1. 需求概述
1.1 项目背景
随着科技的不断进步和智能化的发展,智慧环境监测系统逐渐成为现代化城市建设的重要组成部分。该项目旨在利用互联网技术,建立一个智能的环境监测系统,提供实时的环境数据,并通过数据分析与处理实现环境状况的监测与预警,从而提高城市的生态环境质量和居民的生活品质。
1.2 系统目标
本项目旨在开发一套智慧城市环境监控系统,实现以下目标:
- 为城市的绿化环境进行监测
- 实现政府及国家响应“金山银山就是绿水青山”
- 为人民及时掌握环境报告而选择出行。
- 实现空气污染物的自动监测报警
1.3 系统结构
智慧城市环境监测系统的结构通常包括几个关键组成部分,以实现对城市环境的全面和实时监测。以下是一些主要组成部分:
传感器网络:传感器是环境监测系统的核心,负责感知和测量环境参数,如污染物浓度、气候状况、水质、噪声等。这些传感器将测量结果转换为电信号,传输至数据采集器进行处理。
数据采集器:数据采集器作为传感器和云端网络之间的桥梁,负责采集和处理传感器发送的数据。它们通过无线网络将这些数据传输至云计算平台,以进行进一步的处理和分析。他的架构图、网络拓扑图如下:
2. 系统功能需求
2.1 数据采集功能
2.1.1 功能描述
采用各种传感器对城市环境中空气,温湿度,水质,噪声进行实时监测
2.1.2 业务流程
- 传感器部署在全城各个点;
- 传感器将实时数据发送至数据传输装置;
- 数据传输装置将数据上传至服务器;
- 服务器接收数据并进行存储,分析和给出报告和警示。
2.1.3 用户界面
监控人员可以通过web或app应用查看实时数据。
2.2 数据处理功能
2.2.1 功能描述
服务器对采集到的数据进行处理,包括边缘计算逻辑架构,实时存储计算和展示,高频采集系统,预处理。
2.2.2 业务流程
- 服务器平台接收实时数据;
- 对数据进行分析,去除错误数据;
- 利用数据大分析进行分析处理,给出预测;
- 将分析结果实时更新至web和app。
2.2.3 用户界面
用户可以实时查看数据以便出行
2.3 数据展示和分析功能
2.3.1 功能描述
系统将处理后的温湿度数据和分析结果通过网页和移动端应用展示给用户。
2.3.2 业务流程
- 服务器将处理后的数据传给展示模块;
- 展示模块将将实时数据以信息或者弹窗的形式提醒用户;
- 用户可以通过web或app查看实时数据、历史数据和分析结果;
2.3.3 用户界面
用户可以通过web或app应用查看实时温湿度数据、历史数据和分析结果。
3. 系统非功能需求
3.1 性能需求
3.1.1 响应时间
系统在用户需求时立刻响应,保证数据的真实信和实时信。
3.1.2 吞吐量
系统支持大量用户同时访问,保证数据处理的效率。
3.1.3 并发用户数
系统应具备较高的并发处理能力,满足高并发用户访问的需求。