WIN平台单文件部署的MQTT轻量级物联网数据平台

轻量物联网平台（Lightweight IoT Platform）
单文件部署的轻量级物联网接入平台：内置 MQTT Broker（自研协议解析，支持 3.1 / 3.1.1 / 5.0）+ Web 管理端 + SQLCipher 整库加密存储，一个 EXE 即可运行，适合局域网 / 小型项目的设备接入、数据查看、报警与远程升级。

功能特性
设备接入：自研 MQTT Broker，支持 MQTT 3.1 / 3.1.1 / 5.0（含 CONNECT/PUBLISH 属性解析），设备用「设备号 + 设备密码」认证，认证后报文免密
产品与物模型：按产品定义属性 / 命令 / 报文解析规则，支持低功耗产品（按最后上线时间 + 自定义超时判定离线）
数据管理：实时 / 历史数据上报入库、时间范围查询、CSV 导出、数据保留策略自动清理
命令下发：设备在线立即下发；设备离线自动排队（pending_cmds），设备上线后 FIFO 补发，超时可配置（默认 30 分钟）
远程升级（FTP）：下发升级任务（FTP 地址 + 固件文件），设备上报升级结果，升级列表分页展示
报警：属性上限 / 下限规则，触发 / 消除记录，主页统计
用户与权限：admin / 普通用户两级角色，登录 RSA+OAEP 加密传输，会话超时自动退出，修改密码强制其他会话下线
安全：SQLCipher 整库加密（密钥 db.key）、Web 自签名 HTTPS（可关）、非法 MQTT 连接防御（指纹识别 + 限流记录）
多端适配：Web 界面自适应手机端（卡片式布局），侧边栏可隐藏
技术栈
层 说明
后端 Python 3.9+ / FastAPI / uvicorn，纯标准库实现 MQTT Broker 协议解析
前端 原生 HTML / CSS / JS 单页应用（无框架、无构建），纯 JS 实现 RSA-OAEP 加密
存储 SQLCipher（整库 AES 加密），线程内复用连接
打包 PyInstaller 单文件 EXE（Windows）
快速开始
方式一：EXE（Windows，推荐）
双击 iot-platform.exe 即可，首次启动自动生成加密数据库、密钥与 HTTPS 证书。

Linux（需 Python 3.10+）：

chmod +x start.sh && ./start.sh
启动后访问 http://本机IP:8000（HTTPS 开启时为 https://，自签名证书首次访问需信任），默认管理员账号 admin / admin123（登录后请立即修改）。

端口：Web 8000、MQTT 1883，防火墙需放行。

配置（config.json）
{
"web_port": 8000,
"mqtt_port": 1883,
"https": true
}
https 省略时默认开启，证书首次启动自动生成（cert.pem / key.pem），生成失败自动回退 HTTP
源码方式需复制 config.json.example 为 config.json
设备接入协议
项目 值
服务器 平台 IP，端口 1883（MQTT 3.1 / 3.1.1 / 5.0）
用户名 / 密码 设备号 / 设备密码（平台「设备管理」中创建并查看凭据）
上行（设备 → 平台，发布到 device/设备号/up）：

实时上报： {"data": {"temp": 365, "hum": 600}}
历史上报： {"ts": 1756368000000, "data": {"temp": 365}}
下行（平台 → 设备，订阅 device/设备号/down）：

{"cmd": "setTemp", "params": {"target": 25}}

远程升级：
{"cmd": "upgrade", "params": {"version": "v1.2.0", "ftp_host": "ftp.example.com", "ftp_port": 21, "ftp_user": "user", "ftp_pass": "pass", "ftp_dir": "/firmware", "ftp_file": "fw_v1.2.0.bin"}}
升级完成后设备上报 {"upgrade": {"device_no": "...", "version": "...", "result": 0, "message": "..."}}（result=0 成功）。

属性字段名需与物模型 key 一致；带 expr 的属性上报原始值。完整报文规则见 用户使用手册.md。

测试
平台启动后运行（默认 https://127.0.0.1:8000/api ，账号 admin/admin123）：

set IOT_BASE=http://127.0.0.1:8000/api
.venv\Scripts\python test_device.py # 功能回归 29 项
.venv\Scripts\python test_concurrent.py # 多设备多用户并发回归
.venv\Scripts\python test_bad_connect.py # MQTT 非法连接防御
目录结构
app/
main.py # 入口：启动 uvicorn + 内嵌 MQTT Broker
mqtt_broker.py # 自研 MQTT Broker（3.1/3.1.1/5.0 报文解析）
mqtt_client.py # 内部 MQTT 客户端（下发、排队补发）
routes.py # Web API
db.py # SQLCipher 加密存储
rsa_crypto.py # 登录 RSA-OAEP（后端）
tls_cert.py # 自签名 HTTPS 证书
thingmodel.py # 物模型解析
security.py # 会话 / 密码
static/ # 前端单页应用（无构建）
build.bat # PyInstaller 打包脚本
reset_password.bat# 管理员密码重置
部署与备份
EXE 单文件部署：替换服务器上的 iot-platform.exe 重启即可，无需其它依赖
备份：必须成对备份 iot.db + db.key（缺一不可解密）

链接: https://pan.baidu.com/s/1KQUDfIR1QLjROQbR3enMSw?pwd=vstp 提取码: vstp

夸克：

链接：https://pan.quark.cn/s/4a9f96ee1af1?pwd=ZsVG

提取码：ZsVG

​