智能家居产品需求文档（杭州水滴工作室_436套软件开发需求文档_VD516-软件开发需求文档_10各类系统软件开发需求_更新内容_产品需求文档案例（73份）

水滴工作室 智能家居 产品需求规格说明书 文件状态： 文件标识： 杭州水滴工作室-智能家居 -产品需求规格说明书 【√】草稿 当前版本： 1.0 【 】正式发布 作 者： 【 】正在修改 完成日期： 作者：杭州水滴工作室 创建日期：2011-6-1 最后修改日期：2011-6-10 修改记录智能家居产品需求文档 杭州水滴工作室 版本 说明 作者 时间 1.0 初稿 廖宝忠 2010-6-1 1.本次修改的原因、大致描述 2.修改的章节 目录 1 文档介绍..........................................................................................................................................3 水滴溪流 汇聚江海 1智能家居产品需求文档 杭州水滴工作室 1.1 目的.......................................................................................................................................3 1.2 范围.......................................................................................................................................3 1.3 读者对象...............................................................................................................................3 1.4 参考文档...............................................................................................................................3 1.5 术语与缩写解释...................................................................................................................4 2 产品介绍.....................................................................................................................................4 3 产品面向的用户群体.................................................................................................................5 4 产品设计原则.............................................................................................................................5 5 产品中的角色.............................................................................................................................5 6 产品的功能性需求.........................................................................................................................5 6.1 基本功能...............................................................................................................................5 6.2 增值功能...............................................................................................................................6 7 产品的非功能性需求.....................................................................................................................6 7.1 用户界面需求......................................................................................................................7 7.2 软硬件环境需求..................................................................................................................8 8 产品详细技术需求.......................................................................................................................9 