water-management-system/db/tdengine/init.sql

-- TDengine 时序数据库建表脚本
-- 生成时间: 2026-06-15
-- 作者: bot_dev1 (基于 Issue #18 任务)

-- 创建数据库
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS water_mgt;
USE water_mgt;

-- ========= 设备遥测数据超级表 =========
-- 水表流量数据
CREATE STABLE IF NOT EXISTS iot_flow_data (
    ts TIMESTAMP,
    device_sn NCHAR(100),
    metric_key NCHAR(50),
    metric_value DOUBLE,
    quality TINYINT       -- 0:正常 1:可疑 2:错误
) TAGS (
    device_type NCHAR(30),
    area NCHAR(50),
    station_id NCHAR(50),
    data_level NCHAR(20)   -- raw/processed/aggregated
);

-- 压力传感器数据
CREATE STABLE IF NOT EXISTS iot_pressure_data (
    ts TIMESTAMP,
    device_sn NCHAR(100),
    metric_key NCHAR(50),
    metric_value DOUBLE,
    quality TINYINT
) TAGS (
    device_type NCHAR(30),
    area NCHAR(50),
    station_id NCHAR(50),
    data_level NCHAR(20)
);

-- 水质监测数据
CREATE STABLE IF NOT EXISTS iot_water_quality_data (
    ts TIMESTAMP,
    device_sn NCHAR(100),
    metric_key NCHAR(50),
    metric_value DOUBLE,
    quality TINYINT
) TAGS (
    device_type NCHAR(30),
    area NCHAR(50),
    station_id NCHAR(50),
    data_level NCHAR(20)
);

-- 液位传感器数据
CREATE STABLE IF NOT EXISTS iot_level_data (
    ts TIMESTAMP,
    device_sn NCHAR(100),
    metric_key NCHAR(50),
    metric_value DOUBLE,
    quality TINYINT
) TAGS (
    device_type NCHAR(30),
    area NCHAR(50),
    station_id NCHAR(50),
    data_level NCHAR(20)
);

-- 阀门状态数据
CREATE STABLE IF NOT EXISTS iot_valve_data (
    ts TIMESTAMP,
    device_sn NCHAR(100),
    metric_key NCHAR(50),
    metric_value DOUBLE,
    quality TINYINT
) TAGS (
    device_type NCHAR(30),
    area NCHAR(50),
    station_id NCHAR(50),
    data_level NCHAR(20)
);

-- 设备状态数据
CREATE STABLE IF NOT EXISTS iot_status_data (
    ts TIMESTAMP,
    device_sn NCHAR(100),
    metric_key NCHAR(50),
    metric_value DOUBLE,
    quality TINYINT
) TAGS (
    device_type NCHAR(30),
    area NCHAR(50),
    station_id NCHAR(50),
    data_level NCHAR(20)
);

-- ========= 按片区和设备类型创建子表 =========
-- 精芒片区 - 各类设备数据
CREATE TABLE IF NOT EXISTS jingmang_flow_data USING iot_flow_data TAGS('flow_meter', '精芒片区', 'jm001', 'raw');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS jingmang_pressure_data USING iot_pressure_data TAGS('pressure_sensor', '精芒片区', 'jm001', 'raw');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS jingmang_water_quality_data USING iot_water_quality_data TAGS('water_quality', '精芒片区', 'jm001', 'raw');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS jingmang_level_data USING iot_level_data TAGS('level_sensor', '精芒片区', 'jm001', 'raw');

-- 托里片区 - 各类设备数据
CREATE TABLE IF NOT EXISTS tuoli_flow_data USING iot_flow_data TAGS('flow_meter', '托里片区', 'tl001', 'raw');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS tuoli_pressure_data USING iot_pressure_data TAGS('pressure_sensor', '托里片区', 'tl001', 'raw');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS tuoli_water_quality_data USING iot_water_quality_data TAGS('water_quality', '托里片区', 'tl001', 'raw');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS tuoli_level_data USING iot_level_data TAGS('level_sensor', '托里片区', 'tl001', 'raw');

-- 一体化水厂 - 各类设备数据
CREATE TABLE IF NOT EXISTS yiti_water_plant_flow_data USING iot_flow_data TAGS('flow_meter', '一体化水厂', 'yt001', 'raw');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS yiti_water_plant_pressure_data USING iot_pressure_data TAGS('pressure_sensor', '一体化水厂', 'yt001', 'raw');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS yiti_water_plant_water_quality_data USING iot_water_quality_data TAGS('water_quality', '一体化水厂', 'yt001', 'raw');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS yiti_water_plant_level_data USING iot_level_data TAGS('level_sensor', '一体化水厂', 'yt001', 'raw');

