作者 張亞鋒 深圳市興威帆電子技術(shù)有限公司(廣東 深圳 518041) 　　本文引用地址： 　　張亞鋒(1993-)，男，工程師，研究方向：無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)和時間服務(wù)器。 　　摘要：本文主要介紹了WIFI模塊在儀器儀表中的應(yīng)用。加入了SD2431ALPI模塊的儀器儀表通過連接無線路由器可以實現(xiàn)與APP或PC端的通信。在此局域網(wǎng)內(nèi)，通過軟件系統(tǒng)控制儀器儀表進行測量操作，并將測量數(shù)據(jù)實時返回端或PC端。該設(shè)計使得工業(yè)測量更加智能和便捷。 　　引言 　　無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為工業(yè)智能化、生活便捷化不可缺少的組成部分，也是未來科技發(fā)展的趨勢。而頻率測量是電子工業(yè)中極其重要的一步，普通的頻率計測量和記錄數(shù)據(jù)操作很繁瑣，使用了WIFI模塊SD2431ALPI的頻率計可以在PC端或移動端通過軟件遠程控制頻率計進行測量，實時記錄測量數(shù)據(jù)，繪制時間頻率變化曲線，更好地對測試數(shù)據(jù)進行分析和評估。 　　1 WIFI模塊SD2431ALPI 　　1.1 模塊簡介 　　SD2431ALPI是一種具有內(nèi)置WIFI網(wǎng)絡(luò)校時電路、晶振、I2C串行接口的高精度實時時鐘模塊，MCU可使用該接口通過6位地址來尋址讀寫片內(nèi)64字節(jié)的數(shù)據(jù)，還可以通過該接口來收發(fā)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。該模塊內(nèi)置充電電池，在電池充滿電的情況下可保證內(nèi)部時鐘運行時間超過半年，累計電量超過550mAh，電池使用壽命為5～8年。 　　1.2 SD2431ALPI硬件實現(xiàn) 　　(1)參考電路如圖1所示; 　　(2)SD2431ALPI管腳功能表如表1所示。 　　1.3 SD2431ALPI時鐘功能 　　MCU通過I2C接口讀取SD2431ALPI內(nèi)部實時時鐘數(shù)據(jù)。SD2431ALPI在無網(wǎng)絡(luò)校時的情況下，時鐘精度為±5ppm(在25±1℃下)，即年誤差小于2.5分鐘;SD2431ALPI在有網(wǎng)絡(luò)的情況下，可通過內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)校時功能，保證時鐘誤差為100ms，能滿足一些對時鐘精度要求較高且不希望人工校時的場合;建議每天對SD2431ALPI進行一次網(wǎng)絡(luò)校時。 　　SD2431ALPI通過連接香港天文臺服務(wù)器Daytime端口獲得標準UTC時間。本模塊的Daytime服務(wù)是基于TCP的應(yīng)用，服務(wù)器在TCP端口號13偵聽，一旦有連接建立就返回ASCII形式的日期和時間數(shù)據(jù)，在傳送完之后關(guān)閉連接。SD2431ALPI收到時間數(shù)據(jù)之后檢測字符串是否有“UTC”以判斷時間格式是否準確。然后將時間信息轉(zhuǎn)換成RTC芯片識別的格式對SD2431ALPI內(nèi)部時間進行校正。 　　2 SD2431ALPI的軟件設(shè)計 　　2.1 SD2431ALPI配置指令 　　開啟I2C總線之后，首先打開WIFI模塊的網(wǎng)絡(luò)傳輸功能(SD2431ALPI內(nèi)部無線網(wǎng)絡(luò)功能的器件地址是0x74)，配置指令如圖2。 　　接著配置需要連接的SSID(無線接入點名稱)與密碼，用戶在不更改SSID與密碼的情況下只需配置一次網(wǎng)絡(luò)連接指令信息。配置指令如圖3所示。 　　識別碼“U”后面?zhèn)鬏擲SID與密碼，例如：+U“ABC”，“12345678”。下一步，需要配置無線的傳輸協(xié)議類型。與網(wǎng)絡(luò)連接的配置類似，配置指令如圖4所示。 　　傳輸?shù)母袷绞窍葌鲄f(xié)議類型(UDP/TCP)，再傳輸IP地址， 傳輸端口號。只有網(wǎng)絡(luò)傳輸配置的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議類型(UDP/TCP)與IP地址需要使用引號引起來，而端口號不需要使用引號。傳輸方式、IP地址、端口號需要使用逗號隔開。例如：“TCP”，“172.27.35.4”，8080，即網(wǎng)絡(luò)協(xié)議類型為：TCP協(xié)議，IP地址為：172.27.35.4，傳輸端口號為：8080。 　　2.2 SD2431ALPI與MCU的通信 　　(1)SD2431ALPI與MCU的通信流程圖如圖5所示。

