智能家居产品需求文档模板.docx

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智能家居产品需求文档模板

智能家居

产品需求规格说明书

文件状态：

【√】草稿

【】正式发布

【】正在修改

文件标识：

智能家居-产品需求规格说明书

当前版本：

1.0

作者：

完成日期：

修改记录

版本

说明

作者

时间

1.0

初稿

XXX

20xx-6-1

1.本次修改的原因、大致描述

2.修改的章节

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

8.3CGI技术的实现11

8.4驱动程序的设计12

8.5视频监控12

1文档介绍

1.1目的

编写本文档的目的是明确X客户公司对智能家居的功能要求，在X客户和YY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：

APP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，视频监控。

1.3读者对象

本文档的读者是X客户公司及YY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）

（2）基于ARM_Linux与DS18B20的温度监测系统

（3）面向远程监控系统的嵌入式web服务器研究与实现

（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

（6）产品需求规格说明书

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

CommonGatewayInterface通用网关接口。

RTP

实时传送协议（Real-timeTransportProtocol）

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

APP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

Ø本产品所有的核心代码都是在Linux系统下完成的。

Ø实时性高：

使用1000M网络进行传输。

Ø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。

Ø无需安装APP客户端软件：

APP客户端通过浏览器登录。

Ø操作简单：

通过APP客户端的浏览器联网即可进行远程监测控制。

Ø易于维护：

只需重新下载内核即可恢复使用。

Ø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

Ø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。

Ø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1~2摄氏度

Ø视频实时监控

系统能根据用户需要实时传回视频监控信息，对非系统内人脸进行识别并发出警报至用户手机端。

Ø声控系统

可通过发出指令至声控系统，控制电视、窗帘、音响等设备开关。

Ø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

Ø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。

Ø轮回显示

多路画面间进行切换。

Ø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。

Ø监听

在监控的同时，可以听到现场的声音。

Ø音量调节

调节监听过程中的音量。

Ø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。

Ø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

（根据实际产品提供）

7.1用户界面需求

（1）登录系统

用户通过登录APP，与远程嵌入式服务器进行连接，进入手机端界面。

（手机端界面）

界面说明：

（2）手机端app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

界面说明

界面元素

功能

（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。

视频显示

显示格式（增值功能）

1、4路画面进行显示

显示格式选择（增值功能）

1、4路画面的选择

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

1

摄像机

◆支持WindowsXPSP2/Vista等系统

◆无驱方案、即插即用

◆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

2

服务器（S3C2440开发板）

◆三星S3C2440A，主频400MHz，可倍频至533MHz2）64MB内存

◆4MBNORFlash

◆128NANDFlash

◆一个100M网口，采用DM9000AE，带联接和传输指示灯

3

APP

◆

4

嵌入式Web-boa服务器

◆HTTP引擎

◆虚拟文件系统

◆配置模块

◆安全模块

◆应用程序接口模块

8产品详细技术需求

（根据实际情况撰写）

8.1系统概述

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：

APP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，APP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APP客户端，视频监控终端获取画面，将静态图片返回给APP客户端浏览器，APP客户端通过刷新可以观测实时图片

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

8.3CGI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.

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