傳感器：能感受溫度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。紅外線傳感器：利用紅外線的物理性質(zhì)來進(jìn)行測量的傳感器，在此系統(tǒng)中， 紅外線傳感器主要是測量人體表面溫度從而得知紅外線傳感器探測范圍內(nèi) 是否有人。1.4 參考資料遠(yuǎn)程智能家居控制系統(tǒng)方案2任務(wù)概述2.1 目標(biāo)采用復(fù)合型觸發(fā)報警的系統(tǒng)設(shè)計思想，融合了運(yùn)動目標(biāo)檢測報警、人體紅外 報警以及火災(zāi)報警等多種報警方式，實現(xiàn)了對家庭中各種異常情況的有效感 知。當(dāng)有異常情況發(fā)生時，系統(tǒng)主機(jī)將自動進(jìn)行圖像的采集，并為圖片打上時 間標(biāo)簽，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)以MMS和SMS 的形式傳送到遠(yuǎn)程手機(jī)，使用戶可及 時直觀清晰的掌握家中實時情況，并

5、可通過短信的方式對家中電器進(jìn)行直接 控制。系統(tǒng)通過搭建 Web服務(wù)器，并使用HTML、JavaScript和CSS技術(shù)設(shè) 計了本系統(tǒng)的監(jiān)控界面，可直接在Web瀏覽器上實現(xiàn)遠(yuǎn)程家電控制、遠(yuǎn)程視 頻監(jiān)控、系統(tǒng)設(shè)置、用戶管理等一系列操作2.2 運(yùn)行環(huán)境硬件環(huán)境：開發(fā)板ARM9平臺（MINI2440）操作系統(tǒng)：開發(fā)板為嵌入式linux（內(nèi)核）網(wǎng)絡(luò)：Internet、和 GPRS數(shù)據(jù)庫類型：MysqlWebserver 類型：WebserverCgi 程序：CgiGUI: QT開發(fā)工具：GNUT具2.3 系統(tǒng)架構(gòu)圖用戶手機(jī)用戶pcTVMMSSMSGPRSINTERNETSsd卡Arm處理

6、器報警器溫度傳感器攝像頭紅外線傳感器3數(shù)據(jù)描述3.1 動態(tài)數(shù)據(jù)1）溫度傳感器數(shù)據(jù)：溫度（單位默認(rèn)為攝氏度）。2）攝像頭數(shù)據(jù)：圖片和視頻（jpg格式）。3）紅外線傳感器：測量人體表面溫度從而得知紅外線傳感器探測范圍內(nèi)是 否有人。4）用戶操作指令：用戶操作：添加用戶、刪除用戶；文件操作（數(shù)據(jù)、圖 片和視頻）：打開、查看、查找，刪除（刪除指定的記錄數(shù)據(jù)）、清空（刪除全部的記錄數(shù)據(jù)卜復(fù)制、剪切、粘貼3.2 數(shù)據(jù)采集1）通過傳感器感應(yīng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集：開發(fā)板通過溫度傳感器采集室內(nèi)溫度數(shù) 據(jù)，通過紅外線傳感器測量人體表面溫度從而得知紅外線傳感器探測范圍 內(nèi)是否有人，若有異常，則存儲此時的數(shù)據(jù)。2）通過攝像頭監(jiān)

7、控進(jìn)行數(shù)據(jù)采集：開發(fā)板通過攝像頭采集室內(nèi)圖像和視頻, 并保存現(xiàn)場數(shù)據(jù)84功能需求4.1 功能劃分1）監(jiān)視功能：攝像頭拍攝可疑人物的照片，紅外線傳感器探測是否有人。2）防火功能：溫度傳感器測量室內(nèi)溫度，高于臨界值報警并發(fā)信息給用戶。3）報警功能：發(fā)現(xiàn)異常，報警并發(fā)信息給用戶。4）遠(yuǎn)程控制功能：遠(yuǎn)程登錄 Arm開發(fā)板，可以實時對數(shù)據(jù)的進(jìn)行采集、處 理、顯示、保存，如有異常，報警并發(fā)信息給用戶。5）系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置：對系統(tǒng)的各種可調(diào)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。4.2 功能描述1）監(jiān)視功能：開發(fā)板可以通過攝像頭采集現(xiàn)場圖像，開發(fā)板也可以可以通過紅外傳感器探測是否有人進(jìn)入現(xiàn)場（或家中，可用做防盜）；系統(tǒng)可以 通過溫度傳感

