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# RK3568 设备上系统部署及使用说明
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## 1. 文档目的
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本文档用于说明如何在 `RK3568 + Ubuntu 20.04` 设备上部署 `EMCP` 电气量测控平台的前后端系统，并完成以下目标：
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- 部署后端 `FastAPI + Uvicorn` 服务
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- 部署前端静态页面
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- 配置前后端开机自动启动
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- 登录桌面后自动打开浏览器并访问主页面
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- 给出现场快速设置和日常使用说明
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## 2. 适用范围
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适用对象：
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- 硬件平台：`RK3568`
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- 操作系统：`Ubuntu 20.04`
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- 部署模式：前后端均部署在同一台设备本机
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当前工程实际情况：
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- 后端运行端口：`8000`
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- 前端访问地址建议使用：`http://127.0.0.1:5173/`
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- 前端默认请求后端地址：`http://127.0.0.1:8000/api`
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- 前端默认请求头中携带：`X-API-Token: admin123`
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- 默认安全校验密码：`admin123`
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- 后端默认启用模拟采集：`use_mock_device = True`
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- 后端项目声明支持的 Python 版本：`>=3.8`
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- 当前设备资源较紧张：根分区剩余约 `2.8G`，物理内存约 `1.9G`，无 `Swap`
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- 最终部署方案：不创建虚拟环境，直接使用系统 `Python 3.10.12`
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说明：
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- 当前前端代码默认调用本机 `127.0.0.1:8000` 的后端接口，因此推荐前后端部署在同一台 RK3568 设备上
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- 推荐发布方式为：前端在开发机执行 `npm run build`，服务器只上传并发布 `dist/` 静态文件
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- 当前设备属于嵌入式一体机，推荐采用“最小化部署”方案，避免在设备上保留前端源码、`node_modules`、开发工具和大体积缓存
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- 当前文档以下步骤均按“直接使用系统 `python3`，不创建 `.venv`”编写
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- 如果后续需要将前后端拆分到不同设备，需要同步调整前端接口配置
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## 3. 部署建议
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推荐目录规划如下：
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```text
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/userdata/emcp/
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├── backend/
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├── frontend/
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│ └── dist/
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├── scripts/
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└── data/
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```
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建议使用以下方式部署：
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- 后端：`systemd` 托管 `uvicorn`
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- 前端：开发机完成 `npm run build` 后，仅将 `dist/` 上传到设备，再用轻量静态服务对 `dist/` 目录发布
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- 浏览器自启动：使用桌面自动启动项 `~/.config/autostart/*.desktop`
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- 数据目录、报警数据库、备份目录统一放在 `/userdata`，减少根分区占用
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- 不在服务器安装 `Node.js/npm`
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- 不在服务器安装前端源码依赖，不安装后端开发依赖 `.[dev]`
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### 3.1 低资源设备优化原则
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- 优先使用 `/userdata` 分区存放程序和运行数据，尽量不占用根分区
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- 后端安装依赖时使用 `pip --no-cache-dir`，避免留下 `pip` 缓存
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- 前端只上传 `dist/`，不上传 `src/`、`node_modules/`、`.git/`
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- 后端直接使用系统 `python3.10.12`，不创建虚拟环境，进一步减少磁盘占用
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- 生产环境只启动一个 `uvicorn` 进程，不开启 `--reload`
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- 尽量复用系统已有浏览器，不额外安装多个浏览器
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- 日志通过 `journalctl` 查看，不另外输出到大日志文件
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## 4. 环境准备
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### 4.1 安装系统依赖
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在 RK3568 设备终端执行：
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```bash
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sudo apt update
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sudo apt install -y python3.10-venv python3-pip
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```
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说明：
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- 当前服务器已安装 `Python 3.10.12`，本项目后端 `requires-python = ">=3.8"`，因此可直接使用 `Python 3.10.12` 部署
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- 建议先执行 `python3.10 --version`，确认输出为 `Python 3.10.12`
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- 如果设备上的 `python3.10-venv` 尚未安装，可通过上面的命令补齐
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- 当前推荐方案下，RK3568 服务器无需安装 `Node.js` 或 `npm`
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- `Node.js/npm` 仅在开发机或构建机执行前端打包时需要
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- 如果代码是通过 `scp`、`rsync` 或 U 盘拷贝，服务器也无需安装 `git`
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- 若现场需要临时下载文件，再按需安装 `curl` 或 `git`
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### 4.2 安装浏览器
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如果设备带图形桌面，建议至少安装一个浏览器：
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```bash
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sudo apt install -y chromium-browser
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```
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如果系统仓库没有 `chromium-browser`，也可以使用：
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```bash
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sudo apt install -y firefox
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```
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低资源建议：
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- 如果系统已经自带可用浏览器，则不要重复安装第二个浏览器
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- 通常只保留一个浏览器即可，减少磁盘占用
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### 4.3 拷贝项目代码
