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基于Python的中医药材数据分析与可视化 — 功能点说明
编号基于python的中医药材数据分析与可视化2026080620
系统概述
本系统是一个基于 Python（Django REST Framework 后端 + Vue 3 + ECharts 前端）的中医药材数据分析与可视化平台。系统对中药材数据进行采集、存储、管理和多维度可视化分析，提供完整的用户认证、角色权限管理、药材数据CRUD、数据大屏可视化展示等功能。
功能点列表
1. 用户注册
| 项目 | 说明 |
|---|
| 功能名称 | 用户注册 |
| 功能描述 | 用户通过填写用户名、邮箱、密码等信息完成注册，注册后需管理员审核激活方可登录系统。支持用户名唯一性校验和邮箱唯一性校验。 |
| 输入/输出 | 输入：用户名（必填）、邮箱（可选）、密码（必填）等字段。输出：注册成功返回用户信息，失败返回具体错误提示（如"用户名已被注册"）。 |
| 涉及代码文件 | BackEnd/usercenter/views.py（UserRegisterView）、BackEnd/usercenter/serializers.py（UserSerializer）、Frontbackend/src/views/login/register/index.vue、Frontbackend/src/api/apis/login_register.js |
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2. 用户登录
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | 用户登录 |
| 功能描述 | 用户通过用户名+密码进行登录认证。登录成功后服务端生成 JWT Access Token 和 Refresh Token，Refresh Token 存储在 HTTP-only Cookie 中以保证安全性。支持自动 Token 刷新机制。 |
| 输入/输出 | 输入：用户名、密码。输出：登录成功返回用户基本信息（id、username、type、is_staff等）和访问令牌。 |
| 涉及代码文件 | BackEnd/usercenter/views.py（UserLoginView）、BackEnd/ProjectCenter/urls.py（token路由）、Frontbackend/src/views/login/index.vue、Frontbackend/src/stores/user.js |
3. JWT Token 管理
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | JWT Token 刷新与验证 |
| 功能描述 | 提供 Token 刷新接口（通过 Refresh Token 获取新的 Access Token）、Token 验证接口和 Token 黑名单（注销）接口。前端 axios 拦截器自动处理 Token 过期并尝试刷新。 |
| 输入/输出 | 刷新输入：refresh token。输出：新的 access token。验证输入：任意 token。输出：验证结果。黑名单输入：refresh token。输出：注销确认。 |
| 涉及代码文件 | BackEnd/ProjectCenter/urls.py（/token/refresh/、/token/verify/、/token/blacklist/）、BackEnd/usercenter/views.py（CookieTokenRefreshView）、Frontbackend/src/api/https.js |
4. 用户信息管理（CRUD）
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | 用户信息增删改查 |
| 功能描述 | 管理员可对所有用户进行完整的CRUD操作（创建、查询、更新、删除），支持多字段模糊查询、精确ID查询、注册时间范围筛选、用户状态筛选。普通用户仅可查看和修改自己的信息。支持头像上传和管理。 |
| 输入/输出 | 输入：用户信息字段（用户名、邮箱、姓名、电话、地址、性别、生日、头像等）。输出：用户列表或单个用户详情。 |
| 涉及代码文件 | BackEnd/usercenter/views.py（UserViewSet）、BackEnd/usercenter/models.py（User模型）、BackEnd/usercenter/serializers.py、BackEnd/usercenter/filters.py、Frontbackend/src/views/managers/User/ |
5. 角色权限管理
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | 角色管理 |
| 功能描述 | 管理员可创建、查询、更新、删除角色。支持角色名称模糊查询、精确ID查询。角色与用户关联，通过用户type字段区分权限类型（type='1’为管理员，type='2’为普通用户）。 |
| 输入/输出 | 输入：角色名称。输出：角色列表或操作结果。 |
| 涉及代码文件 | BackEnd/usercenter/views.py（RolesViewSet）、BackEnd/usercenter/models.py（Roles模型）、BackEnd/usercenter/filters.py、Frontbackend/src/views/managers/Roles/ |
6. 中医药材数据管理（CRUD）
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | 中医药材信息增删改查 |
| 功能描述 | 对中药材数据进行完整的CRUD操作。药材字段包括：中文名称、药材成分、适应症、使用方法、参考文献。支持多字段模糊搜索（综合搜索）、精确查询、分页。管理员可增删改，普通用户仅可查看。支持批量删除。 |
| 输入/输出 | 输入：药材信息（chinese_name、composition、indication、use_method、references）。输出：药材列表（分页）或单个药材详情。 |
| 涉及代码文件 | BackEnd/appcenter/views.py（Chinese_medicine_herbsViewSet）、BackEnd/appcenter/models.py（Chinese_medicine_herbs模型）、BackEnd/appcenter/serializers.py、BackEnd/appcenter/filters.py、Frontbackend/src/api/apis/Chinese_medicine_herbsapi.js、Frontbackend/src/views/managers/Chinese_medicine_herbs/ |
