实验室设备借用管理系统

登录表单：学号/工号（6-12位数字或字母）+ 密码（6-20位）。前端校验非空；后端验密成功返回JWT token（有效期24h），失败返回错误码1002+文案"账号或密码错误"。连续3次失败锁定该账号15分钟，锁定期间返回"账号已临时锁定，请15分钟后重试"。首次登录可走注册流程：填写学号/工号、姓名、密码、手机号（选填），学号查重。

三种角色——管理员、借用者、维修员。管理员：可访问全部功能模块。借用者：仅可浏览设备列表、提交借用申请、查看自己的借用记录和归还记录，不可操作审批/盘点/报修管理。维修员：仅可查看报修工单列表、更新维修状态。前端按角色动态渲染菜单；后端每个接口校验JWT中的role字段，越权返回403+错误码1003。

登录用户可修改自己的密码（需验证旧密码）、绑定/修改手机号和邮箱。管理员可在用户列表页重置任意用户的密码（随机生成8位临时密码，首次登录强制修改）。修改密码后使当前JWT失效，需重新登录。

树形分类结构，支持两级（如"仪器仪表→示波器"）。管理员可新增子分类（填写分类名称，同一父级下名称唯一）、编辑分类名称、删除分类。若分类下已有设备则禁止删除，返回"该分类下有N台设备，无法删除"。左侧树形导航 + 右侧分类下设备列表的布局。

设备字段：设备编号（全局唯一，6位字母数字）、名称、规格型号、分类（下拉选择）、购置日期（日期选择器）、价格（数字，两位小数）、存放位置、状态（枚举：可借/已借出/维修中/报废）、备注。新增表单必填：编号、名称、分类；编号重复后端返回错误码2001。支持CSV批量导入：上传CSV文件，前端预览解析结果，后端逐行校验后批量入库，失败行返回行号+原因。

设备列表页顶部搜索栏：关键词输入框（模糊匹配设备编号/名称）、分类下拉筛选、状态下拉筛选（可借/已借出/维修中/报废/全部）。点击搜索/筛选后刷新列表。分页：默认每页20条，可选10/20/50。排序：默认按购置日期倒序，支持点击表头按编号/名称/价格排序。三态：loading骨架屏、空数据"暂无匹配设备"占位图、接口异常时显示重试按钮。

点击设备列表行或扫码跳转设备详情页。展示全部字段（编号、名称、规格型号、分类、购置日期、价格、存放位置、状态、备注），状态用彩色标签区分。下方展示"最近借用记录"列表（最近5条，含借用人、借用时间、归还时间、状态）。管理员可见"编辑"和"删除"按钮，借用者可见"申请借用"按钮（仅状态为"可借"时可点击）。

状态机规则：可借→已借出（借出时）、已借出→可借（归还时）或已借出→维修中（归还时发现损坏）、可借→维修中（报修时）、维修中→可借（修复验收）或维修中→报废（无法修复）。所有状态变更记录日志（操作人、时间、旧状态→新状态）。非法流转（如从"已借出"直接报修）后端拦截返回错误码2002+对应文案。

每个设备详情页有"生成二维码"按钮，后端用qrcode库生成PNG图片，编码内容为设备编号。支持单设备二维码下载（PNG，300dpi）和批量生成（勾选多台设备→一键生成→打包下载ZIP）。二维码下方标注设备编号和名称，适合打印贴标。批量打印时支持A4标签纸排版（每页8个标签）。

前端导航栏有"扫码"按钮，点击打开摄像头扫码界面（使用html5-qrcode库）。扫码成功后解析设备编号，自动跳转设备详情页。摄像头不可用时降级为手动输入设备编号的文本框。扫码界面三态：摄像头加载中→扫码中（取景框动画）→扫码成功（绿色勾+自动跳转）/失败（红色提示"未识别到有效设备编号"）。

管理员在"归还管理"页面点击"扫码归还"，打开摄像头扫描设备二维码，识别后直接跳转到该设备的归还确认弹窗。弹窗展示：设备编号、名称、当前借用人、借用时间、预计归还日期。管理员确认设备状况（正常/轻微损坏/严重损坏三个选项），点击"确认归还"完成操作。若选择损坏则归还后自动创建报修工单。

借用者在设备详情页点击"申请借用"，弹出借用申请表单。字段：选择设备（从设备列表多选，最多5台，超出提示"单次最多借用5台"）、借用用途（文本框，必填，最多200字）、预计归还日期（日期选择器，必填，不得早于当天，不得超过当前日期+系统最长借用天数）。提交前校验：①设备状态必须为"可借"，若某设备已有未完成借用项则拒绝并提示"设备[编号]已有待处理借用"；②后端校验当前用户是否存在严重逾期记录（逾期≥7天未归还），若存在则拒绝提交返回错误码2004+文案"您有严重逾期未归还设备，请先处理"。提交后生成一张借用单（含多个设备项borrow_order_items），每个设备项独立状态为"待审批"。

