Datenbankschema¶

Kamerplanter verwendet ArangoDB als primäre Datenbank — ein Multi-Modell-System, das Dokument- und Graphdatenbank kombiniert. Alle Entitäten sind als Dokument-Collections organisiert; Beziehungen werden als Kanten-Collections im Named Graph kamerplanter_graph abgebildet.

Überblick¶

Kennzahl	Wert
Datenbankname	`kamerplanter`
Graph-Name	`kamerplanter_graph`
Dokument-Collections	54
Kanten-Collections	~75
Primäre Persistenz	ArangoDB 3.11+
Zeitreihendaten	TimescaleDB (zukünftig, REQ-005)
Cache / Queue	Redis / Valkey

Dokument-Collections¶

Stammdaten (REQ-001)¶

Collection	Beschreibung	Wichtige Felder
`botanical_families`	Botanische Familien	`name` (unique), `common_name`
`species`	Pflanzenarten	`scientific_name` (unique), `common_names`, `frost_sensitivity`
`cultivars`	Sorten / Varietäten	`name`, `species_key`, genetische Herkunft
`lifecycle_configs`	Lebenszyklusdefinitionen pro Art	`species_key`, `lifecycle_type`
`growth_phases`	Einzelne Wachstumsphasen	`name`, `order`, `lifecycle_config_key`
`requirement_profiles`	Umgebungsanforderungen je Phase	`vpd_target_kpa`, `temperature_day_c`, `ppfd`
`nutrient_profiles`	Nährstoffprofile je Phase	`npk_ratio`, `target_ec_ms`, `target_ph`
`phase_transition_rules`	Übergangskriterien zwischen Phasen	`from_phase_key`, `to_phase_key`, `trigger_type`, `gdd_threshold`
`phase_histories`	Protokoll vergangener Phasenübergänge	`entered_at`, `exited_at`, `actual_duration_days`

Standorte und Infrastruktur (REQ-002, REQ-019)¶

Collection	Beschreibung	Wichtige Felder
`sites`	Gärten, Standorte	`name`, `tenant_key`, `location_type`
`locations`	Räume, Beete, Zonen	`name`, `parent_location_key`, `depth`, `path`
`location_types`	Typen für Standorthierarchie	`name`, `level` (10 System-Seeds)
`slots`	Einzelne Pflanzplätze	`slot_id` (unique), `capacity`
`substrates`	Substrattypen/-profile	`substrate_type`, `ph_range`, `ec_capacity`
`substrate_batches`	Konkrete Substrat-Batches	`cycles_used`, `ph_history`, `irrigation_strategy`

Pflanzinstanzen und Durchläufe (REQ-013)¶

Collection	Beschreibung	Wichtige Felder
`plant_instances`	Einzelne Pflanzen	`instance_id` (unique), `current_phase_key`, `sown_at`
`planting_runs`	Pflanzdurchläufe (Gruppen)	`name`, `state`, `tenant_key`
`planting_run_entries`	Einträge eines Durchlaufs	`species_key`, `planned_count`

Zustände eines Pflanzdurchlaufs:

planned → active → harvesting → completed
                             → cancelled

Bewässerung und Düngung (REQ-004, REQ-014)¶

Collection	Beschreibung	Wichtige Felder
`tanks`	Wassertanks	`name` (unique), `capacity_liters`, `tenant_key`
`tank_states`	Messzeitpunkt-Snapshots eines Tanks	`ec_ms`, `ph`, `volume_liters`, `recorded_at`
`tank_fill_events`	Befüllereignisse	`filled_at`, `water_mix_ratio_ro_percent`
`fertilizers`	Dünger-Stammdaten	`product_name`, `brand` (unique je Paar), `mixing_priority`
`fertilizer_stocks`	Lagerbestände	`quantity_g`, `expiry_date`
`nutrient_plans`	Nährlösungspläne	`name`, `watering_schedule`, `is_template`
`nutrient_plan_phase_entries`	Phasenbezogene Plandaten	`phase_name`, `target_ec_ms`, `fertilizer_doses`
`feeding_events`	Einzelne Gabe-Ereignisse	`plant_key`, `timestamp`, `ec_ms`, `ph`
`watering_events`	Bewässerungsereignisse	`watered_at`, `volume_liters`
`watering_logs`	Einheitliches Bewässerungsprotokoll	`logged_at`, `plant_keys[]`, `slot_keys[]`
`maintenance_logs`	Wartungsprotokolle für Tanks	`performed_at`, `action`
`maintenance_schedules`	Wartungspläne	`interval_days`, `next_due`

