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SafeHome项目报告组员：郑帅林郑晓东施凯凯夏跃谈小龙高凯峰撰写人：全体组员完成日期：2011年6月1日+一，需求分析1．引言1.1编写目的1.2编写背景1.3参考资料2.任务概述2.1任务目标2.2系统及用户特点3．假定和约束4．需求规定4.1软件功能说明4.2对功能的一般性规定4.3对性能的一般性规定4.4故障处理要求4.5其他专门要求5．运行环境规定5.1设备1.引言1.1目的编写本文档，目的在于明确用户的需求。通过对用户需求的分析，以精确的软件架构设计，为需求建模和测试提供依据。在小组内合理分工，使小组的每一个成员能够明白项目最终的项目特点。1.2背景我们的研究表明，住宅管理系统市场以每年40%的速度增长。我们推向市场的首个SafeHome功能将是住宅安全功能，因为多数人都熟悉“报警系统”，所以这将更容易销售。住宅安全检测功能应该为各种不希望出现的“情况”提供保护，如非法入侵、火灾、漏水、一氧化碳浓度超标等等。该功能将使用无线传感器监视各种情况的发生，其最主要的特色是用户远程监控住宅的情况同时户主可以编程控制住宅监控系统。系统具有一定程度的智能性，系统可以在异常情况时自动通过拨打设定的电话信息联系监控部门。1.3参考资料编号资料名称简介作者日期出版单位软件工程——实践者的研究方法RogerS.Pressman2.任务概述2.1目标通过设计软件工程的学习方法，主要使用visualC++技术，以Acess为数据库开发程序。全中文软件界面，操作简便明了；系统数据库初始数据的设置可支持表单格式数据输入；支持电子地图显示，能够在小区总平面图和住户房型图上实时反映系统的报警状态，可声光指示报警点地址，记录报警时间、警情类别、处警情况等；报警时能自动弹出报警对话框，具有报警语音提示和报警确认功能；具有多种记录存储：报警记录、报警确认记录、布防记录、撤防记录、系统日志记录等；并可按住户、报警类型、报警时间、布、撤防记录、家居报警等进行分类查询等。2.2系统（或用户）的特点本软件主要有2个参与者，房主（用户），配置管理人员(类似房主，但扮演不同角色)。本系统用户友好，界面简单易懂，房主可以直接进行使用，无需特殊培训。本系统适用于所有的用户，尤其适用于长期从事户外工作的用户。房主可以通过计算机或报警控制面板等多种方式同住宅安全功能系统进行交互。一旦用户注册成功，用户只需要通过输入密码，就可已进入系统的界面，对住宅进行全程监控。本系统的远程监控系统功能强大，可以将住宅中最真实的情况动态的反应到系统界面中，满足此用户对住宅安全情况信息的需求。配置人员主要负责对于系统参数及系统进行各项指标值的初始化配置。（如反应时间、默认报警号、一氧化碳浓度底限值等等）。系统的控制面板相当于用户与系统进行人机交互最主要的场所，用户可以在控制面板中输入用户设定的个人信息和需要的监控操作等等。系统中需要在用户家中配置若干烟雾检测器以检测家中是否有火灾发生，若干门窗检测器来检测是否有非法入侵的情况，若干房屋地基水位监测器用以检测住宅中是否有漏水情况的发生，同时需要具有一台可以自动连接网络计算机，它是系统与用户进行交互最主要的媒介，若干动态监测器、一个电话。3.假定和约束开发日期：2011-5至2011-6本系统开发人员为6人本系统适合市面上的所有产品对于用户的安全以及保密方面要求较高，要求不能够被别人非法侵入本系统，窃取房主的密码破坏系统而给房主带来财产损失。4.需求规定4.1软件功能说明、本系统主要有两大功能用户设置和检测报警功能4.1.1用户设置1、用户首次使用时需要对系统进行初始化，通过个人化的信息设置（如密码、报警的电话号码，住宅房间基本情况）使得系统可以唯一识别用户的住宅，为日后的检测工作提供原始数据2、同时，系统需要支持用户在使用过成中对系统设置的修改。用户在使用过程中可以对系统的设置进行修改，在此修改设置之后，系统可以按照用户修改后的数据继续正常的工作。