管理员"待审批"列表页：表格展示借用单编号、借用人姓名/学号、用途、申请时间、预计归还日期；每行可展开显示该借用单下的设备项列表（设备名称/编号/独立状态）。每个设备项有独立的"通过"和"拒绝"按钮。点击拒绝弹出理由输入框（必填，最多100字）。点击"通过"时后端须二次校验该设备当前状态是否为"可借"——若已被他人借出则拒绝本次审批，提示"设备[编号]已被他人借出"，该设备项自动变为"已拒绝"（原因为"设备已被他人借出"），同借用单其他设备项不受影响。审批通过后对应设备状态更新为"已借出"并记录借出时间；拒绝后设备项状态变为"已拒绝"，设备保持"可借"。借用单下所有设备项均已终态处理完毕时，借用单整体状态联动更新。操作结果通过站内通知告知借用者。

借用单下每个设备项独立生命周期状态：待审批→已通过（待归还）→已归还；或待审批→已拒绝。已通过的设备项若超过借用单预计归还日期未归还，自动变更为"已逾期"。每个状态变更记录时间戳和操作人，在借用单详情页以时间线形式展示。借用者查看详情时可看到归还信息（归还时间、设备状况），但不可看到管理员填写的内部备注。借用者和管理员均可查看借用单详情，但仅管理员可操作审批/强制归还。

借用者侧边栏"我的借用"页面：表格展示本人全部借用记录（借用单编号、设备名称、借用时间、预计归还日期、实际归还时间、状态）。顶部状态筛选标签（全部/待审批/已通过/已归还/已拒绝/已逾期）。逾期行红色高亮 + 角标"逾期N天"。点击行展开借用单详情。三态：loading / 空数据"暂无借用记录" / 异常重试。

管理员"归还管理"页面：展示所有含"已通过（待归还）"设备项的借用单列表，按预计归还日期升序（临近到期排前面）。可搜索借用人学号/姓名或设备编号定位。点击某行"归还"按钮，弹出归还确认弹窗：列出该借用单下所有待归还的设备项，逐项确认设备状况（正常/轻微损坏/严重损坏）+备注文本框（选填）。确认归还后：设备状态恢复"可借"，设备项状态变为"已归还"，记录实际归还时间和设备状况。若归还前设备项状态为"已逾期"，归还成功后自动清除逾期标记并恢复用户借用权限（解除严重逾期限制），同时在归还记录中留存逾期天数。当借用单下所有设备项均已归还，借用单整体状态变更为"已归还"。

归还时若设备状况选择"轻微损坏"或"严重损坏"，归还成功后系统自动创建一条报修工单。工单自动填充：设备编号/名称、报修原因为"归还时发现损坏：{借用者填写的备注}"、报修人为当前管理员。设备状态由"已借出"直接流转为"维修中"，而非"可借"。同时在归还记录中标记"已触发报修"。

系统定时任务每日凌晨2:00执行一次：扫描所有borrow_order_items中状态为"已通过（待归还）"且实际归还时间为空、当前时间超过借用单预计归还日期的设备项，将其状态自动更新为"已逾期"。同时触发逾期分级提醒逻辑（FR-OVERDUE-002），逾期状态变更与提醒发送在同一事务中完成保证一致性。逾期后仪表盘逾期计数+1，借用者的"我的借用"中该记录红色高亮。

管理员"逾期管理"页面：表格展示所有逾期借用单，字段含借用人姓名/学号/手机号、设备名称/编号、借用时间、预计归还日期、逾期天数。按逾期天数降序排列（严重逾期排前面）。支持按逾期天数区间筛选（1-3天/4-7天/7天以上）。每行有"联系借用人"按钮（展示手机号/邮箱）和"强制归还"按钮（管理员手动标记归还）。三态覆盖。

逾期第1天：站内通知 + （如已绑定邮箱）发送邮件提醒"请尽快归还"。逾期第3天：再次站内通知+邮件，文案升级为"已逾期3天，请立即归还，否则将限制借用权限"。逾期第7天：标记"严重逾期"，站内通知+邮件+限制该用户发起新借用（后端校验：若有严重逾期记录，返回错误码2004"您有严重逾期未归还设备，请先处理"）。

管理员仪表盘"逾期统计"区域：展示本月逾期总数、当前逾期中数量、逾期率（逾期数/总借用数×100%）。支持按时间段（本月/本学期/自定义）和用户类型（教师/学生）筛选。下方柱状图展示近6个月每月逾期趋势。数据通过后端聚合查询返回。

