# air-compressor Backend

**Repository Path**: yangduoji/air-compressor-backend

## Basic Information

- **Project Name**: air-compressor Backend
- **Description**: 后端代码
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: main
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 1
- **Created**: 2026-07-06
- **Last Updated**: 2026-07-09

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 空压机智能监控平台 - 后端系统

## 一、项目概述

本项目是一个**工厂空压机智能监控平台的后端系统**，负责接收模拟器推送的设备实时数据，存储到数据库，并通过REST API和WebSocket向前端提供数据查询和实时推送服务。

### 1.1 系统架构

```
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                        前端展示层                              │
│  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐  ┌──────────────────────┐  │
│  │ 设备监控大屏  │  │ 实时数据图表  │  │ 告警管理面板         │  │
│  └──────────────┘  └──────────────┘  └──────────────────────┘  │
└───────────────────┬────────────────────────────────────────────┘
                    │
        ┌───────────┼───────────┐
        │ WebSocket │  REST API │
        └───────────┴───────────┘
                    │
┌───────────────────▼────────────────────────────────────────────┐
│                        后端服务层                              │
│  ┌──────────────────────────────────────────────────────────┐  │
│  │  ┌─────────────┐  ┌─────────────┐  ┌─────────────────┐  │  │
│  │  │ 认证服务    │  │ 数据处理    │  │ 告警检测引擎    │  │  │
│  │  │ JWT Token   │  │ JSON解析    │  │ 阈值判断        │  │  │
│  │  └─────────────┘  └─────────────┘  └─────────────────┘  │  │
│  └──────────────────────────────────────────────────────────┘  │
└────────────────────────────────────────────────────────────────┘
                    │
                    ▼
┌────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                        数据持久层                              │
│  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐  ┌─────────────────────┐  │
│  │   device     │  │ device_data  │  │   alarm_record      │  │
│  │ 设备基础信息  │  │ 实时数据记录  │  │ 告警记录            │  │
│  └──────────────┘  └──────────────┘  └─────────────────────┘  │
└────────────────────────────────────────────────────────────────┘
                    │
                    ▼
┌────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                        MySQL数据库                             │
└────────────────────────────────────────────────────────────────┘
```

### 1.2 核心功能

| 功能模块 | 功能描述 | 状态 |
|----------|----------|------|
| 数据接收 | 接收模拟器推送的设备实时数据（支持GET/POST） | ✅ 已实现 |
| 数据存储 | 将设备信息和实时数据存储到MySQL数据库 | ✅ 已实现 |
| 实时推送 | 通过WebSocket向前端推送设备实时状态 | ✅ 已实现 |
| 告警检测 | 根据阈值自动检测温度超温和压力异常 | ✅ 已实现 |
| 设备管理 | 查询设备列表、详情、历史数据、统计信息 | ✅ 已实现 |
| 用户认证 | JWT令牌认证，保护API接口 | ✅ 已实现 |

---

## 二、技术栈

| 分类 | 技术 | 版本 |
|------|------|------|
| 语言 | Java | 8+ |
| 框架 | Spring Boot | 2.7.0 |
| 数据库 | MySQL | 8.0+ |
| 认证 | JWT (jjwt) | 0.11.5 |
| WebSocket | Spring WebSocket | 2.7.0 |
| ORM | Spring Data JPA | 2.7.0 |
| 构建工具 | Maven | 3.8+ |

---

## 三、项目结构

```
src/main/java/com/netscanner/getinf/
├── config/                    # 配置类
│   ├── CorsConfig.java        # CORS跨域配置
│   ├── SecurityConfig.java    # Spring Security配置
│   └── WebSocketConfig.java   # WebSocket配置
├── controller/                # 控制器层
│   ├── AuthController.java    # 用户认证接口
│   ├── DeviceReportController.java  # 设备数据上报接口
│   ├── MonitorController.java # 设备查询接口
│   └── SimulatorController.java     # 模拟器数据推送接口
├── entity/                    # 数据库实体
│   ├── AlarmRecordEntity.java # 告警记录实体
│   ├── DeviceDataEntity.java  # 设备数据实体
│   └── DeviceEntity.java      # 设备实体
├── filter/                    # 过滤器
│   └── JwtAuthenticationFilter.java # JWT认证过滤器
├── handler/                   # 异常处理器
│   └── JwtAuthenticationEntryPoint.java # 401异常处理
├── model/                     # 数据模型
│   ├── AlarmRecord.java       # 告警记录模型
│   ├── ApiResponse.java       # API响应模型
│   ├── Device.java            # 设备模型
│   ├── HistoryData.java       # 历史数据模型
│   ├── Result.java            # 统一响应封装
│   └── SimulatorDataDTO.java  # 模拟器数据DTO
├── repository/                # 数据访问层
│   ├── AlarmRecordRepository.java
│   ├── DeviceDataRepository.java
│   └── DeviceRepository.java
├── service/                   # 业务服务层
│   └── MonitorService.java    # 监控业务服务
├── utils/                     # 工具类
│   └── JwtUtil.java           # JWT工具类
├── websocket/                 # WebSocket
│   └── DeviceWebSocketHandler.java # 设备实时推送处理器
├── GetInfApplication.java     # 应用入口（备用）
└── MonitorApplication.java    # 应用入口（主）
```

