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1、软件工程总体设计说明书 总体设计说明书 1引言 11 编写目的 本阶段要在系统需求分析的基础上，对智能四合一气体检测仪做进一步的总体说明。它主要解决以下三方面的问题： a.确定软件的结构-有哪几个模块组成，调用关系，各模块间的借口。 b.硬件端口分配设计-确定IO端口、和外设之间的资源分配。 c.文档的书写。 预期读者是：软件管理人员，开发人员 12项目背景 本项目的名称：智能四合一气体检测软件系统。 本项目的任务提出者及开发者是智能四合一气体检测仪硬件开发者,用户是各类化工、厂矿等具有有毒有害气体场合的工作人员。 本产品能实时、精确的显示有毒有害气体浓度值，当超过报警上限、或下限的时候及时报
2、警并记录报警数据。 13 定义 智能四合一气体检测系统：气体检测系统是指在硬件设备的基础上采集传感器的数据送入CPU进行处理，显示的软件。 14参考资料 软件工程-王利福张世琨朱冰编著 北京大学出版社 MSP系列16位超低功耗单片机原理与实践-沈建华、杨艳琴主编 北京航空航天大学出版社 MSP430单片机原理与应用实例详解-洪利 北京航空航天大学出版社 2总体设计 21 需求规格 通过4个电化学传感器接口电路与CPU相连，将从传感器接口电路得到的电压信号信息进行处理，实现模数转换，物理值生成，报警判断，实时更新显示等子系统。以MSP430单片机为中心，实现气体检测仪的智能化，为保障使用者 的生
3、命安全、工业生产、生产决策提供及时精确的数据。 在检测软件的功能实现上，可以分为以下几个部分： 1.接收处理由气体传感器产生的电压值 2.根据传感器供货商提供的数据手册生成气体浓度值 3.将生成的气体浓度值（物理量）显示在液晶显示器上 4.判断气体浓度值是否需要报警。 5.将与标准气体进行校准的系数数据和用户修改的数据进行存储，下次开机检测是使用新的数据。 6.检测设备电池电量信息，进行电源降耗管理以增加续航能力 为了保证系统能够长期、安全、稳定、可靠、高效的运行，智能气体检测系统应该满足以下的性能需求： 1.系统处理的准确性和及时性 2.系统的开放性和系统的可扩充性 3.系统的易用性和易维护
4、性 4.系统的标准性 5.系统的先进性 6.系统的响应速度快 22 运行环境 2.2.1 设备 基于MSP430的单片机及外部扩展电路。 2.2.2 支持软件 用C程序设计语言作为系统的支持软件。 2.2.3 接口 本产品的用户一般需要通过便携式进行操作，进入主界后便是4中检测气体浓度值窗口，通过按键进入各项系统设置窗口。 2.2.4 控制 本软件在进行完设备初始化、气体传感器预热后自动运行。 23 概念设计和处理流程 1.系统时钟配置 2.外部输入输出端口初始化并开启传感电源和系统电源 3.时钟初始化 4.模数转换模块初始化 5.定时器初始化 6.液晶屏初始化 7.进入默认报警值提示界面 8
5、.进入检测界面 24 模块结构 25 功能分配 智能四盒一气体检测程序主要有六大块，模数转换模块、显示模块、数据存储模块、液晶屏驱动模块按键模块、实时时钟模块、系统配置模块。 3接口设计 31 用户接口 本产品的用户一般需要通过按键进行操作，进入主界面后根据操作说明书进行操作，分别进入相对应的界面(如：清零界面、校准界面)。 32 外部接口 321 用户界面 在用户界面部分，根据需求分析的结果，用户需要一个用户友善界面。在界面设计上，应做到简单明了，易于操作，并且要注意到界面的布局，应突出的显示重要以及出错信息。外观上也要做到合理化。 总的来说，系统的用户界面应作到可靠性、简单性、易学习和使用322 接口 在输入方面，对于点动按键的输入。 在输出方面，使用TFT液晶显示屏进行输出。在报警提示方面通过驱动发光二极管闪烁、震动电机进行提示。