8.1系统概述.............................................................................................................................10 8.2嵌入式web服务器的实现.................................................................................................11 8.3 CGI技术的实现................................................................................................................11 8.4驱动程序的设计.................................................................................................................12 8.5视频监控.............................................................................................................................12 9 进度安排........................................................................................................................................12 水滴溪流 汇聚江海 2智能家居产品需求文档 杭州水滴工作室 1 文档介绍 1.1 目的 编写本文档的目的是明确UNIT公司对智能家居的功能要求，在UNIT客户 和水滴的研发部门达成对智能家居功能要求的共同理解，作为项目开发的目标， 为软件概要设计提供指导，并作为软件测试的依据。 1.2 范围 本系统包括两部分： 第一部分：摄像头和开发板部分。包括嵌入式BOA服务器，LED控制，温度 和视频信号的采集、压缩、打包发送、传送功能。 第二部分：客户端部分。负责远程通过IE远程控制家居，包括灯具亮灭调节， 温度调节，视频的显示。 1.3 读者对象 本文档的读者是UNIT公司及水滴工作室项目开发、测试人员。 1.4 参考文档 （1）基于S3C2440的Web远程控制系统设计与实现（论文） http://10.100.70.12/kns50/Navigator.aspx?ID=CJFD （2）基于ARM_Linux与DS18B20的温度监测系统 http://10.100.70.12/kns50/Navigator.aspx?ID=CJFD （3）面向远程监控系统的嵌入式web服务器研究与实现 http://10.100.70.12/kns50/Navigator.aspx?ID=CJFD http://www.docin.com/p-15072160.html (4) 嵌入式Linux应用开发完全手册 --韦东山 （5）软件开发需求文档 http://d.download.csdn.net/down/2128138/zskobe 水滴溪流 汇聚江海 3智能家居产品需求文档 杭州水滴工作室 （6）产品需求规格说明书 http://www.docin.com/p-44604072.html 1.5 术语与缩写解释 缩写、术语 解释 BOA BOA是一款典型的嵌入式Web服务器 CGI Common Gateway Interface 通用网关接口。 RTP 实时传送协议（Real-time Transport Protocol） DS18B20 一款温度传感器芯片 QT QT是一个跨平台的C++图形用户界面应用程序框架 DM9000AE 基于S3C2440开发板的10/100M快速以太网控制芯片 服务器 本项目采用基于S3c2440开发板作为服务器，用于存放各种数据 客户端 PC机通过和服务器相连，可以访问现场设备 B/S结构 Browser/Server或浏览器/服务器模式 2 产品介绍 随着后PC时代的到来,嵌入式系统已经日益深入到人们生产和生活的各 个方面,尤其是在现场数据采集方面以其智能化程度高、控制方便和高可靠性 的特点而广泛应用;现场采集的数据通过有线或无线的网络传送到 PC进行后 期处理,而数据采集和数据传输的控制则通过 WEB页面远程实现;用户可以 通过IE浏览器远程登录设备、查询嵌入式系统设备的状态、设置系统中的参 数。 本产品是在Linux的环境下，以ARM9为核心的智能家居系统，目的是 实时的采集家庭的温度信息， 室内的温度出现异常时，能通过操控主机发送 相应处理指令进行调校。也可根据主机指令采集现场视频信息，并展示在主 水滴溪流 汇聚江海 4智能家居产品需求文档 杭州水滴工作室 机上，以供操作人员判断处理，并且能根据需要控制家庭的照明。 3 产品设计原则  本产品所有的核心代码都是在Linux系统下完成的。  实时性高：使用100M网络进行传输。  稳定性高：系统各个部分能够独立稳定的运行，能通过长时间的测试而不用 重启。  无需安装客户端软件：客户端通过浏览器登录。  操作简单：通过客户端的浏览器联网即可进行远程监测控制。  易于维护：只需重新下载内核即可恢复使用。  先进性：采用最新的BOA嵌入式服务器，在同等硬件条件下速度更快 4 产品中的角色 角色名称 职责描述 普通用户 只可以查看设备状态，和视频信息 超级用户 可以查看实时现场设备运行状态和做出控制，以及视频信息， 6 产品的功能性需求 6.1 基本功能  模拟电灯的控制 通过远程浏览器，成功登录后，就可以看到模拟的画面。并且可以控制 LED的亮灭。  温度实时采集与控制 用户通过模拟画面，监测温度。同时可以设定温度，温度采集3s一次， 控制精度2~3摄氏度 水滴溪流 汇聚江海 5智能家居产品需求文档 杭州水滴工作室  视频实时监控 系统能根据用户需要实时传回视频信息。  