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将工程目录拷贝到设备，例如：
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```bash
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sudo mkdir -p /userdata/emcp
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sudo chown -R $USER:$USER /userdata/emcp
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```
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然后将项目复制到：
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```text
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/userdata/emcp/backend
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/userdata/emcp/frontend/dist
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```
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推荐目录示例：
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```text
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/userdata/emcp/
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├── backend/
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├── frontend/
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│ └── dist/
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├── scripts/
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└── data/
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```
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如果确实需要兼容历史脚本中的 `/opt/emcp` 路径，可以建立软链接：
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```bash
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sudo ln -sfn /userdata/emcp /opt/emcp
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```
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如果后端通过 `git` 拉取，也可以在 `/userdata` 下执行：
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```bash
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git clone <你的仓库地址> /userdata/emcp
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```
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前端发布建议：
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- 开发机执行 `npm install`、`npm run build`
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- 只将打包产物 `frontend/dist/` 复制到服务器 `/userdata/emcp/frontend/dist`
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- 服务器无需保留前端源码、`node_modules`、`package.json`
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- 如需进一步节省空间，可将 `backend/` 打包为压缩包后再上传，上传后立即删除压缩包
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## 5. 后端部署
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### 5.1 确认系统 Python 版本
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```bash
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python3 --version
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```
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期望输出：
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```text
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Python 3.10.12
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安装pip3
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curl -sS https://bootstrap.pypa.io/get-pip.py -o get-pip.py && python3 get-pip.py && rm get-pip.py
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```
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### 5.2 安装后端依赖
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```bash
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cd /userdata/emcp/backend
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python3 -m pip install --no-cache-dir -e .
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```
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生产环境不建议安装测试或调试工具，避免额外占用磁盘空间。
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如确实需要测试或调试工具，再安装：
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```bash
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python3 -m pip install --no-cache-dir -e .[dev]
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```
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补充说明：
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- 当前项目在本地开发阶段使用过 `Python 3.8` 虚拟环境，但部署到 RK3568 服务器时直接使用系统 `Python 3.10.12` 即可
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- 当前部署方案不创建 `.venv`，Python 依赖直接安装到系统环境
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- `--no-cache-dir` 可以避免在 `~/.cache/pip` 中留下额外缓存文件
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- 安装完成后如需进一步清理，可执行 `rm -rf ~/.cache/pip`
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- 如需保留当前依赖快照，可执行 `python3 -m pip freeze > /userdata/emcp/backend/requirements.lock.txt`
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### 5.3 配置运行数据目录
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建议将报警数据库、备份目录等运行时数据统一放到 `/userdata/emcp/data`：
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```bash
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mkdir -p /userdata/emcp/data/backups
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```
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在 `/userdata/emcp/backend/.env` 中写入：
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```env
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EMCP_DATA_DIR=/userdata/emcp/data
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EMCP_ALARM_DB_PATH=/userdata/emcp/data/alarm.db
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EMCP_BACKUP_DIR=/userdata/emcp/data/backups
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```
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说明：
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- 这样即使根分区空间较紧张，报警数据库和备份文件也不会继续占用 `/`
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- 如果将来需要清理历史数据，也只需处理 `/userdata/emcp/data`
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### 5.4 手动启动后端验证
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```bash
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cd /userdata/emcp/backend
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python3 -m uvicorn app.main:app --host 0.0.0.0 --port 8000 --no-access-log
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```
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验证方式：
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- 本机健康检查：`http://127.0.0.1:8000/`
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- 接口文档：`http://127.0.0.1:8000/docs`
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如果能正常返回服务信息，说明后端部署成功。
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## 6. 前端部署
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### 6.1 在开发机打包前端
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以下步骤在开发机执行，不在 RK3568 服务器执行：
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```bash
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cd /path/to/EMCP/frontend