Pflanzenschutz — IPM (REQ-010)¶

Collection	Beschreibung	Wichtige Felder
`pests`	Schädlings-Stammdaten	`scientific_name` (unique), `common_name`
`diseases`	Krankheits-Stammdaten	`scientific_name` (unique)
`treatments`	Behandlungsmittel	`name` (unique), `pre_harvest_interval_days`
`inspections`	Befallskontrollen	`plant_key`, `inspected_at`, `severity`
`treatment_applications`	Durchgeführte Behandlungen	`plant_key`, `treatment_key`, `applied_at`

Ernte (REQ-007)¶

Collection	Beschreibung	Wichtige Felder
`harvest_indicators`	Erntereife-Indikatoren je Art	`indicator_type`, `target_value`
`harvest_observations`	Beobachtungen zur Reife	`plant_key`, `observed_at`
`harvest_batches`	Ernte-Chargen	`batch_id` (unique), `plant_key`, `harvested_at`, `wet_weight_g`
`quality_assessments`	Qualitätsbewertungen	`overall_score`, `terpene_profile`
`yield_metrics`	Ertragskennzahlen	`dry_weight_g`, `trim_weight_g`

Aufgaben und Workflows (REQ-006)¶

Collection	Beschreibung	Wichtige Felder
`workflow_templates`	Wiederverwendbare Workflow-Vorlagen	`name` (unique), `trigger_phase`
`task_templates`	Aufgaben-Vorlagen innerhalb Workflows	`title`, `due_offset_days`
`tasks`	Konkrete Aufgaben	`plant_key`, `status`, `due_date`
`workflow_executions`	Aktive Workflow-Ausführungen	`plant_key`, `started_at`
`task_comments`	Kommentare an Aufgaben	`author_key`, `body`
`task_audit_entries`	Audit-Trail je Aufgabe	`changed_by`, `change_type`
`activities`	Aktivitäts-Stammdaten	`name` (unique)

Authentifizierung und Benutzer (REQ-023)¶

Collection	Beschreibung	Wichtige Felder
`users`	Benutzerkonten	`email` (unique), `account_type`, `is_active`
`auth_providers`	Verbundene OAuth/OIDC-Provider	`provider`, `provider_user_id` (unique je Paar)
`refresh_tokens`	Aktive Sitzungs-Tokens	`token_hash` (unique), `user_key`, `expires_at`
`oidc_provider_configs`	OIDC-Provider-Konfigurationen	`slug` (unique), `client_id`
`api_keys`	API-Schlüssel für M2M	`key_hash` (unique), `user_key`

Mandanten und Mitgliedschaften (REQ-024)¶

Collection	Beschreibung	Wichtige Felder
`tenants`	Mandanten (Gärten, Organisationen)	`slug` (unique), `name`
`memberships`	Nutzer-Mandant-Beziehungen	`user_key`, `tenant_key` (unique je Paar), `role`
`invitations`	Einladungen zu Mandanten	`token_hash` (unique), `tenant_key`, `expires_at`
`location_assignments`	Zuweisungsbasierte Schreibrechte	`membership_key`, `location_key` (unique je Paar)

Rollen je Mandant: admin, grower, viewer

Pflegeerinnerungen (REQ-022)¶

Collection	Beschreibung	Wichtige Felder
`care_profiles`	Pflegeprofil je Pflanzinstanz	`care_style`, `watering_interval_days`
`care_confirmations`	Bestätigte Pflegeereignisse	`reminder_type`, `confirmed_at`

Onboarding (REQ-020)¶

Collection	Beschreibung	Wichtige Felder
`starter_kits`	Vorkonfigurierte Starter-Sets	`kit_id` (unique), `difficulty`, `sort_order`
`onboarding_states`	Fortschritt des Onboarding-Wizards	`user_key`, `completed_at`
`user_preferences`	Nutzerpräferenzen	`expertise_level`, `show_all_fields`
`user_favorites`	Favorisierte Arten, Pläne, Dünger	`_from` (user), `_to` (target entity)

Sonstiges¶

Collection	Beschreibung
`sensors`	Sensor-Definitionen (REQ-005)
`import_jobs`	CSV-Import-Aufträge (REQ-012)
`calendar_feeds`	iCal-Feed-Konfigurationen (REQ-015)
`system_settings`	Systemweite Einstellungen (Singleton)
`external_sources`	Externe Datenquellen (GBIF, Perenual)
`external_mappings`	Mappings interne ↔ externe IDs
`sync_runs`	Protokoll der Anreicherungs-Läufe