3.倘若用户没有对系统进行初始化设置，则系统按照默认的信息依然可以运作，但是不能对用户的住宅进行监测，由于没有将用户的住宅情况输入系统，系统无法识别需要用户的监测操作信息。4.1.2检测报警1、检测是否有火灾发生，若有则向用户指定的号码发送信息或提示2、检测是否有人非法入侵，若有则向用户指定的号码发送信息或提示3、检测是否有一氧化碳超标的现象，若有则向用户指定的号码发送信息或提示4、检测是否有漏水现象，若有也给出用户提示5、检测是否门窗已经关闭，若未关好则给出用户提示4.2对功能的一般性规定功能名称功能详细1.用户设置*作用介绍a．本功能的数据库全部来自SafeHome。b.本功能主要作用就是使用户可以设置。*使用说明a.进入该功能界面后，输入房主的首次使用激活码b.激活后对于个人的密码以及预设的电话号码进行设置。c.电话号码可以备选有多个。d.用户输入密码三次错误则系统应向预设手机发送报警信息e.若用户为进行设置，其进行默认操作（不会进行报警）2.1.1检测是否有火灾发生*作用介绍本功能主要是针对可能出现的火灾进行监测与报警a.系统火灾探测技术来检测是否有火灾发生b.若有，则向用户发送提示并且拨打火警电话。屋内发出提示声*使用介绍a.用户在住宅内安装火灾探测器（前提条件），安装此safehome系统b.用户登录系统后，在系统控制面板上选择火灾监测和安全警报系统c.火灾探测器自动运行，用户无需随时监控，如有异常情况系统会发出警报信号2.1.2检测是否有人非法入侵*作用介绍本功能主要是针对可能出现的非法入侵进行监测与报警a.系统通过窗户与门上传感器技术来检测是否有人非法入侵。b.若有，则向用户发送提示并且屋内发出提示声，以阻止非法入侵行为的继续发展。如何提示无效后，则向有关部门进行报警。*使用介绍a.用户安装了摄像头等监视非法入侵的装置b.用户选择启动非法入侵检测c.探测器自动运行，用户无需随时监控，如有异常情况系统会发出警报信号2.1.3检测是否一氧化碳超标的现象*作用介绍本功能主要是针对一氧化碳超标的现象进行监测与报警a.系统通过煤气上方的探测器进行检测b.若有，则向用户发送提示并且拨打报警电话。屋内发出提示声2.1.4检测是否门窗已经关闭*作用介绍本功能主要是针对门窗已经关闭进行监测与报警a.门窗上的探测器进行检测b.若有，在用户离开之前发出警报c.如果用房不在，发短信给用户。4.3对性能的一般性规定4.3.1时间特性要求检测报警功能：在检测到后立即进行反应，尽量减少用户的损失4.4故障处理要求对于各种故障进行预设，设置只有用户知道的reset密码，防止系统出现异常而无法处理4.5其他专门要求在进行网络连接时要注意网络的安全与加密5.运行环境规定5.1设备烟雾检测器、流量检测器、传感器、电脑、网线、自动报警器、系统历史记录器（不做要求）、信号发射器二，分析建模1，系统功能模块1.1登陆设置模块1.2检测与监视模块1.3报警模块2，系统及各模块用例2.1系统总体2.2系统默认运作2.3非法入侵的用例2.4检测门窗是否关闭2.5一氧化碳气体检测处理2.6火灾监测--安全警报1，SafeHome主要功能模块如下：1.1登录设置模块用户只要通过控制面板和系统交互，通过输入密码登陆系统。在验证成功，登录到系统后，用户才有资格进行系统设置。设想提供两种用户身份验证方式：（1）通过登录窗口输入密码，系统进行判断，如果密码验证成功，则登录系统，若不成功，则提示密码错误，三次机会，若三次都错误，则发出警报，并向主人设置的电话号码发送警报。（2）指纹识别，在系统初次使用时，采集住人的指纹，进行设置，登录时用指纹判断，判断流程同（1）1.2：检测与监视模检测模块与【信息处理单元】相互配合，各个检测器负责采集周围信息，以每秒一次的频率向【信息处理单元】发送数据，根据消息的发送先后顺序，信息被暂时存储于一个队列中，【信息处理单元】不断从队列中读取信息进行判断，每处理完一条，则从队列中删除一条消息，在消息处理过程中，一旦消息达到警情，则【信息处理单元】产生一个事件，向户主设置的电话发送警情，并发出警报，如果没有达到警报级别，则不做任何事情，【信息处理单元】继续处理下一条信息。