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7. 中医药材数据大屏可视化
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | 数据大屏可视化展示 |
| 功能描述 | 基于 ECharts 构建的数据大屏，展示中药材数据的多维度可视化分析，包括：(1) 药材使用分布环形图/饼图/玫瑰图（可切换）；(2) 药材成分TOP10柱状图（可选TOP5/10/15）；(3) 药材多维属性雷达图（可选择药材）；(4) 药材-成分-适应症关系桑基图；(5) 药材数据增长趋势折线图/面积图/柱状图；(6) 数据质量实时监测仪表盘；(7) 药材数据详情表格（支持搜索、排序、分页）。 |
| 输入/输出 | 输入：从后端API获取的药材数据。输出：6种ECharts图表 + 数据表格 + 药材详情弹窗。 |
| 涉及代码文件 | Frontbackend/src/views/bi/bi.vue（完整大屏组件，含7个ECharts图表初始化与交互逻辑） |
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8. 药材数据综合搜索与过滤
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | 多维度数据搜索与过滤 |
| 功能描述 | 支持对中药材数据的多维度搜索：按药材名称搜索、按成分搜索、按适应症搜索、按使用方法搜索、按参考文献搜索，以及综合搜索（同时匹配所有字段）。后端通过 Django Filter 实现，前端通过 POST 请求提交过滤条件。 |
| 输入/输出 | 输入：搜索关键词或过滤条件（chinese_name、composition、indication等）。输出：过滤后的药材列表。 |
| 涉及代码文件 | BackEnd/appcenter/filters.py（Chinese_medicine_herbsFilter）、BackEnd/utils/utils.py（filter_by_post方法）、Frontbackend/src/views/bi/bi.vue（搜索/过滤UI） |
9. 系统监控 WebSocket 服务
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | 系统性能实时监控 |
| 功能描述 | 基于 WebSocket 的系统监控服务，实时采集并推送服务器性能数据，包括：CPU使用率（整体及每核）、内存使用率、磁盘使用率及IO速度、网络速度及流量、网络包数统计、磁盘队列长度、上下文切换次数、系统功耗估算、系统温度、平均负载等。支持流式推送和快照获取两种模式。 |
| 输入/输出 | 输入：WebSocket命令（start_monitoring、get_snapshot、ping）。输出：实时监控数据JSON（cpu、memory、disk、network等指标）。 |
| 涉及代码文件 | BackEnd/systembi.py（CompleteSystemMonitorServer类，WebSocket服务器完整实现） |
10. 前端路由与权限控制
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | 前端路由管理与权限守卫 |
| 功能描述 | 基于 Vue Router 的前端路由系统，支持动态路由加载。管理员（type=‘1’）可访问全部功能菜单（仪表盘、用户管理、角色管理、数据大屏、中药材管理、API文档），普通用户（type=‘2’）仅可访问用户列表、数据大屏和中药材查看。路由守卫自动拦截未登录访问。 |
| 输入/输出 | 输入：用户登录状态和权限类型。输出：动态菜单和页面访问控制。 |
| 涉及代码文件 | Frontbackend/src/router/asyncRouters.js（管理员路由 + 普通用户路由）、Frontbackend/src/router/beforeEach.js（路由守卫）、Frontbackend/src/stores/user.js |
11. 用户密码修改
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | 修改登录密码 |
| 功能描述 | 已登录用户可修改自己的登录密码，需提供旧密码进行验证，新密码需满足安全要求。 |
| 输入/输出 | 输入：旧密码、新密码。输出：修改成功/失败提示。 |
| 涉及代码文件 | BackEnd/usercenter/views.py（PasswordChangeView）、BackEnd/usercenter/urls.py（/User/me/change-password/） |
12. 药材数据详情查看与导出
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | 药材详情弹窗与数据导出 |
| 功能描述 | 在数据大屏中点击药材行可弹出详情弹窗，展示药材的完整信息（成分标签、适应症标签、参考文献），包含基本信息和统计分析两个标签页。统计分析页显示成分数量、适应症数量、使用频率评分及迷你图表。支持将药材数据导出。 |
| 输入/输出 | 输入：点击的药材ID。输出：药材详情弹窗内容。 |
| 涉及代码文件 | Frontbackend/src/views/bi/bi.vue（detailDialogVisible、selectedHerb、handleRowClick、exportHerbData） |
13. 数据完整性评估
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | 数据质量评估 |
| 功能描述 | 系统自动评估每条药材数据的完整性评分（基于各字段是否为空），在数据大屏和详情弹窗中以进度条形式展示数据完整度，并在实时监测仪表盘中显示整体数据质量评分。 |
| 输入/输出 | 输入：药材数据对象。输出：0-100的完整度百分比值。 |
| 涉及代码文件 | Frontbackend/src/views/bi/bi.vue（calculateDataCompleteness函数） |
14. 数据库初始化与迁移
| 项目 | 说明 |
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| 功能名称 | 数据库一键初始化 |
| 功能描述 | 提供批处理脚本一键完成数据库迁移和超级管理员创建。SQL文件包含完整的中药材数据库初始化数据（data.csv导入数据 + SQL建表语句）。 |
| 输入/输出 | 输入：执行批处理脚本。输出：数据库表结构和初始数据创建完成。 |
| 涉及代码文件 | BackEnd/1安装包.bat、BackEnd/2迁移数据库.bat、BackEnd/3创建超级管理员.bat、jiyupythondezhongyiyaocaishujufe.sql、data.csv |