　　北極星環(huán)保網(wǎng)訊:自“十一五”末期開始，我國環(huán)境監(jiān)測儀器儀表產(chǎn)業(yè)逐漸受到政府的重視與扶持，開始加速發(fā)展。如今，隨著物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用普及以及 對于環(huán)境問題的日益重視，環(huán)境監(jiān)測儀器儀表行業(yè)受到 產(chǎn)業(yè)政策的支持鼓勵，投入不斷加大，并獲得了廣闊的市場和新的發(fā)展機會。 　　小編特梳理出2017年發(fā)布的部分與環(huán)境監(jiān)測儀器儀表產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)的政策文件，供大家參考。 　　《 環(huán)境保護標準“十三五”發(fā)展規(guī)劃》 　　2017年4月，環(huán)保部印發(fā)《 環(huán)境保護標準“十三五”發(fā)展規(guī)劃》，同時發(fā)布了“十三五” 環(huán)境保護標準制修訂項目清單，涉及18項環(huán)境監(jiān)測儀器與設(shè)備標準。 　　《規(guī)劃》指出，“十三五”期間，我國將啟動約300項環(huán)保標準制修訂項目，以及20項解決環(huán)境質(zhì)量標準、污染物排放(控制)標準制修訂工作中有關(guān)達標判定、排放量核算等關(guān)鍵和共性問題項目，發(fā)布約800項環(huán)保標準。此外，《規(guī)劃》提出加強環(huán)境監(jiān)測儀器技術(shù)要求。 　　《汽車污染物排放限值及測量方法(遙感檢測法)》 　　2017年3月，環(huán)保部發(fā)布 環(huán)境保護標準《汽車污染物排放限值及測量方法(遙感檢測法)》(征求意見稿)，計劃在全國范圍內(nèi)實施遙感檢測。 　　據(jù)編制說明，全國約有350余個地市，每個地市需要10臺遙感檢測設(shè)備，每臺250萬元，如在全國推行，設(shè)備成本合計87.5億元。 　　此外，環(huán)保部聯(lián)合六省市地方政府下發(fā)的《京津冀及周邊地區(qū)2017年大氣污染防治工作方案》提出，12月底前，京津冀大氣污染傳輸通道“2+26”個城市，包括北京市、天津市、河北省石家莊市、山東省濟南市、山西省太原市、河南省鄭州市等，均要安裝10臺(套)左右固定垂直式遙感監(jiān)測設(shè)備、2臺(套)移動式遙感監(jiān)測設(shè)備，覆蓋高排放車輛通行的主要道口，重點篩查柴油貨車和高排放汽油車。 　　《2017年全國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作要點》 　　2017年5月，環(huán)境保護部印發(fā)《2017年全國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作要點》，系統(tǒng)部署了全國環(huán)境監(jiān)測重點任務(wù)。 　　環(huán)境保護部將積極推進環(huán)境監(jiān)測改革，進一步完善體制機制。加強生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃與實施，強化環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)編制標準建設(shè)，進一步明確全國省、市、縣環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)屬性與職能。積極推進地表水、近岸海域等環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測事權(quán)上收。 　　《水污染防治法修正案(草案)》 　　2017年6月，《水污染防治法修正案(草案)》提請十二屆全國人大常委會第二十八次會議二審。