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FreeRTOS多任务智能文物展柜微环境调控与安防系统.docx
资料介绍
基于FreeRTOS多任务的智能文物展柜微环境调控与安防系统
1. 实验概述
文物展柜是博物馆陈列和保护文物的核心设施，展柜内的微环境直接关系到文物的保存状态。不同材质的文物对温湿度、光照、空气质量等环境参数有各自严格的要求，例如纸质文物需要温度18-22°C、湿度50-55%RH、光照<50lux，金属文物则需要湿度<40%RH。此外，展柜还需要具备安防功能，防止文物被盗或损坏。传统展柜依赖人工调节环境参数，管理粗放，难以满足文物保护的精细化要求。
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文物展柜微环境调控与安防系统。系统集成温湿度传感器、光照传感器、空气质量传感器（VOC/CO₂）、震动传感器、门磁传感器和电子锁，在嵌入式平台上完成展柜微环境监测、环境调控（温湿度/光照）、安防报警和远程监控等功能。FreeRTOS的多任务架构使得环境采集、调控决策、安防监控、通信和记录等任务可以并行运行，实现文物展柜的智能化管理。
实验内容涵盖多传感器驱动开发（温湿度、光照、VOC、震动）、展柜微环境PID调控算法、安防联动逻辑（门磁+震动+红外）、以及基于4G/Wi-Fi的远程监控数据上报。通过本实验，开发者将掌握嵌入式文物展柜管理系统的完整实现方法，理解微环境调控策略和FreeRTOS多任务调度技术。
2. 系统架构
2.1 硬件组成
· STM32F777NIH6主控芯片
· SHT30温湿度传感器（I2C接口）
· BH1750光照传感器（I2C接口）
部分文件列表
| 文件名 | 大小 |
| FreeRTOS多任务智能文物展柜微环境调控与安防系统.docx | 40K |
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资料：STM32的数字万用表
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