作者 張亞鋒 深圳市興威帆電子技術有限公司(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)絡通信系統(tǒng)和時間服務器。 　　摘要：本文主要介紹了WIFI模塊在儀器儀表中的應用。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。該設計使得工業(yè)測量更加智能和便捷。 　　引言 　　無線網(wǎng)絡已經(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)絡的情況下，可通過內(nèi)部的網(wǎng)絡校時功能，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)絡校時。 　　SD2431ALPI通過連接香港天文臺服務器Daytime端口獲得標準UTC時間。本模塊的Daytime服務是基于TCP的應用，服務器在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)絡傳輸功能(SD2431ALPI內(nèi)部無線網(wǎng)絡功能的器件地址是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)絡傳輸配置的網(wǎng)絡協(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。

　　儀器信息網(wǎng)訊 2018年11月30日，由云鯨網(wǎng)、中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會共同主辦的“云鯨精英匯·儀器儀表專場“——水務行業(yè)供采對接會在北京圓滿召開，儀器信息網(wǎng)作為支持媒體，受邀參加了本次活動。本次活動共有來自中國水務、首創(chuàng)股份、博天環(huán)境、金風環(huán)保等大型水務公司的多位領導嘉賓和來自全國各地的15家儀器儀表企業(yè)代表出席。 　　“云鯨精英匯 · 儀器儀表專場”交流研討會嘉賓留影 　　中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會副秘書長高力偉在交流研討會上發(fā)表了熱情洋溢的主題致辭。中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會成立以來，適應改革開放形勢和社會主義市場經(jīng)濟的要求，堅持以服務為宗旨，為維護會員單位合法利益、促進儀器儀表行業(yè)發(fā)展做了大量的工作，起到了不可替代的作用。這次對接會也是協(xié)會與云鯨網(wