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FreeRTOS多任务多传感器气体检测与环境空气质量监测.docx

更新时间：2026-08-17 09:00:01 大小：39K 上传用户：潇潇江南查看TA发布的资源 标签：FreeRTOSSTM32F777NIH6多传感器气体检测空气质量监测AQI计算 下载积分：2分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

FreeRTOS多任务多传感器气体检测与环境空气质量监测

基于STM32F777NIH6 + 多气体传感器 + FreeRTOS空气质量监测站

实验概述

本实验基于STM32F777NIH6开发板，通过I2C和ADC接口连接多种气体传感器（如MQ-135空气质量、MQ-7一氧化碳、MQ-2可燃气体、SGP30 TVOC/eCO2、PMS5003 PM2.5），在FreeRTOS实时操作系统上设计并实现一个多任务空气质量监测站系统。系统将各传感器数据采集、数据校准、空气质量指数（AQI）计算、数据记录和报警输出等功能划分为独立任务，通过消息队列实现数据汇聚和融合。通过本实验，开发者将掌握嵌入式RTOS环境下多气体传感器系统的设计方法，理解气体传感器特性、校准曲线拟合和空气质量评估算法。

软件设计

任务划分：气体传感器轮询任务（优先级4）以2秒周期采集所有气体传感器数据；PM2.5激光传感器任务（优先级4）通过UART读取PMS5003数据；数据校准任务（优先级3）对传感器原始数据进行温度补偿和非线性校准；AQI计算任务（优先级3）根据国家标准计算空气质量指数；报警判断任务（优先级2）检测超标气体并触发报警；数据记录任务（优先级1）每小时记录数据到SD卡。各传感器通过I2C互斥量保护总线访问。

代码实现

  c
#include "stm32f7xx_hal.h"
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "freertos/queue.h"
#include "freertos/semphr.h"
#include "math.h"


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