嵌入式软件程序产品系统

本项目应用于工业物联网远程监测领域，主要面向天然气流量计、压力变送器、温度传感器等现场仪表设备的数据采集与远程管理。传统工业现场普遍存在人工抄表效率低、设备状态难以实时监控、故障发现滞后等问题，因此需要通过嵌入式终端实现现场数据自动采集、远程传输及云平台监控。

项目部署于天然气输配站、楼栋调压箱、工业管网监测等场景，通过NB-IoT无线网络将现场设备运行数据上传至云平台，实现设备状态监控、报警推送、远程运维及数据统计分析。

本项目是一套基于RT-Thread实时操作系统开发的工业物联网数据采集终端。

主要功能模块包括：

Modbus RTU设备数据采集模块；
NB-IoT无线通信模块；
MQTT云平台通信模块；
RTC定时上报模块；
低功耗管理模块；
OLED/LCD本地数据显示模块；
TF卡数据存储模块；
参数配置与设备管理模块；
异常告警与故障诊断模块；
远程控制与OTA升级预留接口。

系统可实时采集流量、压力、温度等工业参数，并通过MQTT协议上传至云平台，实现设备运行状态远程监控。同时支持本地数据显示、历史数据存储以及异常状态报警，满足工业现场长期稳定运行需求。

本人独立负责项目整体嵌入式软件设计与开发工作，包括底层驱动、中间件移植、通信协议开发及系统架构设计。

技术实现如下：

主控平台采用FM33LG048/FM33LC043N及STM32系列MCU；
基于RT-Thread实时操作系统进行软件架构设计；
使用设备框架(Device Framework)实现驱动层与应用层解耦；
通过RS485接口实现Modbus RTU协议通信；
采用BC260Y-CN NB-IoT通信模块接入ThingsCloud平台；
使用MQTT协议完成设备数据上报与云端指令下发；
实现多线程任务调度、消息队列、信号量同步机制；
实现深度睡眠、RTC定时唤醒、串口唤醒等低功耗策略；
集成FATFS文件系统，实现TF卡数据存储与日志记录；
实现参数配置、异常重连、通信超时恢复等容错机制。

项目重点解决了工业现场低功耗运行、无线网络不稳定、Modbus数据采集与云端通信协同管理等技术难点，实现设备长期稳定在线运行，并满足工业级可靠性要求。