這是我國水污染治理領(lǐng)域的 法律法規(guī)，對于整治下游水污染亂象意義重大。同時，也會對那些水污染治理企業(yè)形成利好。 　　新法中規(guī)定環(huán)保部將統(tǒng)一規(guī)劃 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測站點的設(shè)置，建立監(jiān)測數(shù)據(jù)共享機制，加強對水環(huán)境監(jiān)測的管理。隨著新法的實施，國控水質(zhì)監(jiān)測站點有望持續(xù)增加，未來可能形成水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)平臺，利好水質(zhì)監(jiān)測企業(yè)。 　　另外，從水污染治理行業(yè)的發(fā)展重心來看，此前一直以城市污水處理為主的模式可能要發(fā)生轉(zhuǎn)變了。我國農(nóng)村污水處理發(fā)展滯后，農(nóng)村水污染物排放量維持高位，占全國水污染物排放量超過50%，且處理率普遍較低，與城鎮(zhèn)污水接近90%的處理率形成強烈反差。 　　《2017年 網(wǎng)土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)要求》 　　2017年7月4日，為進一步做好2017年 土壤環(huán)境監(jiān)測工作，中共環(huán)境監(jiān)測總站制定了《2017年 網(wǎng)土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)要求》。 　　據(jù)《文件》顯示，我國有13792個土壤環(huán)境監(jiān)測點，各地的監(jiān)測站數(shù)量不同，其中，湖南和甘肅等地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)地，其土壤環(huán)境監(jiān)測點達到1000多個。并規(guī)定各個環(huán)境監(jiān)測站在檢測土壤環(huán)境時的工作方式等。 　　此外，在《文件》中還看到，2107年土壤環(huán)境監(jiān)測的項目包含的有理化指標項目，即對土壤有機質(zhì)、歸離子等含量的檢測;還有無機項目，即對銅、鋅、鉛等金屬元素的監(jiān)測;同時，有機物和污染物的監(jiān)測也是此次土壤環(huán)境監(jiān)測的重點。 　　《關(guān)于加快推進環(huán)保裝備制造業(yè)發(fā)展的指導意見》 　　2017年10月，工業(yè)和信息化部發(fā)布《關(guān)于加快推進環(huán)保裝備制造業(yè)發(fā)展的指導意見》?！兑庖姟诽岢觯?020年，環(huán)保裝備制造業(yè)產(chǎn)值達到10000億元。 　　《意見》指出環(huán)保裝備制造業(yè)的工作目標：到2020年，環(huán)保裝備制造業(yè)創(chuàng)新能力明顯，關(guān)鍵核心技術(shù)取得新突破，創(chuàng)新驅(qū)動的行業(yè)發(fā)展體系基本建成。先進環(huán)保技術(shù)裝備的有效供給能力顯著提高，市場占有率大幅。主要技術(shù)裝備基本達到國際先進水平，國際競爭力明顯增強。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，在每個重點領(lǐng)域支持一批具有示范引領(lǐng)作用的規(guī)范企業(yè)，培育十家百億規(guī)模龍頭企業(yè)，打造千家“專精特新”中小企業(yè)，形成若干個帶動效應(yīng)強、特色鮮明的產(chǎn)業(yè)集群。環(huán)保裝備制造業(yè)產(chǎn)值達到10000億元。

