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FreeRTOS多任务智能地下管廊环境监测与综合控制系统.docx

更新时间：2026-08-18 08:06:02 大小：40K 上传用户：他山之石可攻玉查看TA发布的资源 标签：FreeRTOSSTM32地下管廊环境监测Modbus TCP 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

基于FreeRTOS多任务的智能地下管廊环境监测与综合控制系统

1. 实验概述

城市地下综合管廊是城市基础设施的重要组成部分，将电力、通信、给水、热力、燃气等多种管线集中敷设在同一地下空间内，便于统一管理和维护。管廊内部环境复杂，需要实时监测温湿度、可燃气体浓度、氧气浓度、水位等参数，并控制通风、排水、照明等设备，确保管廊安全运行和人员安全。

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地下管廊环境监测与综合控制系统。系统集成温湿度传感器、可燃气体传感器、氧气传感器、液位传感器、风机控制、照明控制、排水泵控制和以太网通信模块，在嵌入式平台上完成管廊环境参数采集、通风控制、排水控制、照明控制和远程监控等功能。FreeRTOS的多任务架构使得环境采集、通风控制、排水控制、照明控制和通信等任务可以并行运行，实现管廊环境的智能化综合管理。

实验内容涵盖多传感器驱动开发、管廊通风控制策略（温湿度+可燃气体+O₂综合控制）、排水泵液位控制、照明节能控制策略、以及基于Modbus TCP的管廊监控中心通信。通过本实验，开发者将掌握嵌入式管廊监控系统的完整实现方法，理解综合管廊控制标准和FreeRTOS多任务调度技术。

2. 系统架构

2.1 硬件组成

· STM32F777NIH6主控芯片

· SHT30温湿度传感器×4（I2C接口，各防火分区）

· 可燃气体传感器（催化燃烧式，4-20mA，ADC接口）

· 氧气传感器（电化学，4-20mA，ADC接口）

· 液位传感器（投入式，4-20mA，ADC接口，集水坑）

· 风机控制（变频器，RS485 Modbus，送风机/排风机）


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