业务和功能介绍
学生宠物养成系统 —— 项目介绍
它是个什么项目
这是一个面向中小学课堂的学生行为激励系统。核心思路很朴素：把学生在学校里每一次真实表现——课堂发言、作业完成、考勤、考试、在家里的表现——都折算成"积分"，再把积分变成学生自己那只虚拟宠物的成长。于是"好好表现"不再是一句抽象的要求，而是看得见的东西：表现好，宠物会长大、升级、变漂亮；表现差，宠物会没精神、饿肚子、生病。用孩子对宠物的牵挂，来驱动他的学习动力和课堂纪律。系统同时照顾到了三种人：老师用它管理班级和课堂，学生用它养宠物、看自己的成长，家长用它了解孩子在校情况并在家里配合评分。
具备哪些功能
一、班级与学生管理 创建和管理多个班级、切换班级、批量导入学生名单（也支持从名单表格里自动识别导入）、完整的学生档案、给学生排座位并保留座位调整的历史（可查看和恢复以前的座位布局）、学生详情页一站式查看该生所有情况。
二、课堂加减分 老师打开课堂页面就是一屏学生卡片（每张卡片上是这个学生的宠物），点一下就加分或扣分，可以按事先设好的积分规则一键给分，也可以自定义分数。每次加减分都有音效、语音和宠物动画反馈，并且永久留痕，记录不可删除。
三、宠物养成 每个学生拥有一只自己的宠物。宠物有等级、成长值、饥饿度、清洁度、心情和健康状态，会随着时间自然消耗——饿了、脏了、心情差了，长期不管会生病甚至死亡，需要治疗或复活。宠物可以喂养、洗澡、玩耍、休息、打扮，可以更换外形和皮肤，还会解锁成就和徽章。宠物的一举一动都有对应的表情、动作和声音。
四、积分商城与道具 学生用积分在商城里兑换食物、药品、玩具、装饰、特效等各种道具，放进自己的背包随时使用。兑换需要老师审批，老师也可以直接管理奖品。每一种道具使用起来都有各自独立的全屏动画：吃药是药飞进嘴里加生命线回升，洗澡是淋浴、泡沫、搓刷、冲净，玩耍是球弹跳、飞盘盘旋，睡觉是入夜、云朵软垫、被子合上、Zzz 飘起，装扮是走秀台和试衣镜，跳舞有迪斯科球和光束，加速有能量圈和光柱，语音有麦克风和声波；连投喂都做到了每一种食物一套自己的动画（不同食物飞进来的弧线、咀嚼节奏、崩出的碎屑和台词都不一样）。
五、作业管理 老师可以布置课堂作业和家庭作业，检查作业时双击学生卡片就等于"这个学生已完成、加一分"，误操作有 3 秒撤销机会。作业进行中有醒目的可视化倒计时，可以一键投屏给全班看，剩余时间会随紧张程度从蓝变橙变红，并在"时间过半""只剩两成""时间到"三个节点自动语音提醒。作业结束后有完成率、批改情况和得分统计。
六、评价报告 系统自动为学生生成阶段评价报告，报告里的数据全部由系统统计（成绩、考勤、作业完成情况、积分变化、宠物状态），并附一段 AI 写的"老师寄语"。报告支持生成固定不变、带密码的分享链接，直接转发给家长即可查看。
它是个什么项目
这是一个面向中小学课堂的学生行为激励系统。核心思路很朴素：把学生在学校里每一次真实表现——课堂发言、作业完成、考勤、考试、在家里的表现——都折算成"积分"，再把积分变成学生自己那只虚拟宠物的成长。于是"好好表现"不再是一句抽象的要求，而是看得见的东西：表现好，宠物会长大、升级、变漂亮；表现差，宠物会没精神、饿肚子、生病。用孩子对宠物的牵挂，来驱动他的学习动力和课堂纪律。系统同时照顾到了三种人：老师用它管理班级和课堂，学生用它养宠物、看自己的成长，家长用它了解孩子在校情况并在家里配合评分。
具备哪些功能
一、班级与学生管理 创建和管理多个班级、切换班级、批量导入学生名单（也支持从名单表格里自动识别导入）、完整的学生档案、给学生排座位并保留座位调整的历史（可查看和恢复以前的座位布局）、学生详情页一站式查看该生所有情况。
二、课堂加减分 老师打开课堂页面就是一屏学生卡片（每张卡片上是这个学生的宠物），点一下就加分或扣分，可以按事先设好的积分规则一键给分，也可以自定义分数。每次加减分都有音效、语音和宠物动画反馈，并且永久留痕，记录不可删除。
三、宠物养成 每个学生拥有一只自己的宠物。宠物有等级、成长值、饥饿度、清洁度、心情和健康状态，会随着时间自然消耗——饿了、脏了、心情差了，长期不管会生病甚至死亡，需要治疗或复活。宠物可以喂养、洗澡、玩耍、休息、打扮，可以更换外形和皮肤，还会解锁成就和徽章。宠物的一举一动都有对应的表情、动作和声音。