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npm install
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npm run build
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```
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构建完成后会生成：
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```text
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frontend/dist
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```
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### 6.2 上传 dist 到 RK3568 服务器
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将打包好的 `dist/` 目录复制到服务器：
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```text
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/userdata/emcp/frontend/dist
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```
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可根据现场情况使用 `scp`、`rsync`、U 盘或其他方式拷贝。
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### 6.3 手动启动前端验证
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推荐使用 Python 内置静态服务快速发布：
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```bash
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cd /userdata/emcp/frontend
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python3 -m http.server 5173 --directory dist --bind 0.0.0.0
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```
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验证地址：
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- 前端页面：`http://127.0.0.1:5173/`
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||
说明：
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- 当前前端默认调用本机后端 `http://127.0.0.1:8000/api`
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- 因此前端页面只要在设备本机打开，即可直接访问后端服务
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- 当前发布方案中，服务器只负责托管静态文件，不参与前端构建
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## 7. 首次联调检查
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建议按以下顺序进行：
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1. 先启动后端
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2. 再启动前端静态服务
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3. 浏览器打开 `http://127.0.0.1:5173/`
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4. 检查实时数据、设备状态、报警历史等页面是否能正常进入
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当前项目已打通页面包括：
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- 实时数据
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- 设备状态
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- 设备配置
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- 通道配置
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- 报警设置
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- 报警历史
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- 控制指令
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- 系统设置
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补充说明：
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- `设备状态` 页面支持刷新
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- `报警历史` 页面支持分页和刷新
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- 配置保存前会弹出安全校验密码输入框
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- 当前默认安全校验密码为 `admin123`
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- 交付到现场后，建议尽快修改 `device.json` 中的设备密码，避免继续使用默认密码
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## 8. 配置开机自动启动
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推荐使用 `systemd` 管理前后端服务。
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### 8.1 配置后端服务
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创建文件：
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```text
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/etc/systemd/system/emcp-backend.service
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```
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内容如下：
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```ini
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[Unit]
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Description=EMCP Backend Service
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||
After=network-online.target
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||
Wants=network-online.target
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||
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||
[Service]
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||
Type=simple
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||
User=ubuntu
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||
WorkingDirectory=/userdata/emcp/backend
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||
Environment=PYTHONDONTWRITEBYTECODE=1
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||
Environment=PYTHONUNBUFFERED=1
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EnvironmentFile=-/userdata/emcp/backend/.env
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||
ExecStart=/usr/bin/python3 -m uvicorn app.main:app --host 0.0.0.0 --port 8000 --no-access-log
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Restart=always
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RestartSec=3
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[Install]
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WantedBy=multi-user.target
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```
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说明：
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- `User=ubuntu` 需要替换为设备实际登录用户名
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- 如需切换真实采集设备，可结合 `.env` 或配置文件调整后端参数
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- 当前服务直接调用系统 `python3`
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- `--no-access-log` 可减少日志输出和磁盘写入
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- `PYTHONDONTWRITEBYTECODE=1` 可避免生成额外的 `.pyc` 文件
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### 8.2 配置前端服务
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创建文件：
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```text
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/etc/systemd/system/emcp-frontend.service
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||
```
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||
内容如下：
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||
```ini
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[Unit]
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||
Description=EMCP Frontend Static Service
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||
After=network-online.target
|
||
Wants=network-online.target
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||
[Service]
|
||
Type=simple
