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FreeRTOS多任务智能冷库温湿度监测与除霜联动控制系统.docx
资料介绍
基于FreeRTOS多任务的智能冷库温湿度监测与除霜联动控制系统
1. 实验概述
冷库是食品冷链储存的核心设施，冷库内的温湿度环境直接影响食品的储存品质和保质期。不同食品对冷库温度有不同要求，如冷冻库要求-18°C以下，冷藏库要求0-4°C。冷库蒸发器在运行过程中会结霜，影响换热效率，需要定期除霜。传统冷库控制系统采用简单的温度开关控制，除霜采用定时方式，存在温度波动大、除霜能耗高、温度记录不完整等问题。
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冷库温湿度监测与除霜联动控制系统。系统集成多点温度传感器、湿度传感器、冷库压缩机控制、蒸发器风机控制、电加热除霜控制和4G通信模块，在嵌入式平台上完成冷库温度PID控制、蒸发器除霜控制、温湿度记录报警和远程监控等功能。FreeRTOS的多任务架构使得温度采集、温度控制、除霜控制、数据记录和通信等任务可以并行运行，实现冷库的智能化管理。
实验内容涵盖多点温度传感器（PT100/DS18B20）驱动开发、冷库压缩机PID控制、智能除霜控制算法（基于蒸发器温度差和运行时间）、冷库门开关检测联动，以及基于4G的远程监控数据上报。通过本实验，开发者将掌握嵌入式冷库控制系统的完整实现方法，理解冷库制冷原理和FreeRTOS多任务调度技术。
2. 系统架构
2.1 硬件组成
· STM32F777NIH6主控芯片
· PT100温度传感器×4（4-20mA，ADC接口，库温/蒸发器/排管/室外）
· DS18B20温度传感器×6（1-Wire接口，货物温度）
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| FreeRTOS多任务智能冷库温湿度监测与除霜联动控制系统.docx | 40K |
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