四、积分商城与道具 学生用积分在商城里兑换食物、药品、玩具、装饰、特效等各种道具，放进自己的背包随时使用。兑换需要老师审批，老师也可以直接管理奖品。每一种道具使用起来都有各自独立的全屏动画：吃药是药飞进嘴里加生命线回升，洗澡是淋浴、泡沫、搓刷、冲净，玩耍是球弹跳、飞盘盘旋，睡觉是入夜、云朵软垫、被子合上、Zzz 飘起，装扮是走秀台和试衣镜，跳舞有迪斯科球和光束，加速有能量圈和光柱，语音有麦克风和声波；连投喂都做到了每一种食物一套自己的动画（不同食物飞进来的弧线、咀嚼节奏、崩出的碎屑和台词都不一样）。
五、作业管理 老师可以布置课堂作业和家庭作业，检查作业时双击学生卡片就等于"这个学生已完成、加一分"，误操作有 3 秒撤销机会。作业进行中有醒目的可视化倒计时，可以一键投屏给全班看，剩余时间会随紧张程度从蓝变橙变红，并在"时间过半""只剩两成""时间到"三个节点自动语音提醒。作业结束后有完成率、批改情况和得分统计。
六、评价报告 系统自动为学生生成阶段评价报告，报告里的数据全部由系统统计（成绩、考勤、作业完成情况、积分变化、宠物状态），并附一段 AI 写的"老师寄语"。报告支持生成固定不变、带密码的分享链接，直接转发给家长即可查看。
项目实现
一、整体架构与设计思路
前后端分离：前端是面向课堂大屏的 React 单页应用，只做交互呈现；后端用 Express 承载全部业务规则与积分口径，统一暴露 /api（28 个路由、215 个接口）；数据层 MySQL 8.0（33 张表、18 个迁移）；实时通信按班级分房间。设计四条主线：分数守恒，1 分同时等于余额、累计与宠物成长，全项目只有一份加分实现；口径只写一份，加分档位、倒计时阈值、道具分组抽成单一来源供多入口共用；数据同源，老师详情页、家长端与分享页复用同一份聚合；数字由系统算、文字才交给 AI。
二、不同模块使用的技术栈
前端 React 18 + TypeScript + Vite（119 个文件、约 3.9 万行），Zustand 管状态，Framer Motion 加 CSS 做动画，Recharts 画图表，axios 单例注入令牌并在 401 时跳登录。后端 Node.js + Express，mysql2 连接池、JWT 与 bcryptjs 认证、winston 日志。权限走分层中间件：验令牌、按角色、班主任与学科教师只能操作本班、年级组长只读、管理员二级密码令牌；家长与分享密码用 AES-256-GCM 加密存储，登录只认 bcrypt。资源层有 640 条真人语音与 29 个场景音效。部署在腾讯云，Nginx 反代接口与上传目录，全程 HTTPS；53 个自动化脚本做端到端验收。
三、我负责的模块和结果
我作为全栈开发与交付负责人，独立完成需求整理、数据库设计、前后端开发、素材制作到上线验收的全过程：设计 33 张表与 18 个迁移，实现 215 个接口（认证与五角色权限、班级与座位历史、积分、宠物养成与 9 类道具、作业成绩考勤、评价报告、家长端与分享链接、宠物小组），开发 12 个页面与 61 个组件（课堂卡片、投屏倒计时、道具动画等）。结果：系统已稳定上线，最近一轮 11 个提交一次上线成功，线上复验 40/40 加补测 19/19 全绿；宠物提醒通知、家长端通知页与座位历史等历史故障全部闭环修复。
四、我遇到的难点、坑以及解决方案
① 分享密码错返 401，被前端拦截器当成登录失效跳登录页 → 改 403。② 生产"部署了但行为没变"：进程不响应 SIGTERM，旧的仍占端口用旧代码应答 → 重启加强制结束兜底。③ 服务器全局变量污染数据库口令，dotenv 不覆盖已存在变量 → 连错库。④ Nginx 正则优先于前缀规则 → 上传目录图片全 404；日志格式丢掉第二个参数 → 错误原因整段消失。⑤ mysql2 返回的小数是字符串 → 分数累加变拼接、统计算成 NaN；空值被当成 0 → 默认值失效。⑥ 早期迁移是 SQLite 方言 → 两张表线上从未建立、一用就 500；角色枚举缺家长角色 → 账号
前后端分离：前端是面向课堂大屏的 React 单页应用，只做交互呈现；后端用 Express 承载全部业务规则与积分口径，统一暴露 /api（28 个路由、215 个接口）；数据层 MySQL 8.0（33 张表、18 个迁移）；实时通信按班级分房间。设计四条主线：分数守恒，1 分同时等于余额、累计与宠物成长，全项目只有一份加分实现；口径只写一份，加分档位、倒计时阈值、道具分组抽成单一来源供多入口共用；数据同源，老师详情页、家长端与分享页复用同一份聚合；数字由系统算、文字才交给 AI。
