# fastIot

**Repository Path**: wanglei2jq/fast-iot

## Basic Information

- **Project Name**: fastIot
- **Description**: Fast IoT 是一个高度可定制的开源物联网管理平台，专为中小型生产制造场景设计。平台提供设备管理、数据采集、消息推送、告警管理等核心功能，采用模块化设计和灵活的扩展机制，支持根据具体应用场景进行快速二次开发。
- **Primary Language**: Java
- **License**: MIT
- **Default Branch**: develop
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 4
- **Created**: 2026-07-15
- **Last Updated**: 2026-07-15

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

<div align="center">

# Fast IoT - 快速物联网平台

[![License](https://img.shields.io/badge/license-MIT-blue.svg)](LICENSE)
[![Spring Boot](https://img.shields.io/badge/Spring%20Boot-2.7.18-brightgreen.svg)](https://spring.io/projects/spring-boot)
[![Vue](https://img.shields.io/badge/Vue-2.7.14-brightgreen.svg)](https://vuejs.org/)
[![JDK](https://img.shields.io/badge/JDK-1.8+-orange.svg)](https://www.oracle.com/java/)

**面向中小型制造业的物联网平台 · 支持 MES 无缝集成 · 场景化定制开发**

[在线演示](#) · [快速开始](#快速开始) · [技术文档](#技术架构) · [参与贡献](#参与贡献)

</div>

---

## 📖 项目简介

Fast IoT 是一个**高度可定制**的开源物联网管理平台，专为**中小型生产制造场景**设计。平台提供设备管理、数据采集、消息推送、告警管理等核心功能，采用模块化设计和灵活的扩展机制，支持根据具体应用场景进行快速二次开发。


## 📞 联系方式(QQ): 304288387

### 🎯 定位与优势

- **🏭 面向制造业**：深度适配中小型生产制造场景，支持车间设备监控、生产数据采集、质量追溯等典型应用
- **🔌 MES 无缝对接**：提供标准 API 接口和数据北向输出能力，可与 MES、ERP、WMS 等系统无缝集成
- **⚙️ 灵活可扩展**：基于 Spring Boot 模块化架构，支持根据业务需求快速定制开发新功能
- **🚀 快速落地**：内置常用功能模块和代码生成器，大幅缩短项目开发周期

### ✨ 核心特性

#### 💼 业务场景支持

- **🏭 制造业适配**：专为中小型制造企业设计，支持注塑机、CNC、包装机等常见工业设备接入
- **🔌 MES 系统集成**：提供标准 RESTful API 和 MQTT 消息接口，支持与 MES/ERP/WMS 系统双向数据交互
- **📊 生产数据采集**：实时采集设备运行状态、工艺参数、产量数据，支持生产过程可视化
- **⚙️ 场景化定制**：模块化架构设计，可根据不同行业场景（如注塑、装配、包装）快速定制功能

#### 🛠️ 技术能力

- **🎯 设备全生命周期管理**：支持产品定义、设备注册、点位配置、状态监控
- **📡 多协议接入**：内置 MQTT、TCP 等主流物联网协议支持，可扩展 OPC UA、Modbus 等工业协议
- **⚡ 实时数据通信**：基于 WebSocket 实现设备数据实时推送，毫秒级响应
- **🔔 智能告警系统**：灵活的告警规则配置，支持阈值告警、趋势告警，多渠道通知
- **💬 消息通道管理**：支持北向输出，可将数据转发到 MES、ERP、云平台等第三方系统
- **📱 多端支持**：Web 管理后台 + 微信小程序/UniApp 移动端，随时随地监控设备
- **🔐 完善的权限体系**：基于 RBAC 的细粒度权限控制，支持多租户隔离
- **🎨 现代化 UI**：简洁美观的界面设计，良好的用户体验

---

## 🏗️ 技术架构

### 架构说明

#### 数据流向

1. **设备接入**: 设备通过 MQTT 协议接入 EMQX 集群
2. **消息桥接**: MQTT 集群通过桥接将数据转发到消息队列集群
3. **流计算处理**: eKuiper 流计算引擎消费消息队列数据，进行实时计算和规则匹配
4. **告警处理**: 告警中心根据规则引擎配置，触发告警并通知消息中心
5. **数据存储**: 
   - 采集数据持久化到 InfluxDB（时序数据库）
   - 业务数据持久化到 MySQL
   - 热点数据缓存到 Redis
6. **业务处理**: 平台管理、设备管理、消息中心协同完成业务逻辑
7. **终端展示**: 数据通过移动端、PC 端、组态大屏展示给用户
8. **消息通知**: 消息中心通过电话、短信、微信、邮件等多种方式发送通知
9. **系统集成**: 支持与其他系统（MES/ERP）的数据交互