权限管理 用户通过登录按钮进入系统，不同的用户权限不同，超级用户具有所有操作 权限，普通用户只能查看设备状态和视频，不能改变权限。 6.2 增值功能  多画面显示 在一个显示画面中可以同时观察多路摄像机的画面。  轮回显示 多路画面间进行切换。  视频源设置 选择哪路画面进行实时监控，可以通过视频源设置按钮进行设置。  监听 在监控的同时，可以听到现场的声音。  音量调节 调节监听过程中的音量。  显示系统配置 系统物理内存、可用物理内存，本机的存储容量和余量。  日志文件 显示登录用户、日期、时间和事件等事件信息。 7 产品的非功能性需求 说明：以下所有图片仅供参考。 7.1 用户界面需求 （1）登录系统 用户通过远程pc的浏览器登录，与远程嵌入式服务器进行连接 水滴溪流 汇聚江海 6智能家居产品需求文档 杭州水滴工作室 界面说明： 界面元素 功能 用户 输入用户名 密码 输入用户密码 （2）系统主界面显示 用户只有登录系统成功后，才能进行操作，通过显示的信息进行操作和设置， 也可以监控现场情况 水滴溪流 汇聚江海 7智能家居产品需求文档 杭州水滴工作室 界面说明 界面元素 功能 电等控制 通过按钮控制远程LED 温度控制 通过梯形图显示温度，通过按钮设置 视频监控 按下视频监控按钮，跳到监控画面 （3）视频显示 系统支持1~4路视频摄像在一个物理显示区中同步实时地显示，其原理是将 主界面中的一个物理视频显示区分割为多个逻辑画面，其中一个画面可显示一路 视频源的影像。 显示格式（增值功能） 1、4路画面进行显示 显示格式选择（增值功 视频显示 1、4路画面的选择 能） 全屏显示 全屏显示 （4）状态显示 编号1`4的状态灯分别代表相应编号的视频输入的状态。同时右上角可以显 示当前时间。 （5）监听（增值功能） 只对一路视频源有效，选择一路，就可以进行监听。 7.2 软硬件环境需求 序号 设备名称 技术参数及功能要求 备注 ◆支持Windows XP SP2 / Vista等系统 ◆无驱方案、即插即用 1 摄像机 ◆USB2.0 接口，有效提高图像速度(兼容1.1) ◆升级最新的“人脸识别与追踪” 技术 ◆支持手动调焦及十倍数码变焦功能  三星S3C2440A，主频400MHz，可倍频至 服务器 533MHz2）64MB内存 2 （S3C2440  4MB NOR Flash 开发板）  128 NAND Flash 水滴溪流 汇聚江海 8智能家居产品需求文档 杭州水滴工作室  一个100M网口，采用DM9000AE，带联接和传 输指示灯  CPU  内存  硬盘 客户端（计 3  网卡：普通以太网卡一块或无线以太网卡一块 算机） (IEEE 802.11g、IEEE 802.11b网络标准)  显示器  普通键盘/鼠标一个  HTTP 引擎  虚拟文件系统 嵌入式  配置模块 4 Web-boa 服务器  安全模块  应用程序接口模块 8 产品详细技术需求 8.1系统概述 水滴溪流 汇聚江海 9智能家居产品需求文档 杭州水滴工作室 在该系统中采用s3c2440开发板中的led代表各个房间的电灯，用ds18b20 测试房间的温度，用摄像头采集信息 整个视频监控系统采用B/S结构，从主体上分成两个部分：客户端和嵌入式 服务器端。嵌入式服务器端主要包括 S3C2440平台上运行boa程序，客户端是PC机上运行浏览器运行的由服务 器返回的文件。服务器通过CGI与现场设备交互，将现场数据通过boa返回给客 户端，视频监控终端获取画面，将静态图片返回给客户端浏览器，客户端通过刷 新可以观测实时图片 水滴溪流 汇聚江海 10智能家居产品需求文档 杭州水滴工作室 8.2基于BOA的嵌入式web服务器部分 Boa是一个非常小巧的嵌入式Web服务器，可执行代码只有约100KB。它是 一个单任务Web服务器，只能依次完成用户的请求，而不会fork出新的进程来处 理 并发连接请求。但Boa支持CGI，能够为CGI程序fork出一个进程来执行。 Boa的设计目标是速度和安全。 建立嵌入式服务器的一般步骤：.  从 www.boa.org 上下载 Boa 源码包  编译 boa 源代码，生成可执行文件 boa  .需要对 Boa 做一些配置和修改，使其能支持 CGI 程序的执行  上传 boa 文件包到 ARM2410（可先通过 NFS 服务 mount 到目标 板上）调试执行./boa 即启动 8.3 CGI技术部分 CGI一般指通用网关接口，浏览器将用户输入的数据传递给 web服务器， web服务器根据接收到的数据设置环境变量,并新开一子进程来执行 CGI脚本。 CGI脚本从环境变量中读取所需要的数据，最后使STDOUT输出 HTML形式的 结果文件， 经web服务器送回浏览器显示给用户 、 水滴溪流 汇聚江海 11智能家居产品需求文档 杭州水滴工作室 8.4驱动程序部分 由于在该系统中采用s3c2440开发板中的led代表各个房间的电灯，用 ds18b20测试房间的温度，用ADC来模拟空气湿度和粉尘度。所以这里就要设计 led,ds18b20,ADC的驱动程序，以及视频部分的USB驱动程序。 8.5视频监控部分设计构想 在S3C2440A的嵌入式开发板上实现视频图像采集，压缩，传输等功能，视 频采集使用的是带有OV511芯片V2000摄像头，linux系统自带了OV511的驱动 程序，所以无需另外安装驱动，只在编译内核时加载进去。 CGI 程序对 index.html 提 交 数 据 的 处 理 ， 通 过 登 陆 后 提 供 进 入 视 频 监 控 界 面 (http://10.252.0.21)的链接，我们用webcam_server作为浏览器端视频播放器，该 播放器可随着监控网页的打开而自动下载到用户端浏览器，并不需要专用的浏览 器，但看到监控效果是网页打开时刻的静止图像。 9 进度安排 目前，客户方并不急于需求本产品；公司6月24日前事物繁杂，抽不出太多的时间和精力 来推进项目；之后，时间会充足  6月3日-6月24日，和客户签订合同；  6月25日-7月15日，写好详细设计方案文档；  7月16日-7月31日，编码与测试。  7月17日-8月17日，单元与总体测试 水滴溪流 汇聚江海 12