-- 压力站点数据
CREATE TABLE IF NOT EXISTS pressure_station1_data USING iot_pressure_data TAGS('pressure_sensor', '精芒片区', 'ps001', 'raw');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS pressure_station2_data USING iot_pressure_data TAGS('压力传感器', '托里片区', 'ps002', 'raw');

-- 管网监测点数据
CREATE TABLE IF NOT EXISTS pipe_network1_data USING iot_pressure_data TAGS('管网监测', '精芒片区', 'pn001', 'raw');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS pipe_network2_data USING iot_level_data TAGS('管网监测', '托里片区', 'pn002', 'raw');

-- 村庄供水点数据
CREATE TABLE IF NOT EXISTS village1_data USING iot_flow_data TAGS('村口水表', '精芒片区', 'v001', 'raw');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS village2_data USING iot_level_data TAGS('水池监测', '托里片区', 'v002', 'raw');

-- ========= 按处理级别创建聚合数据表 =========
-- 分钟级聚合数据
CREATE TABLE IF NOT EXISTS jingmang_flow_min_data USING iot_flow_data TAGS('flow_meter', '精芒片区', 'jm001', 'minute');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS tuoli_flow_min_data USING iot_flow_data TAGS('flow_meter', '托里片区', 'tl001', 'minute');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS yiti_flow_min_data USING iot_flow_data TAGS('flow_meter', '一体化水厂', 'yt001', 'minute');

-- 小时级聚合数据
CREATE TABLE IF NOT EXISTS jingmang_flow_hour_data USING iot_flow_data TAGS('flow_meter', '精芒片区', 'jm001', 'hour');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS tuoli_flow_hour_data USING iot_flow_data TAGS('flow_meter', '托里片区', 'tl001', 'hour');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS yiti_flow_hour_data USING iot_flow_data TAGS('flow_meter', '一体化水厂', 'yt001', 'hour');

-- 日级聚合数据
CREATE TABLE IF NOT EXISTS jingmang_flow_day_data USING iot_flow_data TAGS('flow_meter', '精芒片区', 'jm001', 'day');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS tuoli_flow_day_data USING iot_flow_data TAGS('flow_meter', '托里片区', 'tl001', 'day');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS yiti_flow_day_data USING iot_flow_data TAGS('flow_meter', '一体化水厂', 'yt001', 'day');

-- ========= 报警阈值数据表 =========
CREATE STABLE IF NOT EXISTS iot_alert_threshold (
    ts TIMESTAMP,
    device_type NCHAR(30),
    metric_key NCHAR(50),
    min_value DOUBLE,
    max_value DOUBLE,
    alert_level NCHAR(10),      -- info/warning/critical/emergency
    rule_name NCHAR(100)
) TAGS (
    area NCHAR(50),
    station_id NCHAR(50)
);

-- 报警阈值数据表实例
CREATE TABLE IF NOT EXISTS jingmang_alert_threshold USING iot_alert_threshold TAGS('精芒片区', 'jm001');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS tuoli_alert_threshold USING iot_alert_threshold TAGS('托里片区', 'tl001');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS yiti_alert_threshold USING iot_alert_threshold TAGS('一体化水厂', 'yt001');

-- ========= 设备运行统计表 =========
CREATE STABLE IF NOT EXISTS iot_device_stats (
    ts TIMESTAMP,
    device_sn NCHAR(100),
    metric_key NCHAR(50),
    avg_value DOUBLE,
    max_value DOUBLE,
    min_value DOUBLE,
    count BIGINT,
    uptime_rate DOUBLE       -- 运行率 0-100%
) TAGS (
    device_type NCHAR(30),
    area NCHAR(50),
    station_id NCHAR(50)
);

-- 设备运行统计表实例
CREATE TABLE IF NOT EXISTS jingmang_device_stats USING iot_device_stats TAGS('flow_meter', '精芒片区', 'jm001');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS tuoli_device_stats USING iot_device_stats TAGS('pressure_sensor', '托里片区', 'tl001');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS yiti_device_stats USING iot_device_stats TAGS('water_quality', '一体化水厂', 'yt001');

-- ========= 数据质量统计表 =========
CREATE STABLE IF NOT EXISTS iot_data_quality_stats (
    ts TIMESTAMP,
    area NCHAR(50),
    station_id NCHAR(50),
    device_count BIGINT,
    total_records BIGINT,
    normal_records BIGINT,
    suspicious_records BIGINT,
    error_records BIGINT,
    data_quality_score DOUBLE      -- 数据质量评分 0-100
) TAGS (
    data_type NCHAR(20)            -- telemetry/alert/stats
);

-- 数据质量统计表实例
CREATE TABLE IF NOT EXISTS telemetry_quality_stats USING iot_data_quality_stats TAGS('telemetry');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS alert_quality_stats USING iot_data_quality_stats TAGS('alert');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS stats_quality_stats USING iot_data_quality_stats TAGS('stats');