#### 核心组件

- **EMQX MQTT 集群**: 高可用 MQTT 消息代理，支持海量设备接入
- **消息队列集群**: 消息缓冲和异步处理，保证系统稳定性
- **eKuiper 流计算引擎**: 边缘计算和实时数据分析，支持 SQL 规则配置
- **告警中心**: 智能告警规则引擎，支持多种告警策略和阈值配置
- **平台管理**: 统一的业务管理平台，包含设备管理、消息中心等功能
- **多渠道通知**: 支持电话、短信、微信、邮件等多种通知方式
- **时序数据库 InfluxDB**: 专用于存储设备采集的时序数据
- **第三方接入**: 支持与 MES、ERP 等第三方系统集成

### 技术栈

#### 后端技术

| 技术 | 版本 | 说明 |
|------|------|------|
| Spring Boot | 2.7.18 | 核心框架 |
| MyBatis Plus | 3.5.x | ORM 框架 |
| MySQL | 8.0+ | 关系型数据库 |
| Redis | 6.0+ | 缓存数据库 |
| JWT | - | Token 认证 |
| Maven | 3.6+ | 项目管理工具 |
| Lombok | 1.18.30 | 简化代码 |
| MapStruct | 1.5.5 | 对象映射 |

#### 前端技术

**Web 管理端 (fast-web)**

| 技术 | 版本 | 说明 |
|------|------|------|
| Vue | 2.7.14 | 渐进式 JavaScript 框架 |
| Element UI | 2.15.12 | UI 组件库 |
| Vue Router | 3.4.9 | 路由管理 |
| Vuex | 3.6.2 | 状态管理 |
| Axios | 0.27.2 | HTTP 客户端 |
| ECharts | 5.4.0 | 数据可视化 |

**移动端 (fast-minApp)**

| 技术 | 版本 | 说明 |
|------|------|------|
| UniApp | - | 跨平台开发框架 |
| uView UI | 1.8.8 | 移动端 UI 组件库 |
| WebSocket | - | 实时通信 |

#### 物联网协议

- **MQTT**: 轻量级消息传输协议
- **TCP**: 自定义 TCP 协议支持
- **HTTP**: RESTful API 接口

---

## 📦 项目结构

```
fast-iot/
├── fast-server/                  # 后端服务
│   ├── fast-framework/           # 基础框架
│   │   ├── fast-common/          # 通用工具类
│   │   ├── fast-spring-boot-starter-web/        # Web  starter
│   │   ├── fast-spring-boot-starter-mybatis/    # MyBatis starter
│   │   ├── fast-spring-boot-starter-security/   # 安全认证
│   │   ├── fast-spring-boot-starter-redis/      # Redis starter
│   │   └── ...                   # 其他 starter
│   ├── fast-monolith/            # 单体应用主模块
│   │   ├── src/main/java/        # Java 源码
│   │   │   └── cn/fast/iot/
│   │   │       ├── module/cps/   # 设备管理模块
│   │   │       ├── module/warning/  # 告警管理模块
│   │   │       ├── module/message/  # 消息管理模块
│   │   │       ├── module/system/   # 系统管理模块
│   │   │       └── module/infra/    # 基础设施模块
│   │   └── src/main/resources/   # 配置文件
│   └── pom.xml                   # Maven 配置
│
├── fast-web/                     # Web 管理端
│   ├── src/
│   │   ├── api/                  # API 接口
│   │   ├── views/                # 页面组件
│   │   ├── components/           # 公共组件
│   │   ├── router/               # 路由配置
│   │   ├── store/                # 状态管理
│   │   └── utils/                # 工具函数
│   ├── package.json              # 依赖配置
│   └── vue.config.js             # Vue 配置
│
├── fast-minApp/                  # 小程序/移动端
│   ├── pages/                    # 页面文件
│   │   ├── devices/              # 设备管理
│   │   ├── warning/              # 告警管理
│   │   ├── messages/             # 消息管理
│   │   └── northbound/           # 北向输出
│   ├── api/                      # API 接口
│   ├── utils/                    # 工具函数
│   │   ├── auth.js               # 认证工具
│   │   ├── request.js            # 请求封装
│   │   └── socket.js             # WebSocket
│   └── config.js                 # 全局配置
│
├── init-db/                      # 数据库初始化
│   └── fast_iot.sql              # SQL 脚本
│
└── doc/                          # 项目文档
```

