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FreeRTOS多任务智能隧道环境监测与通风照明控制系统.docx
资料介绍
基于FreeRTOS多任务的智能隧道环境监测与通风照明控制系统
1. 实验概述
隧道是公路和铁路交通中的重要基础设施，隧道内的环境安全直接关系到行车安全和通行效率。隧道内车辆排放的CO、NOx、烟雾等污染物需要及时排出，同时需要提供足够的照明确保行车视线。传统隧道控制系统采用PLC+专用控制器的方案，各子系统独立运行，能耗较高且维护成本大。
本实验基于STM32F777NIH6微控制器，在FreeRTOS实时操作系统上设计并实现一套智能隧道环境监测与通风照明控制系统。系统集成CO传感器、NOx传感器、能见度检测仪、风速传感器、光照传感器、风机变频控制、LED照明调光控制和以太网通信模块，在嵌入式平台上完成隧道环境参数采集、通风控制（根据CO/NOx浓度和能见度）、照明控制（根据洞外光照和交通流量）和远程监控等功能。FreeRTOS的多任务架构使得环境采集、通风控制、照明控制、交通监测和通信等任务可以并行运行，实现隧道环境的智能化控制。
实验内容涵盖CO/NOx/能见度传感器驱动开发、隧道通风控制策略（CO浓度+交通流量双重控制）、隧道照明控制策略（入口段/过渡段/中间段/出口段调光）、以及基于Modbus TCP的隧道监控中心通信。通过本实验，开发者将掌握嵌入式隧道控制系统的完整实现方法，理解隧道通风照明控制标准和FreeRTOS多任务调度技术。
2. 系统架构
2.1 硬件组成
· STM32F777NIH6主控芯片
· CO传感器（电化学，4-20mA，ADC接口）
· NOx传感器（电化学，4-20mA，ADC接口）
部分文件列表
| 文件名 | 大小 |
| FreeRTOS多任务智能隧道环境监测与通风照明控制系统.docx | 40K |
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资料：STM32的数字万用表
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