-- ========= 水务业务数据表 =========
-- 供水运行数据
CREATE STABLE IF NOT EXISTS water_supply_stats (
    ts TIMESTAMP,
    area NCHAR(50),
    total_flow DOUBLE,              -- 总供水流量
    supply_pressure DOUBLE,         -- 供水压力
    water_quality_index DOUBLE,    -- 水质指数
    energy_consumption DOUBLE,     -- 能耗
    cost_efficiency DOUBLE,        -- 成本效率
    anomaly_count INT              -- 异常数量
) TAGS (
    station_id NCHAR(50),
    data_level NCHAR(20)           -- daily/hourly/realtime
);

-- 供水运行数据表实例
CREATE TABLE IF NOT EXISTS daily_water_supply_stats USING water_supply_stats TAGS('system', 'daily');
CREATE TABLE IF NOT EXISTS hourly_water_supply_stats USING water_supply_stats TAGS('system', 'hourly');

-- ========= 索引创建 =========
-- 为超级表创建标签索引
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_iot_flow_device_type ON iot_flow_data(device_type);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_iot_flow_area ON iot_flow_data(area);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_iot_flow_ts ON iot_flow_data(ts);

CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_iot_pressure_device_type ON iot_pressure_data(device_type);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_iot_pressure_area ON iot_pressure_data(area);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_iot_pressure_ts ON iot_pressure_data(ts);

CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_iot_water_quality_device_type ON iot_water_quality_data(device_type);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_iot_water_quality_area ON iot_water_quality_data(area);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_iot_water_quality_ts ON iot_water_quality_data(ts);

-- 为子表创建时间索引
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_jingmang_flow_ts ON jingmang_flow_data(ts);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_tuoli_flow_ts ON tuoli_flow_data(ts);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_yiti_flow_ts ON yitih_water_plant_flow_data(ts);

-- 为报警阈值表创建索引
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_alert_threshold_device ON iot_alert_threshold(device_type);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_alert_threshold_metric ON iot_alert_threshold(metric_key);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_alert_threshold_ts ON iot_alert_threshold(ts);

-- 为设备统计表创建索引
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_device_stats_device ON iot_device_stats(device_sn);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_device_stats_ts ON iot_device_stats(ts);

-- 为数据质量表创建索引
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_data_quality_ts ON iot_data_quality_stats(ts);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_data_quality_area ON iot_data_quality_stats(area);

-- 为供水运行数据创建索引
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_water_supply_ts ON water_supply_stats(ts);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_water_supply_area ON water_supply_stats(area);

-- ========= 表分区策略 =========
-- 为主要数据表设置分区（按月）
-- 语法：ALTER TABLE TABLE_NAME PARTITION BY RANGE (ts);

-- ========= 用户权限设置 =========
-- 设置超级用户
ALTER USER root WITH SUPERUSER;

-- 创建应用用户
CREATE USER IF NOT EXISTS 'water_mgt_user' IDENTIFIED BY 'water_mgt_2026';
GRANT READ, WRITE ON water_mgt.* TO 'water_mgt_user';
GRANT CREATE TABLE ON water_mgt.* TO 'water_mgt_user';

-- ========= 插入示例数据 =========
-- 插入一些示例报警阈值
INSERT INTO jingmang_alert_threshold (ts, device_type, metric_key, min_value, max_value, alert_level, rule_name) 
VALUES (NOW(), 'flow_meter', 'flow_rate', 0, 5, 'warning', '流量过高报警');

INSERT INTO tuoli_alert_threshold (ts, device_type, metric_key, min_value, max_value, alert_level, rule_name) 
VALUES (NOW(), 'pressure_sensor', 'pressure', 0.2, 0.6, 'critical', '压力异常报警');

INSERT INTO yiti_alert_threshold (ts, device_type, metric_key, min_value, max_value, alert_level, rule_name) 
VALUES (NOW(), 'water_quality', 'turbidity', 0, 5, 'emergency', '浊度严重报警');

-- ========= 数据库配置说明 =========
-- 1.超级表(Stable)：定义数据结构模板
-- 2.子表(Table)：基于超级表创建具体的数据表
-- 3.TAGS：标签信息，用于数据查询和筛选
-- 4.数据质量字段：用于数据质量监控
-- 5.分区策略：按月分区，便于历史数据管理
-- 6.用户权限：最小权限原则，只给应用必要的权限

-- ========= 使用说明 =========
-- 1. 写入数据时使用对应的子表名称
-- 2. 查询数据时可以按标签进行筛选
-- 3. 聚合数据按处理级别分开存储
-- 4. 定期维护分区策略