管理员在设备详情页或报修管理页点击"报修"，弹出报修登记表单。字段：选择设备（下拉搜索，仅可选"可借"状态的设备；已借出设备如需报修，须通过归还流程的"损坏"选项自动触发报修）、故障描述（必填，文本框，最多500字）、故障图片（可选，最多3张，每张≤5MB，支持jpg/png）。提交后：设备状态自动变更为"维修中"，生成报修工单（编号规则：REP+年月日+3位序号），状态初始为"待维修"，记录报修时间和报修人。

维修员"报修工单"页面：表格展示工单编号、设备名称/编号、故障描述摘要、报修时间、状态（待维修/维修中/已修复/无法修复）。维修员点击"接单"→状态变为"维修中"并记录接单时间。维修中可填写维修日志（多次追加，每次含文字+可选图片）。维修完成后点击"修复完成"→状态变为"已修复"，等待管理员验收。若无法修复则选择"无法修复"，设备状态变为"报废"。

管理员"待验收"列表展示状态为"已修复"的工单。点击"验收"，弹出确认弹窗：展示工单完整信息+维修日志。验收通过→设备状态恢复"可借"，工单状态变为"已验收"，记录验收时间和验收人。验收不通过→工单退回"维修中"并附退回原因（必填）。验收通过后该设备的借用功能恢复正常。

管理员"盘点管理"页面点击"新建盘点"，弹窗配置：盘点名称（默认"YYYY年MM月盘点"）、盘点范围（全部设备/按分类选择）、备注。创建后生成盘点清单：表格列出范围内所有设备（编号、名称、分类、存放位置、系统记录状态），每行初始核对状态为"待核对"。盘点任务状态：进行中→已确认。

盘点清单页面：逐行核对，每行可选择"账实相符/缺失/多余/损坏"。支持扫码枪或摄像头扫码设备二维码，扫描后自动定位到对应行并高亮，方便快速核对。已核对行绿色标记，未核对行保持白色。可中途保存进度，下次继续。页面顶部显示核对进度（已核对N台/共M台，百分比进度条）。

盘点核对完成后点击"生成差异报告"，系统自动汇总：缺失设备清单、损坏设备清单、状态不符清单（如系统显示"可借"但实际"损坏"）。报告以表格+统计卡片形式展示。支持导出为Excel文件（含盘点时间、盘点人、差异明细）。导出按钮在差异报告页面底部。

管理员审核差异报告后点击"确认盘点结果"，弹出二次确认"确认后将自动修正库存数据，此操作不可撤销"。确认后：缺失设备状态标记为"报废"并记录报废原因"盘点缺失"，多余设备（实物有但系统无）提示管理员手动补录，损坏设备自动创建报修工单，状态不符的设备按实际状态更新。盘点任务状态变为"已确认"，归档到盘点历史列表。

管理员登录后首页即仪表盘。顶部4张统计卡片：设备总数（点击跳转设备列表FR-DEV-003）、当前借出数（点击跳转归还管理FR-RETURN-001）、逾期数（点击跳转逾期列表FR-OVERDUE-001）、维修中数量（点击跳转报修工单列表FR-REPAIR-002）。下方左侧"近30天借用趋势"折线图（X轴日期/Y轴借用笔数），右侧"设备状态分布"饼图（可借/已借出/维修中/报废占比）。数据通过后端聚合API获取，仪表盘加载时展示骨架屏。若后端返回空数据则卡片显示0。

仪表盘下方展示两张Top10排行榜卡片。"热门设备Top10"：按借用次数降序，每行展示设备名称+借用次数。"活跃用户Top10"：按借用次数降序，每行展示用户姓名+借用次数。支持切换时间范围（本月/本学期/全部）。数据取自借用记录表聚合查询。三态覆盖。

设计以下核心表：users（id/username/password_hash/role/name/phone/email/locked_until）、categories（id/name/parent_id）、devices（id/code/name/spec/category_id/purchase_date/price/location/status/remark/is_deleted）、borrow_orders（id/code/user_id/purpose/expected_return_date/overall_status/created_at，不直接关联单台设备）、borrow_order_items（id/borrow_order_id/device_id/item_status/return_time/return_condition/approver_id/reject_reason，每个设备项独立跟踪审批与归还状态）、repair_orders（id/code/device_id/description/images/status/repairer_id/created_at/completed_at）、inventory_tasks（id/name/scope/status/created_at/confirmed_at）、inventory_items（id/task_id/device_id/check_status/remark）、notifications（id/user_id/content/is_read/created_at）。使用Flask-Migrate管理迁移脚本，外键约束+软删除标记（devices表is_deleted字段）。