Kanten-Collections (Graph-Beziehungen)¶

Stammdaten-Graph¶

Kante	Von	Nach	Bedeutung
`belongs_to_family`	`species`	`botanical_families`	Art gehört zur Familie
`has_cultivar`	`species`	`cultivars`	Art hat Sorte
`has_lifecycle`	`species`	`lifecycle_configs`	Art hat Lebenszyklus
`consists_of`	`lifecycle_configs`	`growth_phases`	Lebenszyklus besteht aus Phasen
`next_phase`	`growth_phases`	`growth_phases`	Phasenreihenfolge
`governed_by`	`growth_phases`	`phase_transition_rules`	Phase hat Übergangsregeln
`requires_profile`	`growth_phases`	`requirement_profiles`	Phase hat Umgebungsanforderungen
`uses_nutrients`	`growth_phases`	`nutrient_profiles`	Phase hat Nährstoffprofil
`compatible_with`	`species`	`species`	Mischkultur-Kompatibilität
`incompatible_with`	`species`	`species`	Mischkultur-Unverträglichkeit
`rotation_after`	`botanical_families`	`botanical_families`	Fruchtfolge-Empfehlung

Standort-Graph¶

Kante	Von	Nach	Bedeutung
`contains`	`sites`, `locations`	`locations`	Hierarchische Containment-Beziehung
`has_slot`	`locations`	`slots`	Standort hat Pflanzplätze
`filled_with`	`slots`	`substrate_batches`	Slot ist mit Substrat befüllt
`adjacent_to`	`slots`	`slots`	Benachbarte Pflanzplätze (für Mischkultur)

Pflanzinstanz-Graph¶

Kante	Von	Nach	Bedeutung
`placed_in`	`plant_instances`	`slots`	Pflanze steht in Slot
`grown_in`	`plant_instances`	`substrate_batches`	Pflanze wächst in Substrat
`current_phase`	`plant_instances`	`growth_phases`	Aktuelle Phase der Pflanze
`phase_history_edge`	`plant_instances`	`phase_histories`	Phasenhistorie der Pflanze
`follows_plan`	`plant_instances`	`nutrient_plans`	Pflanze folgt Nährlösungsplan

Pflanzdurchlauf-Graph¶

Kante	Von	Nach	Bedeutung
`run_contains`	`planting_runs`	`plant_instances`	Durchlauf enthält Pflanzen
`run_at_location`	`planting_runs`	`locations`	Durchlauf am Standort
`run_uses_substrate`	`planting_runs`	`substrate_batches`	Durchlauf verwendet Substrat
`has_entry`	`planting_runs`	`planting_run_entries`	Durchlauf hat Einträge
`run_follows_plan`	`planting_runs`	`nutrient_plans`	Gießplan-Zuordnung

Tank- und Düngungsgraph¶

Kante	Von	Nach	Bedeutung
`has_tank`	`locations`	`tanks`	Standort hat Tank
`supplies`	`tanks`	`locations`	Tank versorgt Standort
`feeds_from`	`tanks`	`tanks`	Tank-zu-Tank-Kaskade
`has_state`	`tanks`	`tank_states`	Tank-Zustandsprotokolle
`has_fill_event`	`tanks`	`tank_fill_events`	Tank-Befüllereignisse
`mixed_into`	`nutrient_plans`	`tank_fill_events`	Nährlösung in Befüllereignis
`fert_incompatible`	`fertilizers`	`fertilizers`	Inkompatible Dünger-Paare
`has_component`	`fertilizers`	`fertilizers`	Multi-Komponenten-Dünger
`has_stock`	`fertilizers`	`fertilizer_stocks`	Lagerbestand
`fed_by`	`plant_instances`	`feeding_events`	Pflanze wurde gedüngt
`feeding_used`	`feeding_events`	`fertilizers`	Gabe verwendete Dünger
`has_phase_entry`	`nutrient_plans`	`nutrient_plan_phase_entries`	Plan hat Phaseneinträge
`plan_uses_fertilizer`	`nutrient_plan_phase_entries`	`fertilizers`	Planeintrag verwendet Dünger

