M5-T13: document Modbus/Energy/MQTT, mark M5 done, finalize OpenAPI

docs/roadmap.md

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 本文档记录 `home-automation` 在 `v1.0.3` 之后的下一阶段规划。这一阶段不是小修补，而是几次较大的结构性改动：单库化、前端重写、以及远期的移动端试水。
 
-> 每个里程碑的**可执行原子任务**展开在 [`docs/design/`](./design/README.md)：M1 [`m1-db-consolidation.md`](./design/m1-db-consolidation.md)、M2 [`m2-frontend-v2.md`](./design/m2-frontend-v2.md)、M3 [`m3-token-mobile.md`](./design/m3-token-mobile.md)、M4 [`m4-login-hardening.md`](./design/m4-login-hardening.md)。这些文档为 Orchestrator→Implementer→Reviewer 的多模型流水线设计。
+> 每个里程碑的**可执行原子任务**展开在 [`docs/design/`](./design/README.md)：M1 [`m1-db-consolidation.md`](./design/m1-db-consolidation.md)、M2 [`m2-frontend-v2.md`](./design/m2-frontend-v2.md)、M3 [`m3-token-mobile.md`](./design/m3-token-mobile.md)、M4 [`m4-login-hardening.md`](./design/m4-login-hardening.md)、M5 [`m5-iot-energy.md`](./design/m5-iot-energy.md)。这些文档为 Orchestrator→Implementer→Reviewer 的多模型流水线设计。
 
 ## 当前基线（v1.0.3）
 
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 | **M1** ✅ | 单库化地基 | 把三库合并成单一 `app.db`，清理散落数据层，删掉 Grafana |
 | **M2** ✅ | 前端 v2 | React SPA 取代 Jinja，承载 config + 可视化 + 记录增删改 |
 | **M4** ✅ | 登录加固 | 防爆破/指数退避 + CLI 逃生通道 + 可选 TOTP 二次验证（**先于 M5**） |
-| **M5** | IoT / 能耗采集 | Modbus/Energy + MQTT/HA Discovery + 前端侧边栏 |
+| **M5** ✅ | IoT / 能耗采集 | 通用 Modbus 采集（YAML profile + JSON readings）+ MQTT/HA Discovery + 前端侧边栏 + Energy 视图 |
 | **M3** | 开放与移动端（远期试水） | token 鉴权 + React Native 移动端 |
 
 排序原则：**先清地基，再在干净结构上盖楼。** M2 的新 API 和 React 必须建立在合并后的单库之上；M4 是公网安全加固，在 M5 IoT 集成之前先堵住裸密码这个洞；M5 在安全基座就绪后再做 IoT 接入。
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+## M5 — IoT 集成与能耗采集（✅ 已完成）
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+### 目标
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+给后端接入家庭 IoT 生态，建立通用 Modbus 设备采集链路（首个领域：能耗），接入 MQTT + Home Assistant Discovery，并重构前端为侧边导航并新增 Energy 视图。
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+### 范围
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+- **两层数据模型（协议与部署分离）**：YAML profile（随代码走，声明协议知识：寄存器/解码/key/unit/ha_component）+ `modbus_device`（部署层 DB 行：friendly_name/host/port/unit_id/profile/poll_interval/enabled）+ `modbus_reading`（通用遥测：device_id + recorded_at + JSON payload）。多设备可共享同一 profile。
+- **通用 Modbus-TCP 采集**：pymodbus，APScheduler 后台 job 轮询所有 enabled 设备；per-device `last_poll_at`/`last_poll_ok`；全局开关 `MODBUS_POLLING_ENABLED`（CONFIG_FIELDS）。首个 profile：SDM120 单相电表。
+- **手工 CLI 试读**：`scripts/modbus_cli`（`read`/`probe` 两个只读子命令），供受控手工验证，不进自动化。
+- **MQTT + HA Discovery**：paho-mqtt 长连接；通用 expose 框架（provider 动态产出可暴露实体目录，元数据从 YAML profile 派生）；`exposed_entity_toggle` 表存逐 key 开关（默认不暴露）；每设备 = 一个 HA device，各量 = sensor entity + online binary_sensor；`unique_id` 锚定于设备 `uuid`（稳定，不随改名变）；配置变更可重连重发 discovery。
+- **前端侧边栏**：`AppShell` 侧边导航（Home / Records / Energy / Config + 主题切换 + 注销），移动端可折叠，当前路由高亮。
+- **Energy 视图**（`/energy`）：设备 CRUD；最新读数卡片（标签/单位取自 profile metrics 端点）；Recharts 走势图（时间范围 + limit）。
+- **Config 页 Accordion**：各大 section 折叠/展开；「Home Assistant Expose」面板勾选可暴露实体 + 连接状态 + 重新发布按钮。
+- **API**（`/api/modbus/*` + `/api/expose` + `/api/config/mqtt/test`）：完整 CRUD + readings + metrics + test + expose 勾选 + 重发 discovery。
+- `pytest`/`ruff`/`export_openapi` + 前端 `lint/typecheck/test/build` 全绿，`openapi/` 已入库。
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+### 命名决策（已锁定）
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+存储/采集/API 全部使用通用 `modbus_*`（`/api/modbus/devices`），**不锁死"电表"**；面向用户的领域呈现叫 **Energy**。接入新 Modbus 设备型号只需新增 YAML profile，无需改表/改 API。
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+> 详细设计与任务卡：[`docs/design/m5-iot-energy.md`](./design/m5-iot-energy.md)
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 ## M3 — 开放与移动端（远期试水）
 
 ### 目标
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 ## 下一阶段：已确定要做（尚未拆解为任务卡）
 
-> 这些是 M4 之后**已经定下来要做**的方向——区别于下面的 Future Ideas（仅备忘、未必做）。这里只记到 roadmap 粒度：确定**做什么、为什么**；具体排期、依赖与原子任务，等动手时再展开成 `docs/design/` 的任务卡。**先后顺序未定**，具体排期等动手时再定。
+> 这些是 M5 之后**已经定下来要做**的方向——区别于下面的 Future Ideas（仅备忘、未必做）。这里只记到 roadmap 粒度：确定**做什么、为什么**；具体排期、依赖与原子任务，等动手时再展开成 `docs/design/` 的任务卡。**先后顺序未定**，具体排期等动手时再定。
 
 ### 1. 前端优化
 
 **动机**：M2 的 React SPA 先把功能跑通，性能 / 体验层面的打磨还没做。这一项**确定要做，但具体优化什么还没定**。
 
-**范围（待定）**：方向先留空，想清楚再细化。可能的候选（仅占位、非承诺）：打包体积与代码分割（M2 构建已提示存在 > 500 kB 的单 chunk）、首屏加载、热力图 / 地图的渲染性能、移动端适配、可访问性等。等确定具体目标后再拆任务卡。
+**范围（待定）**：方向先留空，想清楚再细化。可能的候选（仅占位、非承诺）：打包体积与代码分割（M2/M5 构建已提示存在 > 500 kB 的单 chunk）、首屏加载、热力图 / 地图的渲染性能、移动端适配、可访问性等。等确定具体目标后再拆任务卡。
 
 ### 2. 设置页生成 Long-lived Token（供 API 调用）