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Spring Boot 3 + Vue 3 + MySQL 智能灌溉系统源码前后端分离实战项目

news 2026/7/10 1:22:56

一、项目简介

本系统是一个基于 Spring Boot 3 + Vue 3 + MySQL 前后端分离架构的智能灌溉管理系统，旨在通过物联网传感器数据采集、自动灌溉决策、设备远程控制以及报警监控，实现农业灌溉的智能化管理。系统整体采用前后端分离架构，后端提供 RESTful API，前端通过 Vue 3 构建单页应用。系统包含管理员和区域运维人员两种角色，支持手动与自动两种灌溉模式，覆盖从数据采集、策略配置到灌溉执行与统计的完整闭环。

二、技术栈

技术	说明
后端框架	Spring Boot 3
ORM	MyBatis-Plus
权限	JWT Token 认证
前端框架	Vue 3 (Composition API)
状态管理	Pinia
构建工具	Vite
数据库	MySQL
实时通信	WebSocket

三、功能模块

管理员端

用户登录认证：通过用户名+密码登录，返回 JWT Token 及用户基本信息（ID、昵称、角色、头像）。
区域管理：添加/编辑/删除农田区域，支持设置区域名称、编码、面积、作物类型、地理位置（经纬度）。
传感器设备管理：添加/编辑/删除传感器设备，绑定所属区域，记录设备编码、类型、安装时间。
灌溉设备管理：添加/编辑/删除灌溉设备，绑定区域，记录设备类型、流量速率。
灌溉策略管理：添加/编辑/删除灌溉策略，设置策略名称、关联区域、作物类型、土壤湿度上下限阈值。
切换策略运行模式：指定策略 ID 和模式（auto/manual），更新策略的运行模式；启用/禁用策略。
手动开始/停止灌溉：选择区域、设备，填写操作人，触发灌溉并创建灌溉记录，自动计算建议水量；停止灌溉时自动更新结束时间、时长，关闭设备。
系统配置管理：查看/设置采集周期（1-60分钟），手动触发一次数据采集。
数据统计与图表：Dashboard 概览统计（区域/传感器/设备/报警/灌溉次数）；灌溉统计图表（按天统计灌溉次数、用水量、时长）；传感器趋势图表（土壤湿度、温度、光照等时间序列）。

普通用户端

用户登录认证：通过用户名+密码登录，返回 JWT Token 及用户基本信息。
获取当前用户信息：根据 Token 解析用户 ID，返回用户详情（邮箱、手机号、角色）。
修改密码：提交原密码与新密码，校验原密码正确后更新用户密码。
查看区域列表与详情：分页查看区域列表，查看单个区域完整信息。
查看传感器设备：分页查询传感器设备（带区域名称），查看指定区域传感器列表。
查看灌溉设备：分页查询灌溉设备（带区域名称），查看指定区域灌溉设备列表。
获取区域当前灌溉状态：按区域 ID 查询是否存在进行中的灌溉记录。
检查是否需要灌溉：按区域 ID 判断当前土壤湿度是否低于策略下限阈值，返回是否需要灌溉及建议水量。
查看灌溉记录：支持分页、按区域 ID 筛选、按开始日期范围筛选，附带区域名称和设备名称。
查看报警记录：查看报警列表（支持按状态筛选），处理报警（填写处理人、处理备注），忽略报警。

教练端（此处指区域运维人员）

用户登录认证：通过用户名+密码登录，返回 JWT Token 及用户基本信息。
查看区域列表与详情：分页查看区域列表，查看单个区域完整信息。
查看传感器设备：分页查询传感器设备（带区域名称），查看指定区域传感器列表。
控制灌溉设备开关：发送设备 ID 和目标状态（0/1），更新设备运行状态并记录操作时间。
查看灌溉策略：获取所有启用的灌溉策略（enabled=1 且未删除），按优先级降序排列，附带区域名称。
切换策略运行模式：指定策略 ID 和模式（auto/manual），更新策略的运行模式。
手动开始/停止灌溉：选择区域、设备，填写操作人，触发灌溉并创建灌溉记录；停止灌溉时自动更新记录。
查看灌溉记录：支持分页、按区域 ID 筛选、按开始日期范围筛选，附带区域名称和设备名称。
查看报警记录：查看报警列表（支持按状态筛选），处理报警（填写处理人、处理备注），忽略报警。
获取未处理报警数量：查询 status=0 的报警记录总数。

四、项目总结

本系统的技术亮点在于：前后端分离架构下，通过 JWT 实现无状态认证；集成 WebSocket 实现传感器数据实时推送与报警通知；内置模拟数据生成器，支持日夜变化、异常数据、降雨等场景，便于测试自动灌溉决策逻辑；自动灌溉决策基于土壤湿度阈值与时间窗口，支持手动/自动模式切换。该系统适用于农业物联网教学、课程设计、毕业设计以及中小型智能灌溉项目的二次开发与学习。