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||
User=ubuntu
|
||
WorkingDirectory=/userdata/emcp/frontend
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||
ExecStart=/usr/bin/python3 -m http.server 5173 --directory /userdata/emcp/frontend/dist --bind 0.0.0.0
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||
Restart=always
|
||
RestartSec=3
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||
[Install]
|
||
WantedBy=multi-user.target
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```
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### 8.3 启用开机自启
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需要给linaro授权
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sudo chown -R linaro:linaro /userdata/emcp/data
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sudo chown -R linaro:linaro /userdata/emcp/backend/config
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||
执行：
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```bash
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sudo systemctl daemon-reload
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||
sudo systemctl enable emcp-backend.service
|
||
sudo systemctl enable emcp-frontend.service
|
||
sudo systemctl start emcp-backend.service
|
||
sudo systemctl start emcp-frontend.service
|
||
```
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||
|
||
查看状态：
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||
```bash
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||
sudo systemctl status emcp-backend.service
|
||
sudo systemctl status emcp-frontend.service
|
||
```
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||
|
||
查看日志：
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||
```bash
|
||
journalctl -u emcp-backend.service -f
|
||
journalctl -u emcp-frontend.service -f
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||
```
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---
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## 9. 开机自动打开浏览器访问主页面
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本功能依赖图形桌面环境。若设备只启动命令行、不进入桌面，则无法自动弹出浏览器。
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### 9.1 前置条件
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建议提前确认以下两项：
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- 设备已安装浏览器
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- 设备已启用桌面自动登录，或现场人员上电后会手动登录桌面
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说明：
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- 只有在用户登录图形桌面后，自动启动项才会执行
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- 如果希望“上电后无需人工登录就自动打开页面”，需要同时开启系统自动登录
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||
### 9.2 创建浏览器启动脚本
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||
创建目录：
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```bash
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||
mkdir -p /userdata/emcp/scripts
|
||
```
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||
|
||
创建脚本文件：
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||
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||
```text
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||
/userdata/emcp/scripts/start-emcp-browser.sh
|
||
```
|
||
|
||
内容如下：
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||
|
||
```bash
|
||
#!/bin/bash
|
||
sleep 8
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||
|
||
URL="http://127.0.0.1:5173/"
|
||
|
||
if command -v chromium-browser >/dev/null 2>&1; then
|
||
chromium-browser --start-fullscreen --no-first-run --disk-cache-size=10485760 "$URL" >/dev/null 2>&1 &
|
||
elif command -v firefox >/dev/null 2>&1; then
|
||
firefox "$URL" >/dev/null 2>&1 &
|
||
else
|
||
xdg-open "$URL" >/dev/null 2>&1 &
|
||
fi
|
||
```
|
||
|
||
赋予执行权限：
|
||
|
||
```bash
|
||
chmod +x /userdata/emcp/scripts/start-emcp-browser.sh
|
||
```
|
||
|
||
说明：
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- `sleep 8` 用于等待前后端服务启动完成
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||
- 如果设备性能较低，可改为 `sleep 10` 或 `sleep 15`
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||
- 如需全屏显示，优先使用 `chromium-browser --start-fullscreen`
|
||
- 对低资源设备，浏览器缓存建议尽量缩小
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||
|
||
### 9.3 配置桌面自动启动项
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||
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||
创建目录：
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||
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||
```bash
|
||
mkdir -p ~/.config/autostart
|
||
```
|
||
|
||
创建文件：
|
||
|
||
```text
|
||
~/.config/autostart/emcp-browser.desktop
|
||
```
|
||
|
||
内容如下：
|
||
|
||
```ini
|
||
[Desktop Entry]
|
||
Type=Application
|
||
Name=EMCP Browser Autostart
|
||
Exec=/userdata/emcp/scripts/start-emcp-browser.sh
|
||
X-GNOME-Autostart-enabled=true
|
||
Terminal=false
|
||
```
|
||
|
||
配置完成后，用户每次登录桌面时都会自动打开浏览器并访问：
|
||
|
||
```text
|
||
http://127.0.0.1:5173/
|
||
```
|
||
|
||
---
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||
|
||
## 10. 快捷设置说明
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这一节适合现场交付时快速操作。
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### 10.1 一次性完成部署
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||
按以下顺序操作即可：
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1. 拷贝项目到 `/userdata/emcp`
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2. 如需兼容旧路径，建立 `/opt/emcp -> /userdata/emcp` 软链接
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||
3. 使用系统 `python3` 安装后端依赖
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4. 在开发机执行前端 `npm install` 和 `npm run build`
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||
5. 将 `dist/` 上传到服务器 `/userdata/emcp/frontend/dist`
|
||
6. 创建 `/userdata/emcp/backend/.env`，将运行数据目录指向 `/userdata/emcp/data`
|
||
7. 创建两个 `systemd` 服务
|
||
8. 创建浏览器自动启动脚本
|
||
9. 创建 `~/.config/autostart/emcp-browser.desktop`
|
||
10. 执行 `systemctl enable` 完成开机自启
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||
资源紧张时，优先保证以下三点：
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||
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||
- 服务器只保留 `backend/` 和 `frontend/dist/`
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||
- 不安装 `Node.js/npm`，不安装 `.[dev]`
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||
- 运行数据放在 `/userdata/emcp/data`
|
||
- 后端直接使用系统 `python3.10.12`，不创建虚拟环境
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||
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||
### 10.2 最常用检查命令
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||
检查后端状态：
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||
```bash
