2025 • Embedded Systems / IoT
FreeRTOS IoT Sensorknoten
ESP32-S3 Knoten liest Umweltdaten mit separaten RTOS-Tasks.
Eine C++ basierte Firmware-Architektur, die FreeRTOS nutzt, um Sensor-Timing, Benutzereingaben und Telemetrie gleichzeitig zu verarbeiten, ohne die Ausführung zu blockieren. Entwickelt für die ESP32-S3 Plattform.
Firmware Architektur
Das System ist in priorisierte Tasks unterteilt, die über Queues und Event Groups interagieren:
- Task Scheduling: Hochpriorisierter 'SensorTask' für präzises DHT22-Timing, entkoppelt vom Netzwerk.
- ISR & Queues: Tastendrücke lösen Interrupts (ISRs) aus, die Nachrichten an die 'InputTask'-Queue senden (kein Polling).
- Task Communication: 'TelemetryTask' konsumiert Daten aus der Sensor-Queue und puffert sie für MQTT-Versand (mit Exponential Backoff).
Zuverlässigkeit & Performance
Uptime > 99,9% in lokalen Dauertests (7 Tage Dauerbetrieb).
Tech Stack
C++ · FreeRTOS · ESP32-S3 · MQTT · CMake · BLE