---

## 🚀 快速开始

### 环境要求

#### 基础环境

- JDK >= 1.8
- Maven >= 3.6
- Node.js >= 14.17.0

#### 中间件及端口配置

| 组件 | 版本 | 需开放端口             |
|------|------|-------------------|
| JDK | 1.8 | -                 |
| Nginx | 1.25.1 | 80                |
| MySQL | 8.0 | 3306              |
| RabbitMQ | 3.6.16 | 5672, 15672, 2883 |
| EMQX | 5.7.1 | 18083, 1883       |
| eKuiper | 1.14.1 | 9081, 9082, 10081 |
| InfluxDB | 2.x | 8086              |
| Redis | 6.2.6 | 6379              |
| MinIO | RELEASE.2024-11-07T00-52-20Z | 9000, 9001        |

#### 组件说明

- **JDK 1.8**: Java 运行环境，用于运行后端服务
- **Nginx 1.25.1**: Web 服务器和反向代理，用于部署前端应用
- **MySQL 8.0**: 关系型数据库，存储业务数据、用户信息、系统配置等
- **RabbitMQ 3.6.16**: 消息队列中间件，用于异步消息处理和系统解耦
- **EMQX 5.7.1**: MQTT 消息代理，用于物联网设备接入和消息转发
- **eKuiper 1.14.1**: 流计算引擎，用于边缘计算和实时数据处理
- **InfluxDB 2.x**: 时序数据库，专用于存储设备采集的时序数据
- **Redis 6.2.6**: 内存数据库，用于缓存、会话管理和分布式锁
- **MinIO**: 对象存储服务，用于文件、图片等静态资源存储

### 1. 克隆项目

```bash
git clone https://gitee.com/ka-la-ok/fast-iot.git
cd fast-iot
```

### 2. 初始化数据库

```bash
# 创建数据库
mysql -u root -p
CREATE DATABASE fast_iot DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci;

# 导入 SQL 文件
mysql -u root -p fast_iot < init-db/fast_iot.sql
```

### 3. 启动后端服务

```bash
cd fast-server

# 修改配置文件
# 编辑 fast-monolith/src/main/resources/application.yml
# 配置数据库连接、Redis 等信息

# 编译打包
mvn clean package -DskipTests

# 运行
java -jar fast-monolith/target/fast-monolith.jar
```

后端服务默认运行在: `http://localhost:48080`

### 4. 启动 Web 管理端

```bash
cd fast-web

# 安装依赖
npm install

# 本地开发
npm run dev

# 生产构建
npm run build:prod
```

Web 管理端默认运行在: `http://localhost:80`

### 5. 启动移动端（可选）

使用 HBuilderX 打开 `fast-minApp` 目录，编译运行到微信开发者工具或其他平台。

### 6. 访问系统

- **Web 管理端**: http://localhost:80
- **默认账号**: admin / admin123

---

## 💡 核心功能

### 1. 设备管理 (CPS)

- **产品管理**: 定义产品类型、协议类型、数据点位模板，支持产品分类管理
- **设备管理**: 设备注册、配置、状态监控，支持直连设备、网关设备、子设备
- **点位管理**: 设备数据点位的增删改查，支持属性、事件、功能三种点位类型
- **设备分组**: 按车间、产线、工序等维度对设备进行分组管理
- **二维码生成**: 自动生成设备二维码，支持扫码快速查看设备信息
- **数据采集**: 实时采集设备运行数据，支持历史数据存储和查询

### 2. 告警管理 (Warning)

- **告警配置**: 设置告警规则、阈值，支持数值范围、变化率等多种告警条件
- **告警记录**: 查看历史告警信息，支持按设备、时间、等级等多维度筛选
- **告警通知**: 多渠道告警通知（站内信、短信、邮件、企业微信等）
- **北向输出**: 告警数据自动转发到 MES、ERP 等第三方系统

### 3. 消息管理 (Message)

- **消息通道**: 配置 HTTP、MQTT、WebSocket 等多种消息推送通道
- **消息模板**: 定义消息模板，支持动态变量替换
- **消息记录**: 查看消息发送历史，支持失败重试
- **数据统计**: 消息发送统计分析，可视化展示发送趋势

### 4. 系统管理

- **用户管理**: 用户账号管理，支持批量导入导出
- **角色管理**: 角色权限分配，支持数据权限控制
- **菜单管理**: 动态菜单配置，支持多级菜单
- **部门管理**: 组织架构管理，支持树形结构
- **字典管理**: 数据字典维护，支持字典缓存
- **操作日志**: 系统操作记录，支持审计追溯
- **登录日志**: 用户登录记录，支持异常登录检测