　　儀器信息網(wǎng)訊 為秉承“國產(chǎn)科學儀器騰飛行動”宗旨，儀器信息網(wǎng)于2018年4月啟動“國產(chǎn)科學儀器騰飛行動”之“創(chuàng)新100”項目，篩選一批具備自主創(chuàng)新能力的中小儀器廠商。通過公益性的報道、走訪、調(diào)研等方式，實地了解行業(yè)100家中小儀器企業(yè)的基本情況，篩選和扶持一批的科學儀器產(chǎn)品和企業(yè)。 　　8月13日，“創(chuàng)新100”企業(yè)報道走訪第8站，由中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會高級顧問閆增序、會展部主任郭志勇，儀器信息網(wǎng)副總經(jīng)理趙鑫等組成的走訪調(diào)研組，來到上海佳航儀器儀表有限公司。公司總經(jīng)理翁飛印、副總經(jīng)理劉洋接待了走訪一行人員，介紹了公司目前的團隊規(guī)模、發(fā)展狀況和核心產(chǎn)品，以及未來在技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新領(lǐng)域的規(guī)劃進行了探討。 　　交流現(xiàn)場 　　——企業(yè)概況 　　上海佳航致力于食品、藥品分析測試領(lǐng)域的創(chuàng)新，推動“綠色食品”和“藥品”。研發(fā)生產(chǎn)分析和測量類科學儀器，并提供應(yīng)用、方法、服務(wù)等綜合解決方案。 　　現(xiàn)公司有旋光儀、熔點儀、折光儀、以及應(yīng)用于油脂、老化等熱分析延伸產(chǎn)品。目前主要的應(yīng)用領(lǐng)域有食品行業(yè)、藥品行業(yè)、化工行業(yè)等，用戶覆蓋工商檢測機構(gòu)、高校及科研機構(gòu)。 　　上海佳航主打產(chǎn)品涉及物理光學類儀器。物理光學儀器包括通用熔點儀、折光儀、旋光儀，全國總市場份額大約每年1.5到2億元。目前這一領(lǐng)域的國外品牌主要有梅特勒-托利多、安東帕、日本愛拓、魯?shù)婪?。此外，佳航公司也涉足熱分析領(lǐng)域，公司產(chǎn)品涵蓋油脂熔點儀系列、熱臺系列、DSC系列等，產(chǎn)品和技術(shù)在國內(nèi)都屬于比較領(lǐng)先。作為專業(yè)化程度較高的企業(yè)，上海佳航產(chǎn)品在國外市場也比較樂觀。 　　對于生產(chǎn)型企業(yè)來說，怎樣做到規(guī)范化和標準化管理是很大的挑戰(zhàn)，佳航將重心主要集中在前端：前端-在研發(fā)控制方面做足功夫，模塊化設(shè)計，單個產(chǎn)品測試，出現(xiàn)問題直接現(xiàn)場更換。后期-在生產(chǎn)制造方面，人員控制相對難度較大，佳航后期會在生產(chǎn)規(guī)范化上不斷努力。 　　面對市場競爭，上海佳航有自己的方案。總經(jīng)理翁飛印表示：“專業(yè)化，在細分市場去用心解決客戶問題，同質(zhì)化、低價競爭不利于中國科學儀器良性發(fā)展，而同行之間的良性競爭更有利于促進行業(yè)的發(fā)展。上海佳航目標明確，公司致力于研發(fā)優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品以及設(shè)計專業(yè)的應(yīng)用方案，終目的在于能實實在在解決客戶的一些實際問題和特殊要求，贏得客戶的信賴和認可?！? 　　——產(chǎn)品創(chuàng)新 　　對于產(chǎn)品創(chuàng)新，上海佳航翁總說：“把更多的精力放在自有產(chǎn)品研發(fā)、創(chuàng)新、應(yīng)用上，必須要有主打產(chǎn)品，必須得到客戶的認可，才有后續(xù)的工作。” 　　上海佳航的全自動油脂熔點儀在去年拿到上海市創(chuàng)新基金。油脂熔點傳統(tǒng)測量方法是在燒杯里加入磁力攪拌器加熱，溫度計測量。存在測量性差，不便測試低溫液體樣品、實驗效率低，實驗人員認為誤差大等問題。上海佳航的全自動油脂熔點儀能實現(xiàn)全自動檢查、自帶制冷系統(tǒng)、高控溫等突出優(yōu)點。 　　上海佳航全自動旋光儀上添加了操作系統(tǒng)，多級用戶管理，數(shù)據(jù)可上傳到實驗室數(shù)據(jù)庫，可實現(xiàn)完整意義可溯源、可追溯。同時便于后期大數(shù)據(jù)挖掘，未來建立大數(shù)據(jù)智能化實驗室。譬如在制藥企業(yè)用到的多種儀器，儀器之間相互通訊，數(shù)據(jù)接口聯(lián)接服務(wù)器或監(jiān)管企業(yè)，實現(xiàn)相互之間數(shù)據(jù)共享。儀器聯(lián)網(wǎng)之后，數(shù)據(jù)傳入服務(wù)器，能夠做到以下幾點：企業(yè)之間的應(yīng)用方案開放共享;監(jiān)管層對于測試數(shù)據(jù)的實時檢測;方便用戶實現(xiàn)儀器在線升級。這一塊的可想象可操作空間非常大，并且佳航已經(jīng)在實驗室得到實現(xiàn)。