1、检测是否有人非法入侵2、检测是否有火灾发生3、检测是否有一氧化碳泄漏的现象4、检测是否有漏水现象5、检测是否门窗已经关闭1.3：报警模块【信息处理单元】一旦检测到有警情发生，则向用户设置的号码发送警报，如果没有响应，则继续发送警报，并且发出报警声音，如果再没有响应，则需要马上报警，同时记录报警信息2.1用例：SafeHome总系统如下所示，细节在设计阶段提供，总共有三个参与者，用户，数据库，各类检测器SafeHome用户登录系统，并对系统进行设置摄像头检测是否有非法入侵户主检测器检测是否有火灾发生检测是否有一氧化过量检测是有漏水数据库数据库储存设置信心，并保存报警记录和返回查询结果检测门窗是否已关闭发出警报，通知户主或有关监控部门usesusesusesextendsusesextendsextendsuses2.2用例：系统默认运作主要参与者：SafeHome系统、房主目标：在用户为进行初始化设置时依旧可以正常运作前提条件：系统正常识别各种传感器触发器：房主打开系统未进行设置却已离开场景：1、房主：打开系统2、系统：未接到任何初始化命令，进行默认操作异常：1、系统不能打开：房主检查相应设置是否就位2、系统不能使用默认信息：房主通过控制面板对其进行自检优先级：最高何时可用：房主为设置任何信息时使用频率：不常用，低使用方式：通过控制面板接口次要参与者：技术支持人员、传感器次要参与者使用方式：技术支持人员；电话线；传感器；有线或无线接口未解决的问题：1、默认信息如何设置？2、屋主未设置而离开则无法实现SafeHome功能，无法提供安全保障，如何可以实现基本功能？3、此功能是否需要用户激活？4、此时SafeHome各传感器是否可以正常记录数据？5、当系统遇到异常启动等其他异常时，是否进行重启？6、当遇到停电时，是否启用备用电源？7、系统默认操作时，用户是否可以使用系统？用例图和活动图：房主系统设置的修改初始化检测系统默认运作技术支持人员系统**房主系统默认操作用例图[未设置系统相关参数][已设置相关参数]按系统默认设定操作（不做任何报警设置）系统默认操作活动图2.3用例：检测是否有人非法入侵用例：检测是否有人非法入侵的检测主要参与者：安全家居系统、房主目标：系统通过窗户与门上传感器技术来检测是否有人非法入侵。若有，则向用户发送提示并且屋内发出提示声，以阻止非法入侵行为的继续发展。如果提示无效后，则报警。前提条件：软件系统，各个附属传感器警报器网络通信硬件设施运行正常，以及房主的信息接收装置运转正常。触发器：窗户与门上传感器检测到异常情况，则初步判定为非法入侵情况发生。场景：1，检测窗户与门上传感器检测到异常情况，并进行初步判断有人非法入侵成立。其他设备工作正常。2，系统将会发出警报，提示非法入侵者离开，点亮危险指示灯,鸣响报警喇叭。3，立即进行检测用户位置设置状态，立即向房主发送非法入侵的报警信号，如果房主在一定时间内没有回复，并且窗户与门上的传感器一直在发出异常信号，则直接拨打报警电话进行报警。如果房主做出了回复，则按照回复内容执行（房主可选消除警报或报警）4，继续检测窗户与门上传感器，如果遇到相同的情况提醒用户时，当用户选择类似情况不进行警报，那么系统将进行记录，再遇到相同的情况则不进行警报。异常：1，用户关闭报警系统，或遇到停电等情况2，系统附属硬件（传感器，警报器，通信设备）故障3，软件工作异常。4.设备之间的通信互相干扰优先级：高优先级，优先处理。何时有效：第一个增量。使用频率：少。主要参与者：安全家居系统、房主次要参与者：安全部门、消防部门。未解决的问题：1，播报信息的2，用户未反应的时间超过多少才进行自动报警?3,如何对硬件故障进行自我检测以提高报警的准确率？