基于 Scrapy 与 Django 的独居老人健康监护数据平台设计与实现
项目简介
面向社区居家养老的独居老人健康监护数据平台：把手环、血压计、血氧仪、门磁与跌倒传感器的数据统一清洗入库，按「连续次数 + 时间窗口 + 冷却 + 超时升级」判定异常并通知家属与网格员；同时用 Scrapy 采集中国天气网的七日预报、24 小时实况与生活指数，把低温与高温作为心脑血管风险因子纳入提醒。
演示视频
视频也可在 B 站视频页 观看
运行环境
| 编程语言 | Python 3.8 及以上 |
|---|---|
| Web 框架 | Django 4.2 |
| 采集框架 | Scrapy 2.11（采集中国天气网公开页面） |
| 数据库 | MySQL 5.7 及以上（交付默认 SQLite，免安装） |
| 可视化 | ECharts 5（已内置本地文件，离线可用） |
| 前端 | Bootstrap 5（已内置本地文件） |
| 报表导出 | openpyxl |
| 操作系统 | Windows / macOS / Linux |
| 启动方式 | 双击一键脚本，或 python manage.py runserver |
功能模块
- 三类角色：家属只看自己关联的老人；网格员按社区看并负责处理；管理员维护设备、规则与采集任务
- 老人档案与设备台账：自理能力、慢病、紧急联系人；设备类型、电量、最后上报与在线 / 离线 / 故障
- 体征数据清洗：心率 / 血压（双值）/ 血氧 / 体温 / 步数 / 睡眠 / 门磁 / 跌倒，区分设备上报与人工补录
- 告警规则引擎：阈值类要求窗口内连续 N 次异常才报，跌倒单次即报；冷却期内不重复，超时未处理自动升级
- 告警流转闭环：待处理 → 已确认 → 已处理 / 误报，处理留说明，每条告警都有通知记录
- 环境数据真实采集：Scrapy 抓取中国天气网七日预报、3 小时预报、24 小时实况与生活指数，幂等入库并记录采集日志
- 可视化看板：三栏监护工作台、近 7 天体征趋势、七日温度走势、24 小时温湿度曲线
- 统计与导出：告警趋势、规则命中分布、老人风险排行，一键导出四张工作表 Excel
交付内容
- 完整源码（已跑通，含 10 位老人 / 41 台设备 / 1500+ 条体征演示数据）
- Scrapy 采集工程与采集记录（天气数据为真实抓取）
- 毕业设计任务书（Word）
- 开题报告（Word）
- 毕业论文（Word，七章制，含告警判定设计与采集设计章节）
- 系统使用与二次开发说明（Word + md）
- 10 张系统运行截图
最终成品目录结构
下面是交付包里的真实目录，共 114 个文件。只展示文件名，不含文件内容； 点击文件夹可逐层展开，看到每个模块是怎么拆分的。
界面截图
点击任意一张可放大，支持左右切换（也可用键盘 ← → 键）
文档预览
交付的任务书、开题报告与论文均为 Word 文档，下面是真实页面预览；点击可放大并左右切换：
常见问题
项目能直接跑起来吗？
能。交付包里已带数据库与演示数据，安装依赖后双击一键脚本或按说明启动即可；天气数据也已经采好一份，断网也能演示。
数据是真实的吗？
天气、七日预报、24 小时实况与生活指数由 Scrapy 从中国天气网真实采集，可在「采集记录」核对时间与条数；老人档案、设备与体征是程序生成的仿真数据，固定随机种子，不对应真实个人。
告警为什么不是一超阈值就报？
单次测量受姿势、佩戴松紧影响，容易误报。阈值类规则要求窗口内最新 N 条设备数据全部异常才触发；跌倒这类事件规则设为 1 次，单次即报，不会被连续次数拖延。
冷却和升级是怎么做的？
同一老人同一规则在冷却期内不重复新建告警，上一告警未处理时合并；待处理超过 30 分钟自动升级一级并再通知网格员，升级只发生一次。
设备离线了会怎样？
超过 180 分钟没有上报即视为离线，触发「设备离线」规则，并在设备台账与工作台标出；离线数据作为缺失处理，不会当成「正常」。
为什么没有「立即采集」按钮？
Scrapy 依赖 Twisted 的 reactor，同一进程只能启动一次，网页里二次启动会抛 ReactorNotRestartable。因此采集放在命令行与定时任务，页面上展示采集记录与命令说明，这也更符合真实系统的做法。
天气页面改版了怎么办？
解析代码集中在 crawler/tianqi/spiders/weather.py：七日预报与生活指数走 CSS 选择器，3 小时与 24 小时实况从内联脚本 JSON 解析（花括号配对，不用非贪婪正则）。改版时先 curl 页面确认选择器即可。
能换成 MySQL 吗？
能。设置 DB_ENGINE=mysql 与连接参数后 migrate 即可，代码不用改；交付默认 SQLite 是为了免安装、双击即跑。