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||
sudo systemctl status emcp-backend.service
|
||
```
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|
||
检查前端状态：
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||
|
||
```bash
|
||
sudo systemctl status emcp-frontend.service
|
||
```
|
||
|
||
重启后端：
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||
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||
```bash
|
||
sudo systemctl restart emcp-backend.service
|
||
```
|
||
|
||
重启前端：
|
||
|
||
```bash
|
||
sudo systemctl restart emcp-frontend.service
|
||
```
|
||
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重新打开浏览器主页：
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```bash
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/userdata/emcp/scripts/start-emcp-browser.sh
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```
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### 10.3 修改主页地址
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如果前端端口改为其他端口，例如 `8080`，需要同步修改以下两处：
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- `/userdata/emcp/scripts/start-emcp-browser.sh` 中的 `URL`
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- 前端静态服务端口或访问地址
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如果修改了前端源码，需要在开发机重新构建并重新上传新的 `dist/` 目录，服务器本机不需要执行 `npm install`
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### 10.4 修改登录后自动打开行为
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如果不希望每次登录都自动打开浏览器，可以删除或重命名：
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```text
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~/.config/autostart/emcp-browser.desktop
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```
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## 11. 日常使用说明
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### 11.1 启动后访问方式
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当设备开机完成并进入桌面后，系统会自动：
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- 启动后端服务
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- 启动前端静态服务
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- 打开浏览器访问主页
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默认主页地址：
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```text
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http://127.0.0.1:5173/
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```
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### 11.2 页面使用提示
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- 实时数据页：查看模拟或采集到的实时数据
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- 设备状态页：支持手动刷新状态
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- 报警历史页：支持分页和刷新
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- 配置类页面：保存前需要输入安全校验密码
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当前默认安全校验密码：
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```text
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admin123
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```
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建议交付后尽快修改为现场正式密码。
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## 12. 常见问题
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### 12.1 浏览器没有自动打开
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请检查：
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- 是否进入了图形桌面
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- `~/.config/autostart/emcp-browser.desktop` 是否存在
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- `/userdata/emcp/scripts/start-emcp-browser.sh` 是否有执行权限
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- 浏览器是否已安装
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### 12.2 浏览器打开了，但页面访问失败
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请检查：
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- 前端服务是否启动成功
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- `5173` 端口是否被其他程序占用
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- `/userdata/emcp/frontend/dist` 是否已经构建生成
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### 12.3 页面能打开，但接口不通
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请检查：
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- 后端服务是否启动成功
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- `8000` 端口是否正常监听
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- 前端默认接口地址是否仍为 `http://127.0.0.1:8000/api`
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### 12.4 页面保存时报权限或校验失败
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请检查：
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- 默认请求头 `X-API-Token` 是否被修改
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- 输入的安全校验密码是否正确
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- 当前默认密码是否仍为 `admin123`
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### 12.5 修改代码后页面没有变化
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请检查是否已经在开发机重新执行前端构建并重新上传新的 `dist/`：
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```bash
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cd /path/to/EMCP/frontend
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npm run build
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```
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上传完成后，在服务器执行：
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```bash
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sudo systemctl restart emcp-frontend.service
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```
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后端代码修改后则需要重启后端服务：
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```bash
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sudo systemctl restart emcp-backend.service
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```
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## 13. 推荐交付方式
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建议现场交付时采用以下方式：
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- 设备开机自动进入桌面
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- 后端和前端均使用 `systemd` 自启动
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- 浏览器自动全屏打开主页
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- 保留一个终端窗口或 SSH 方式用于维护
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- 程序与运行数据优先放在 `/userdata/emcp`
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如需进一步增强生产部署能力，后续可继续补充：
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- `Nginx` 托管前端静态资源
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- 反向代理后端接口
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- HTTPS 证书
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- 真实硬件采集驱动接入
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- 自动备份配置与报警数据库
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