二、不同模块使用的技术栈
前端 React 18 + TypeScript + Vite（119 个文件、约 3.9 万行），Zustand 管状态，Framer Motion 加 CSS 做动画，Recharts 画图表，axios 单例注入令牌并在 401 时跳登录。后端 Node.js + Express，mysql2 连接池、JWT 与 bcryptjs 认证、winston 日志。权限走分层中间件：验令牌、按角色、班主任与学科教师只能操作本班、年级组长只读、管理员二级密码令牌；家长与分享密码用 AES-256-GCM 加密存储，登录只认 bcrypt。资源层有 640 条真人语音与 29 个场景音效。部署在腾讯云，Nginx 反代接口与上传目录，全程 HTTPS；53 个自动化脚本做端到端验收。
三、我负责的模块和结果
我作为全栈开发与交付负责人，独立完成需求整理、数据库设计、前后端开发、素材制作到上线验收的全过程：设计 33 张表与 18 个迁移，实现 215 个接口（认证与五角色权限、班级与座位历史、积分、宠物养成与 9 类道具、作业成绩考勤、评价报告、家长端与分享链接、宠物小组），开发 12 个页面与 61 个组件（课堂卡片、投屏倒计时、道具动画等）。结果：系统已稳定上线，最近一轮 11 个提交一次上线成功，线上复验 40/40 加补测 19/19 全绿；宠物提醒通知、家长端通知页与座位历史等历史故障全部闭环修复。
四、我遇到的难点、坑以及解决方案
① 分享密码错返 401，被前端拦截器当成登录失效跳登录页 → 改 403。② 生产"部署了但行为没变"：进程不响应 SIGTERM，旧的仍占端口用旧代码应答 → 重启加强制结束兜底。③ 服务器全局变量污染数据库口令，dotenv 不覆盖已存在变量 → 连错库。④ Nginx 正则优先于前缀规则 → 上传目录图片全 404；日志格式丢掉第二个参数 → 错误原因整段消失。⑤ mysql2 返回的小数是字符串 → 分数累加变拼接、统计算成 NaN；空值被当成 0 → 默认值失效。⑥ 早期迁移是 SQLite 方言 → 两张表线上从未建立、一用就 500；角色枚举缺家长角色 → 账号
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②权限体系：JWT + RBAC 用户-角色-菜单三级权限，菜单级与接口级双重校验。
③上游任务管理（内置 WES 模拟器）：批量下发出入库任务，一键生成托盘号。
④任务调度与分段：任务状态机（待下发/执行中/已完成/异常/取消），入库按固定拓扑自动拆 3 段（库外输送线→提升机→目标层接驳口→货位），出库镜像反向。
⑤路径规划：库内 A* 网格寻路（巷道四向可走、货架区仅纵向、有货货位视为障碍），按"空闲且电量>40% + 曼哈顿距离最近"自动派车，支持小车避让、等待点与自动移库（倒库）。
⑥设备仿真引擎：无真实 PLC，用定时任务按可配置节拍推进每段任务并驱动设备沿路径移动。
⑦实时监控：WebSocket 每秒推送设备位置、状态与任务进度，地图大屏显示库位占用与小车轨迹，另配小车/设备监控页。
⑧库存与数据中心：托盘维度库存、分层占用统计、库存流水（任务完成自动过账）。
⑨接口日志中心：按上游/RCS/WCS 三个通道记录每次调用的请求与返回报文、方向、结果、耗时，支持按托盘号/任务号全链路检索与改报文重发。
⑩AI 作业助手：接入大模型，自然语言下发任务、异常诊断与智能问答，SSE 流式输出，模型不可用自动降级为本地规则。
⑪单车手动控制：顶升/放下/移动/充电/恢复/释放任务等指令，应急时人工接管。
【3】业务流程与功能路径
上游下发（托盘号 + 出入库类型）→ RMS 自动分配货位（浅位优先、低层优先）→ 生成分段计划 → A* 计算路径并派最近的空闲车 → 仿真引擎按节拍推进各段 → 全段完成后自动过账（货位占用/释放、绑定或解绑托盘、写库存流水与系统日志）→ 任务归档。
功能路径：登录 → 首页看板（货位占用 + 任务趋势）→ 上游任务管理下发任务 → 资源监控中心地图大屏观察执行 → 立库任务中心（任务视图/任务管理）→ 数据中心查库存与流水 → 报表数据中心查接口日志 → AI 助手用自然语言下单。
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