按模块划分蓝图：auth_bp（/api/auth）、device_bp（/api/devices）、borrow_bp（/api/borrows）、return_bp（/api/returns）、repair_bp（/api/repairs）、inventory_bp（/api/inventory）、dashboard_bp（/api/dashboard）、notification_bp（/api/notifications）。统一响应格式：{code: 0, data: ..., message: "ok"}。JWT鉴权装饰器@login_required注入当前用户，角色校验装饰器@require_role("admin")。全局异常捕获返回统一错误格式。分页参数page/page_size，默认1/20。

定义全局错误码枚举类：0=成功，1001=参数校验失败，1002=账号或密码错误，1003=无权限，1004=账号已锁定，2001=设备不存在，2002=非法状态流转，2003=设备已被借出，2004=有严重逾期记录，3001=借用单不存在，3002=借用单状态不允许此操作，4001=报修工单不存在，5001=盘点任务不存在，9999=服务器内部错误。每个错误码对应中文message，前端统一拦截后toast提示。

Vue 3 + Vite + Vue Router + Pinia + Axios。目录结构：views/（按模块分目录）、components/（公共组件：表格、表单、弹窗、扫码器）、stores/（auth、device、borrow状态管理）、router/（动态路由按角色过滤）、api/（Axios实例+请求拦截器注入JWT+响应拦截器统一错误处理）、utils/（日期格式化、校验函数）。使用Element Plus组件库。Axios baseURL通过环境变量注入。

后端：Python qrcode[pil]库，生成300dpi PNG，编码设备编号纯文本。批量生成时用zipfile打包。前端扫码：html5-qrcode库，适配Chrome/Edge（https环境调用摄像头），降级方案为手动输入框。扫码结果用正则/DEV-\w{6}/验证是否为有效设备编号格式，无效则提示重新扫描。

预置数据脚本：管理员账号admin/Admin123456、借用者测试账号user001/Test123456、维修员账号repair001/Test123456。预置分类3个（仪器仪表、计算机设备、工具耗材），每个分类下5台样例设备（状态分布可借/已借出/维修中）。预置2条已完成的借用+归还记录供演示。使用Flask CLI命令"flask seed"一键执行。

单文件HTML+Tailwind CDN+Fake数据，覆盖所有UI叶子页面：登录/注册页、设备列表（含筛选搜索分页）、设备详情、借用申请表单弹窗、我的借用记录、管理员待审批列表、归还管理、逾期列表、报修工单列表、盘点清单核对、管理员仪表盘（统计卡片+趋势图+排行榜）。每页需演示三态：正常数据态、空数据态（占位图+引导文案）、异常态（错误提示+重试按钮）。借用申请等关键流程需演示loading态。

Tailwind设计token：主色#2563EB（蓝）、成功#16A34A（绿）、警告#F59E0B（黄）、危险#DC2626（红）、逾期#EF4444（红）。组件清单：按钮（主/次/危险/文字）、表格（可排序表头+行展开）、表单（输入框/下拉/日期选择/文本域/文件上传）、弹窗（确认/表单）、标签（设备状态彩色标签）、骨架屏、空态占位、Toast通知。信息架构：左侧导航菜单树（按角色渲染）。关键流程mermaid状态图：设备状态机、借用单状态机、报修工单状态机。

设备列表、借用记录列表、报修工单列表三类高频分页查询，在1000条数据规模下P95响应时间≤500ms。实现方式：数据库索引覆盖筛选字段（code/name/status/category_id），分页使用LIMIT+OFFSET，避免SELECT *（明确列名），关联查询使用JOIN而非子查询。前端列表使用虚拟滚动（Element Plus表格已内置）避免DOM膨胀。

站内通知模块：提供通知列表查看、未读角标、已读标记等功能，为审批结果、逾期提醒、归还确认等场景提供统一的消息触达通道。

用户管理模块：管理员可查看用户列表、搜索筛选、重置密码、变更角色；普通用户可修改个人信息。

借用流程模块：借用者提交借用申请、管理员审批、借用单状态跟踪、借用者查看个人借用历史，以及借用期限等系统配置。

盘点管理模块：管理员创建盘点任务、实物核对登记、差异报告生成、盘点结果确认与库存修正，以及盘点期间设备锁定规则。

设备管理模块：设备分类管理、设备信息CRUD与批量导入、设备列表筛选搜索分页、设备详情页、设备状态流转控制、设备删除规则。

技术交付域：数据库设计与迁移、API架构与错误码规范、前端项目架构、二维码技术实现、种子数据、原型与UI/UX文档、邮件服务集成等底层技术需求。