8、器和紅外線傳感器對設(shè)備現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實時采集，并通過所得 的數(shù)據(jù)判斷是否有異常情況的發(fā)生。終端可以在異常情況下給用戶發(fā)送短信或撥叫用戶電話報警，并儲存特殊情況下的數(shù)據(jù)和照片2）防火功能：終端通過溫度傳感器采集室內(nèi)溫度數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析和判斷， 如果溫度值超過預(yù)定值，則啟動報警器報警，并向指定用戶發(fā)送信息，而 且系統(tǒng)可以特殊情況下通過攝像頭、溫度傳感器和紅外線傳感器對事故現(xiàn) 場的數(shù)據(jù)進(jìn)行實時采集，并存儲數(shù)據(jù)和照片。3）報警功能：發(fā)現(xiàn)異常，報警器報警，并向指定用戶發(fā)送信息。4）遠(yuǎn)程控制功能：構(gòu)建嵌入式 BOA覽器，使用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)實施遠(yuǎn)程 控制，在web頁面上設(shè)置控制按鈕，用戶可以在頁面上遠(yuǎn)程控制現(xiàn)場的

9、自 動化設(shè)備，選擇屏蔽或開啟這些設(shè)備，若開啟，用戶可以在頁面上對攝像 頭、溫度傳感器和紅外線傳感器采集到的現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、顯示和保存， 用戶可以在頁面上觀察到現(xiàn)場是否有人進(jìn)入過現(xiàn)場，如發(fā)現(xiàn)異常，用戶也 可以通過internet操作報警器報警或通過GSMS信息功能向用戶發(fā)送信息5）系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置：可對一些必要參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計,如溫度臨界值（0C-125C） 、用戶的一些基本設(shè)置（添加、刪除）。6）運(yùn)行模式：全防模式、半防模式和撤防模式。可以在操作板上根據(jù)需要對防盜、火報警系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)防模式的選擇。全防模式：適用于家中無人時，將所有的防盜防火報警系統(tǒng)設(shè)置為設(shè)防狀態(tài)，當(dāng)有陌生人進(jìn)入時，可被紅外線探測器發(fā)現(xiàn)

10、，或者有火災(zāi)發(fā)生時，被溫度探測器探測到，報警控制器可發(fā)出報警聲，并通過短信形式發(fā)送給用戶。半防模式：當(dāng)家中有人時可只將防火報警裝置開啟，關(guān)閉防盜報警裝置 撤防模式：關(guān)閉所有設(shè)備。5性能需求5.1性能限制5.1.1產(chǎn)品性能參數(shù)溫度傳感器：工作電壓（DC5v）;精度（土 0.3C ）;可使用范圍（0C125C）。紅外線傳感器： 工作電壓（DC5V）;靜態(tài)電流（& 1mA）;報警電流（0 15mA）;探測角度：水平角度110 ;垂直角度0 5。；探測距離： 4.5米SD卡接口： SD卡容量16M攝像頭：工作電壓（DC5V）;工作溫度（-10C60C）；工作濕度（95%RH）;視頻格式：JPG （320*240）;I/O8 路 I/OLCD3.5 寸 240*320 TFT寬屏觸摸屏4線電阻式觸摸屏5.1.2 安全性防止非授權(quán)用戶登錄：所有用戶登錄時都進(jìn)行口令認(rèn)證，嚴(yán)格限制非授權(quán) 用戶登錄管理，防止非授權(quán)用戶訪問。查詢系統(tǒng)狀態(tài)：用戶可通過手機(jī)、終端獲取各個設(shè)備的狀態(tài)，實現(xiàn)實時監(jiān) 控。5.1.3 可維護(hù)性重建性：在系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，可實現(xiàn)系統(tǒng)的重建。5.1.4 數(shù)據(jù)保存需求由于嵌入式設(shè)備上存儲空間容量有限，所以系統(tǒng)采集的圖片信息需要轉(zhuǎn)存 到相應(yīng)的存儲設(shè)備上，比如SD卡等設(shè)備上，這樣用戶可以很方便查看以前事件 的記錄，系 統(tǒng)