### 5. 基础设施

- **代码生成**: 一键生成前后端 CRUD 代码，支持单表、树表、主子表
- **API 文档**: 基于 Swagger 自动生成接口文档，支持在线调试
- **定时任务**: 任务调度管理，支持 Cron 表达式配置
- **文件服务**: 支持本地存储、MinIO、阿里云 OSS 等多种存储方式
- **配置管理**: 系统参数配置，支持动态刷新

---

## 🔌 MES 系统集成

Fast IoT 平台提供完善的数据接口和北向输出能力，可与 MES、ERP、WMS 等系统无缝对接。

### 集成方式

#### 1. RESTful API 接口

平台提供标准的 HTTP API 接口，MES 系统可通过调用 API 获取实时数据：

```
// MES 系统调用示例 - 获取设备实时数据
GET /admin-api/cps/equipment/{equipmentCode}/realtime-data

// 返回示例
{
  "code": 0,
  "data": {
    "equipmentCode": "SB_001",
    "equipmentName": "注塑机A",
    "status": "running",
    "points": [
      { "code": "WD", "name": "温度", "value": 85.5, "unit": "℃" },
      { "code": "YL", "name": "压力", "value": 120.3, "unit": "MPa" }
    ],
    "timestamp": "2024-01-15 10:30:00"
  }
}
```

#### 2. MQTT 消息订阅

MES 系统可订阅 MQTT Topic，实时接收设备数据推送：

```
// MES 系统订阅主题
Topic: /iot/{productCode}/{equipmentCode}/attributePush

// 接收到的消息
{
  "deviceCode": "SB_001",
  "timestamp": 1705284600000,
  "data": {
    "WD": 85.5,
    "YL": 120.3,
    "SCSL": 1500
  }
}
```

#### 3. 数据推送配置

通过平台的数据推送功能，可将数据自动推送到 MES 系统：

- **告警数据输出**: 设备告警时自动推送至 MES
- **生产数据输出**: 定时推送产量、工时等生产数据
- **状态变更输出**: 设备启停、故障等状态变化实时通知

### 典型应用场景

#### 场景 1: 注塑车间监控

```
┌─────────────┐       ┌──────────────┐       ┌─────────────┐
│  注塑机设备  │──────▶│  Fast IoT    │──────▶│   MES 系统   │
│  (MQTT接入)  │       │  平台        │       │             │
└─────────────┘       └──────────────┘       └─────────────┘
                              │                       │
                              │                       ▼
                              │              ┌─────────────────┐
                              │              │ - 生产工单管理   │
                              │              │ - 工艺参数下发   │
                              │              │ - 质量追溯      │
                              │              │ - OEE 分析      │
                              │              └─────────────────┘
                              ▼
                     ┌─────────────────┐
                     │ - 实时监控      │
                     │ - 告警通知      │
                     │ - 数据采集      │
                     └─────────────────┘
```

**实现步骤：**
1. 在 Fast IoT 中定义“注塑机”产品，配置温度、压力、周期等点位
2. 设备通过 MQTT 协议接入，实时上报运行数据
3. 配置数据推送规则，将生产数据推送到 MES 系统
4. MES 系统接收数据后，自动更新工单进度、计算 OEE

#### 场景 2: CNC 加工监控

- **刀具寿命管理**: 采集 CNC 主轴转速、进给速度，预测刀具寿命
- **加工计数**: 实时统计加工数量，与 MES 工单自动对比
- **异常停机分析**: 记录停机原因和时长，生成分析报告

#### 场景 3: 包装线追溯

- **批次管理**: 采集包装批次信息，关联原材料批次
- **质量检测**: 记录检测结果，不合格品自动告警
- **追溯查询**: 通过二维码追溯完整生产过程

---

## ⚙️ 场景化定制开发

Fast IoT 采用模块化设计，支持根据不同行业场景快速定制开发。

### 定制能力

#### 1. 自定义数据点位

根据具体设备类型，灵活定义数据点位：

```java
// 示例：为注塑机定义专属点位
@Entity
public class InjectionMoldingPoint {
    private String moldTemperature;    // 模具温度
    private String injectionPressure;  // 注射压力
    private String cycleTime;          // 成型周期
    private String shotWeight;         // 注射量
}
```

#### 2. 业务逻辑扩展

基于 Spring Boot 的模块化架构，轻松添加业务逻辑：

```java
@Service
public class ProductionStatisticsService {
    
    /**
     * 计算设备 OEE（整体设备效率）
     */
    public OEE calculateOEE(String equipmentCode, LocalDate date) {
        // 获取可用时间、性能效率、合格品率
        // 根据具体业务逻辑计算
    }
    
    /**
     * 生成生产报表
     */
    public ProductionReport generateReport(String workshopCode, DateRange range) {
        // 定制化报表逻辑
    }
}
```