利用大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和實驗室結(jié)合起來，難點在于互聯(lián)網(wǎng)人員對儀器技術(shù)掌握度不夠，在應(yīng)用過程中很難吃透，國產(chǎn)儀器大多數(shù)沒有接口，佳航認為實現(xiàn)這一儀器智能化方案還有很長的路要走。 　　翁飛印強調(diào)：“要做別人所不能做，企業(yè)創(chuàng)新研發(fā)能力，同時避免同行間同質(zhì)化的價格競爭?！痹谑称?、橡膠助劑等領(lǐng)域，佳航針對國內(nèi)多家廠商無法檢測的項目，開發(fā)了能夠快速精準測量的解決方案，以此提高行業(yè)影響力和品牌擴散力。截至目前，益海嘉里、中糧、統(tǒng)一、康師傅、吉化化工、天士力藥業(yè)、揚子江藥業(yè)等大型企業(yè)已成為佳航的典型用戶。 　　參觀產(chǎn)品 　　——未來發(fā)展 　　對于未來發(fā)展，佳航將從產(chǎn)品和市場兩方面進行打算。 　　產(chǎn)品方面，做精做強優(yōu)勢產(chǎn)品，加強科研院所、高校技術(shù)合作，多研發(fā)真正解決客戶問題的儀器，并會在儀器客戶應(yīng)用端多花功夫。 　　市場銷售方面，佳航將打造自己的營銷團隊，現(xiàn)已在北京、成都、鄭州、西安、沈陽設(shè)有辦事處，后期會加大力度，以合作制在各個區(qū)域設(shè)立分公司，開展服務(wù)當?shù)貥I(yè)務(wù)。 　　在交流過程中，中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會高級顧問閆增序、儀器信息網(wǎng)副總經(jīng)理趙鑫，對上海佳航這幾年的高速發(fā)展給予了高度評價，尤其對上海佳航在細分市場客戶深度服務(wù)方面給予了充分肯定。同時也對上海佳航未來發(fā)展遇到的市場定位、戰(zhàn)略規(guī)劃、質(zhì)量體系、成本優(yōu)化、國際化戰(zhàn)略及企業(yè)下一步的發(fā)展提出了寶貴建議。 　　合影留念(左至右：儀器信息網(wǎng)副總經(jīng)理趙鑫，上海佳航副總經(jīng)理劉洋、上海佳航總經(jīng)理翁飛印、中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會高級顧問閆增序，中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會展覽交流部主任郭志勇。) 　　附：國產(chǎn)儀器騰飛行動“創(chuàng)新100”介紹 　　為秉承“國產(chǎn)科學儀器騰飛行動”宗旨，在中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會的指導下，儀器信息網(wǎng)于2018年啟動“國產(chǎn)科學儀器騰飛行動”之“創(chuàng)新100”項目，篩選一批具備自主創(chuàng)新能力的中小儀器廠商，通過公益性的報道、走訪、調(diào)研，在企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時期“幫一把”，助力國產(chǎn)儀器中小廠商騰飛發(fā)展。 　　一、“創(chuàng)新100”入選標準 　　(1) 企業(yè)主營業(yè)務(wù)為科學儀器; 　　(2) 企業(yè)主營產(chǎn)品具有自主知識產(chǎn)權(quán)，具備創(chuàng)新性; 　　(3) 企業(yè)總部設(shè)在中國; 　　(4) 企業(yè)科學儀器產(chǎn)品的年產(chǎn)值在3000萬元以下; 　　(5) 企業(yè)需是中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會、中國儀器儀表學會、儀器信息網(wǎng)會員之一。 　　二、“創(chuàng)新100”申報流程 　　國產(chǎn)儀器騰飛行動“創(chuàng)新100”篩選流程包含以下環(huán)節(jié)：企業(yè)在線申報——企業(yè)創(chuàng)新能力審核——公益報道服務(wù)——線下資源對接—— 成長潛力企業(yè)評選。 　　三、“創(chuàng)新100”報名方式 　　掃描二維碼填寫申請表，完成“創(chuàng)新100”預(yù)報名。