327-基于Django的兰州空气质量大数据可视化分析系统

兰州空气质量大数据可视化分析系统

基于 Django + Vue3 + ECharts 的兰州空气质量大数据可视化分析系统。

项目结构

复制代码

lanzhou_air/
├── backend/                # Django后端
│   ├── config/             # 项目配置
│   ├── apps/
│   │   ├── users/          # 用户模块
│   │   ├── airdata/        # 空气数据模块
│   │   └── analysis/       # 数据分析模块
│   ├── spiders/            # 爬虫模块
│   └── utils/              # 工具函数
├── frontend/               # Vue3前端
│   ├── src/
│   │   ├── views/          # 页面组件
│   │   ├── components/     # 公共组件
│   │   ├── api/            # API接口
│   │   ├── stores/         # 状态管理
│   │   └── router/         # 路由配置
│   └── public/
└── docs/                   # 文档

功能模块

项目演示

327-基于Django的兰州空气质量大数据可视化分析系统

1. 用户中心

用户注册/登录
个人信息管理（用户名、性别、出生日期、手机号、头像）
密码修改

2. 空气质量查看

年空气质量查询
月空气质量查询
空气质量等级筛选
区县数据下钻

3. 月空气质量总结

月空气质量等级
月度数据对比
优良天数统计

4. 年空气质量总结

年空气质量等级
年度数据对比
污染物浓度变化趋势

5. 数据大屏

兰州市地图展示
区县空气质量排名
实时AQI指数
污染物浓度分布
历史趋势图表

6. 管理后台

用户管理
数据管理
爬虫控制

技术栈

后端

Python 3.10+
Django 4.2
Django REST Framework
MySQL 8.0
JWT认证

前端

Vue 3
Vite
Element Plus
ECharts 5
Pinia
Vue Router

爬虫

Requests
BeautifulSoup4

快速开始

1. 环境准备

确保已安装：

Python 3.10+
Node.js 18+
MySQL 8.0

2. 后端配置

bash 复制代码

# 进入后端目录
cd backend

# 创建虚拟环境
python -m venv venv

# 激活虚拟环境
# Windows:
venv\Scripts\activate
# Linux/Mac:
source venv/bin/activate

# 安装依赖
pip install -r requirements.txt

# 创建数据库
mysql -u root -p
CREATE DATABASE design_327_air_quality CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
exit

# 修改数据库配置
# 编辑 config/settings.py 中的 DATABASES 配置

# 执行数据库迁移
python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

# 初始化数据
python init_data.py

# 启动后端服务
python manage.py runserver

3. 前端配置

bash 复制代码

# 进入前端目录
cd frontend

# 安装依赖
npm install

# 启动开发服务器
npm run dev

4. 爬取数据

bash 复制代码

cd backend

# 爬取兰州空气质量数据（2020年至今）
python spiders/lanzhou_spider.py --start-year 2020

# 生成汇总数据
python spiders/summary_generator.py

默认账户

账户类型	用户名	密码
管理员	admin	admin123
测试用户	test	test123

API接口

用户接口

POST /api/users/register/ - 用户注册
POST /api/users/login/ - 用户登录
GET /api/users/profile/ - 获取个人信息
PUT /api/users/profile/ - 更新个人信息
POST /api/users/change-password/ - 修改密码

空气数据接口

GET /api/airdata/districts/ - 获取区县列表
GET /api/airdata/data/ - 获取空气质量数据
GET /api/airdata/monthly/ - 获取月度汇总
GET /api/airdata/yearly/ - 获取年度汇总
GET /api/airdata/dashboard/ - 获取大屏数据

分析接口

GET /api/analysis/yearly/ - 年度分析
GET /api/analysis/monthly/ - 月度分析
GET /api/analysis/trend/ - 趋势分析
POST /api/analysis/predict/ - AQI预测

兰州区县

代码	名称	级别
lanzhou	兰州市	市
chengguan	城关区	区
qilihe	七里河区	区
xigu	西固区	区
anning	安宁区	区
honggu	红古区	区
yongdeng	永登县	县
gaolan	皋兰县	县
yuzhong	榆中县	县

空气质量等级

AQI范围	等级	颜色
0-50	优	绿色
51-100	良	黄色
101-150	轻度污染	橙色
151-200	中度污染	红色
201-300	重度污染	紫色
>300	严重污染	褐红色

注意事项

爬虫使用请遵守目标网站的robots.txt规则
建议设置合理的爬取间隔，避免对目标网站造成压力
生产环境请修改SECRET_KEY和数据库密码
建议使用HTTPS部署