#### 3. 界面定制

前端采用 Vue + Element UI，可快速定制页面：

- 添加车间看板页面，展示设备运行状态
- 定制生产报表页面，显示产量趋势图
- 开发移动端巡检页面，支持扫码巡检

### 常见行业场景

| 行业 | 典型设备 | 关键数据 | 定制功能 |
|------|---------|---------|----------|
| 注塑 | 注塑机 | 温度、压力、周期 | 工艺参数优化、模具管理 |
| CNC | 加工中心 | 主轴转速、进给速度 | 刀具寿命预测、加工计数 |
| 包装 | 包装机 | 包装速度、计数 | 批次追溯、质量检测 |
| 装配 | 装配线 | 工位状态、节拍 | 装配追溯、防错检测 |
| 仓储 | AGV、堆垛机 | 位置、载重 | 库存管理、路径优化 |

---

## 📊 数据库设计

### 核心表说明

| 表名 | 说明 |
|------|------|
| cps_product | 产品表 |
| cps_product_sort | 产品分类表 |
| cps_product_point | 产品点位表 |
| cps_equipment | 设备表 |
| cps_equipment_point | 设备点位表 |
| cps_rule | 规则引擎表 |
| cps_event_record | 事件记录表 |
| warning_configuration | 告警配置表 |
| message_app | 消息应用表 |
| message_template | 消息模板表 |

详细数据库设计请参考 `init-db/fast_iot.sql`

---

## 🔧 配置说明

### 后端配置

主要配置文件: `fast-monolith/src/main/resources/application.yml`

```yaml
server:
  port: 48080

spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/fast_iot
    username: root
    password: your_password
  
  redis:
    host: localhost
    port: 6379

# MQTT 配置
emqx:
  host: localhost
  port: 1883
```

### 前端配置

Web 端环境变量: `.env.dev` / `.env.prod`

```env
VUE_APP_BASE_API = 'http://localhost:48080/admin-api'
```

移动端配置: `fast-minApp/config.js`

```javascript
module.exports = {
  BASE_API: 'http://your-server-ip:48080/admin-api',
  WS_URL: 'ws://your-server-ip:48080/websocket'
}
```

---

## 📝 开发指南

### 后端开发

#### 添加新模块

1. 在 `fast-monolith` 中创建模块目录
2. 定义 Entity、Mapper、Service、Controller
3. 使用 MyBatis Plus 简化 CRUD 操作
4. 添加权限注解 `@PreAuthorize`

#### 代码示例

```java
@RestController
@RequestMapping("/cps/equipment")
public class EquipmentController {
    
    @Resource
    private EquipmentService equipmentService;
    
    @GetMapping("/page")
    @PreAuthorize("@ss.hasPermission('cps:equipment:query')")
    public CommonResult<PageResult<EquipmentRespVO>> getEquipmentPage(
            @Valid EquipmentPageReqVO pageReqVO) {
        return success(equipmentService.getEquipmentPage(pageReqVO));
    }
}
```

### 前端开发

#### 添加新页面

1. 在 `src/views` 创建页面组件
2. 在 `src/api` 定义 API 接口
3. 在路由配置中添加路由
4. 在菜单管理中配置菜单

#### 代码示例

```
// API 定义
import request from '@/utils/request'

export function getEquipmentList(params) {
  return request({
    url: '/cps/equipment/page',
    method: 'get',
    params
  })
}

// 页面调用
import { getEquipmentList } from '@/api/cps/equipment'

export default {
  methods: {
    async loadEquipment() {
      const res = await getEquipmentList(this.queryParams)
      this.equipmentList = res.data.list
    }
  }
}
```

---


## 📦 部署

### Docker 部署

```
# 后端 Dockerfile 示例
FROM openjdk:8-jre-alpine
COPY fast-monolith/target/*.jar app.jar
EXPOSE 48080
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "/app.jar"]
```

```bash
# 构建镜像
docker build -t fast-iot-server .

# 运行容器
docker run -d -p 48080:48080 --name fast-iot fast-iot-server
```

### Nginx 配置

```
server {
    listen 80;
    server_name your-domain.com;

    location / {
        root /usr/share/nginx/html;
        index index.html;
        try_files $uri $uri/ /index.html;
    }

    location /admin-api/ {
        proxy_pass http://localhost:48080;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    }

    location /websocket {
        proxy_pass http://localhost:48080;
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection "upgrade";
    }
}
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