---

## 四、API接口说明

### 4.1 模拟器数据接收接口

#### 接口1：设备数据上报
- **地址**: `POST/GET /api/device/report`
- **描述**: 接收设备数据上报，支持GET查询参数和POST请求体
- **认证**: 无需认证（白名单）
- **请求示例**（POST）:
```json
{
    "deviceId": "AC-001",
    "deviceName": "1号空压机",
    "location": "A车间",
    "data": {
        "temperature": 38.5,
        "pressure": 2.5
    },
    "runtime": {
        "totalHours": 64
    }
}
```
- **响应**: `{"code": 0, "msg": "success", "data": null}`

#### 接口2：模拟器数据推送
- **地址**: `POST /v1/api/simulator/push`
- **描述**: 接收模拟器推送的设备数据
- **认证**: 无需认证（白名单）

### 4.2 用户认证接口

#### 接口：用户登录
- **地址**: `POST /token/auth/login`
- **描述**: 用户登录获取JWT令牌
- **默认账号**: admin / 123456
- **响应示例**:
```json
{
    "code": 0,
    "msg": "success",
    "data": {
        "accessToken": "eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9...",
        "refreshToken": "eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9...",
        "expiresIn": 7200
    }
}
```

### 4.3 设备查询接口

| 接口 | 方法 | 地址 | 描述 |
|------|------|------|------|
| 获取设备列表 | GET | `/v1/api/device/list` | 获取所有设备最新状态 |
| 获取设备详情 | GET | `/v1/api/device/detail/{id}` | 根据设备ID获取详情 |
| 获取历史数据 | GET | `/v1/api/device/history/{id}` | 获取设备历史数据 |
| 获取设备统计 | GET | `/v1/api/device/statistics` | 获取设备状态统计 |

### 4.4 告警管理接口

| 接口 | 方法 | 地址 | 描述 |
|------|------|------|------|
| 获取告警分页 | POST | `/v1/api/alarm/page` | 分页获取告警记录 |
| 获取告警统计 | GET | `/v1/api/alarm/statistics` | 获取告警统计信息 |

### 4.5 WebSocket实时推送

- **地址**: `ws://localhost:8080/apiWs/device/realtime`
- **描述**: 服务端每秒推送所有设备的实时状态数据

---

## 五、数据处理逻辑

### 5.1 嵌套JSON结构支持

系统支持模拟器发送的嵌套JSON数据结构：

```json
{
    "deviceId": "AC-001",
    "deviceName": "1号空压机",
    "location": "A车间",
    "data": {
        "temperature": 38.5,
        "pressure": 2.5
    },
    "runtime": {
        "totalHours": 64
    }
}
```

自动从 `data.temperature`、`data.pressure`、`runtime.totalHours` 提取字段值。

### 5.2 设备状态判断

| 状态码 | 状态 | 判断条件 |
|--------|------|----------|
| 0 | 停机 | 无数据或默认状态 |
| 1 | 运行中 | 温度≤80℃ 且 压力在1.5~2.8MPa之间 |
| 2 | 告警 | 温度>80℃ 或 压力>2.8MPa 或 压力<1.5MPa |

### 5.3 告警自动生成

| 告警类型 | 触发条件 | 告警级别 |
|----------|----------|----------|
| 温度超限 | 温度>80℃ | >90℃为严重(2)，否则为一般(1) |
| 压力异常 | 压力>2.8MPa | 严重(2) |
| 压力异常 | 压力<1.5MPa | 一般(1) |

---

## 六、数据库表结构

### 6.1 device（设备基础信息表）

| 字段 | 类型 | 约束 | 说明 |
|------|------|------|------|
| device_id | VARCHAR(50) | PRIMARY KEY | 设备ID |
| name | VARCHAR(100) | NOT NULL | 设备名称 |
| location | VARCHAR(100) | - | 设备位置 |

