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FreeRTOS多任务气象数据采集与微型气象站系统.docx

更新时间：2026-08-17 09:17:10 大小：40K 上传用户：江岚查看TA发布的资源 标签：FreeRTOSSTM32F777NIH6气象数据采集多传感器融合嵌入式系统 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多任务气象数据采集与微型气象站系统

基于STM32F777NIH6 + 多传感器 + FreeRTOS一体化气象站

实验概述

本实验基于STM32F777NIH6开发板，通过I2C、SPI、UART和ADC接口连接多种气象传感器，在FreeRTOS实时操作系统上设计并实现一个多任务微型气象站系统。系统集成了温度（DS18B20）、湿度（DHT22）、气压（BMP280）、风速（三杯风速计或超声波）、风向（风向标或超声波）、降雨量（翻斗式雨量计）、光照强度（BH1750）和紫外线强度（GUVA-S12SD）共8种气象参数的采集功能。系统将各传感器数据采集、数据校准、气象参数融合、数据记录和通信上报等功能划分为独立任务，通过消息队列实现气象数据的汇聚和同步。

系统支持多种气象参数的计算和导出，包括露点温度、风寒指数、热指数、大气压力趋势和降雨强度等派生参数。系统还支持气象数据的本地存储（SD卡，CSV格式）和远程上报（MQTT/HTTP），可满足无人值守气象站的运行需求。STM32F777NIH6的丰富外设接口可同时连接所有传感器，Cortex-M7内核可实时执行气象参数校准算法和趋势分析。FreeRTOS的多任务调度确保各传感器采集的周期性精确执行，同时后台可执行数据存储和通信上报，可广泛应用于农业气象监测、校园气象站和环境监测网络等场景。

实验目的

1. 掌握多种气象传感器的接口驱动和配置方法

2. 学习气象参数的数据校准和质量控制方法

3. 理解派生气象参数的计算方法（露点、风寒指数、热指数）

4. 掌握FreeRTOS多任务架构在气象监测系统中的应用

5. 学习气象数据的存储格式和远程通信协议

6. 理解气象数据的时间序列分析和趋势预测


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