IPM-Graph¶

Kante	Von	Nach	Bedeutung
`inspected_by`	`plant_instances`	`inspections`	Befallskontrollen
`detected_pest`	`inspections`	`pests`	Festgestellter Schädling
`detected_disease`	`inspections`	`diseases`	Festgestellte Krankheit
`applied_to_plant`	`treatment_applications`	`plant_instances`	Behandlung an Pflanze
`treatment_uses`	`treatment_applications`	`treatments`	Behandlung verwendet Mittel
`targets_pest`	`treatments`	`pests`	Mittel wirkt gegen Schädling
`contraindicated_with`	`treatments`	`treatments`	Mittel nicht kombinierbar
`vulnerable_in_phase`	`growth_phases`	`pests`, `diseases`	Anfälligkeit je Phase

Ernte-Graph¶

Kante	Von	Nach	Bedeutung
`has_harvest_indicator`	`species`	`harvest_indicators`	Ernteindikatoren je Art
`observed_for_harvest`	`plant_instances`	`harvest_observations`	Reife-Beobachtungen
`harvested_as`	`plant_instances`	`harvest_batches`	Pflanze wurde zur Charge
`assessed_by_quality`	`harvest_batches`	`quality_assessments`	Qualitätsbewertung
`has_yield_metric`	`harvest_batches`	`yield_metrics`	Ertragsmetriken

Aufgaben-Graph¶

Kante	Von	Nach	Bedeutung
`wf_contains`	`workflow_templates`	`task_templates`	Workflow enthält Aufgabenvorlagen
`has_task`	`plant_instances`	`tasks`	Pflanze hat offene Aufgabe
`task_blocks`	`tasks`	`tasks`	Aufgabe blockiert Folgeaufgabe
`instance_of`	`tasks`	`task_templates`	Aufgabe ist Instanz einer Vorlage
`task_assigned_to`	`tasks`	`users`	Aufgabe zugewiesen an Nutzer
`task_uses_activity`	`tasks`, `task_templates`	`activities`	Aufgabe ist eine Aktivität

Mandanten-Graph¶

Kante	Von	Nach	Bedeutung
`has_membership`	`tenants`	`memberships`	Mandant hat Mitgliedschaften
`membership_in`	`users`	`memberships`	Nutzer hat Mitgliedschaft
`belongs_to_tenant`	`sites`, `plant_instances`, `planting_runs`, `tanks`, `fertilizers`, `nutrient_plans`, `tasks`	`tenants`	Ressource gehört zu Mandant
`assigned_to_location`	`location_assignments`	`locations`	Zuweisungsbasierter Standortzugriff

Indizes¶

Kamerplanter legt beim Start automatisch folgende Indizes an:

Collection	Index-Feld	Typ	Eindeutig
`species`	`scientific_name`	Hash	Ja
`botanical_families`	`name`	Hash	Ja
`slots`	`slot_id`	Hash	Ja
`plant_instances`	`instance_id`	Hash	Ja
`users`	`email`	Hash	Ja
`tenants`	`slug`	Hash	Ja
`memberships`	`user_key, tenant_key`	Hash	Ja
`fertilizers`	`product_name, brand`	Hash	Ja
`harvest_batches`	`batch_id`	Hash	Ja
`tanks`	`name`	Hash	Ja
`refresh_tokens`	`token_hash`	Hash	Ja
`calendar_feeds`	`token`	Hash	Ja
`tasks`	`status`, `plant_key`	Hash	Nein
`feeding_events`	`plant_key`, `timestamp`	Hash	Nein

Datenisolierung durch Mandanten¶

Alle mandantengebundenen Ressourcen tragen ein tenant_key-Feld. Der FastAPI-Dependency require_permission() prüft beim Zugriff automatisch, ob der anfragende Nutzer Mitglied des entsprechenden Mandanten ist.

Globale Ressourcen (ohne Mandantenbindung): species, cultivars, botanical_families, pests, diseases, treatments, starter_kits

Mandantengebundene Ressourcen: sites, locations, plant_instances, planting_runs, tanks, fertilizers, nutrient_plans, tasks

Technische Hinweise für Entwickler¶

Collections und der Named Graph werden beim Backend-Start durch ensure_collections() automatisch erstellt und migriert.
Neue Collections oder Kanten-Definitionen in collections.py eintragen — beim nächsten Start werden sie angelegt.
AQL-Queries verwenden ausschließlich FOR ... IN GRAPH kamerplanter_graph für Graph-Traversals.
_key und _id sind ArangoDB-interne Identifikatoren. Anwendungsschlüssel (z. B. instance_id) sind separate Felder mit Hash-Index.