### 6.2 device_data（设备实时数据表）

| 字段 | 类型 | 约束 | 说明 |
|------|------|------|------|
| id | BIGINT | PRIMARY KEY, AUTO_INCREMENT | 主键ID |
| device_id | VARCHAR(50) | NOT NULL, INDEX | 设备ID |
| temperature | DOUBLE | NOT NULL | 温度 |
| pressure | DOUBLE | NOT NULL | 压力 |
| run_hours | DOUBLE | - | 运行时长 |
| status | INT | NOT NULL | 状态 |
| timestamp | DATETIME | NOT NULL, INDEX | 时间戳 |

### 6.3 alarm_record（告警记录表）

| 字段 | 类型 | 约束 | 说明 |
|------|------|------|------|
| id | BIGINT | PRIMARY KEY, AUTO_INCREMENT | 主键ID |
| device_id | VARCHAR(50) | NOT NULL, INDEX | 设备ID |
| device_name | VARCHAR(100) | - | 设备名称 |
| type | VARCHAR(50) | NOT NULL | 告警类型 |
| value | VARCHAR(50) | - | 告警值 |
| level | INT | NOT NULL, INDEX | 告警级别 |
| timestamp | DATETIME | NOT NULL, INDEX | 时间戳 |

---

## 七、快速开始

### 7.1 环境要求

- Java 8 或更高版本
- MySQL 8.0+
- Maven 3.8+

### 7.2 数据库配置

创建MySQL数据库：

```sql
CREATE DATABASE autodb CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
```

### 7.3 配置文件

编辑 `src/main/resources/application.properties`：

```properties
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/autodb?useSSL=false&serverTimezone=UTC&characterEncoding=utf8&allowPublicKeyRetrieval=true
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=123456
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
```

### 7.4 启动应用

```bash
cd getInf
mvn spring-boot:run
```

或打包后运行：

```bash
mvn clean package
java -jar target/getInf-1.0.0.jar
```

### 7.5 服务地址

| 服务 | 地址 |
|------|------|
| API服务 | http://localhost:8080 |
| WebSocket | ws://localhost:8080/apiWs/device/realtime |

---

## 八、使用示例

### 8.1 推送设备数据

```bash
curl -X POST "http://localhost:8080/v1/api/simulator/push" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
    "deviceId": "AC-001",
    "deviceName": "1号空压机",
    "location": "A车间",
    "data": {
        "temperature": 38.5,
        "pressure": 2.5
    },
    "runtime": {
        "totalHours": 64
    }
  }'
```

### 8.2 登录获取Token

```bash
curl -X POST "http://localhost:8080/token/auth/login" \
  -H "Content-Type: application/x-www-form-urlencoded" \
  -d "username=admin&password=123456"
```

### 8.3 查询设备列表

```bash
curl -X GET "http://localhost:8080/v1/api/device/list" \
  -H "Authorization: Bearer your_access_token"
```

---

## 九、系统效果

### 9.1 数据流向图

```
模拟器 ──► POST数据 ──► 后端接收 ──► 解析嵌套JSON ──► 存储数据库
                                                              │
                                                              ▼
                                                      WebSocket推送 ──► 前端实时展示
```

### 9.2 实时监控效果

- **设备状态实时更新**: 设备温度、压力、运行时长每秒刷新
- **告警自动触发**: 温度超过80℃或压力异常时自动生成告警
- **多设备支持**: 支持同时监控多台设备
- **历史数据查询**: 可查看设备历史运行数据趋势

### 9.3 安全特性

- **JWT认证**: 敏感接口需要Token认证
- **白名单机制**: 设备上报接口无需认证
- **CORS配置**: 支持跨域访问

---

## 十、常见问题

### 10.1 MySQL连接失败

确保MySQL服务已启动，且端口3306未被其他进程占用。

### 10.2 模拟器数据接收失败

检查请求方法是否为POST，确保Content-Type为application/json。

### 10.3 数据字段为0

模拟器发送的JSON结构可能是嵌套的，系统已支持从`data.temperature`等嵌套字段提取数据。

---

## 十一、更新日志

| 版本 | 日期 | 更新内容 |
|------|------|----------|
| v1.0.0 | 2026-07-06 | 初始版本，支持设备数据接收、存储和实时推送 |
| v1.0.1 | 2026-07-06 | 修复嵌套JSON解析问题，支持GET/POST两种请求方式 |
| v1.0.2 | 2026-07-06 | 切换数据库从H2到MySQL，修复MySQL连接问题 |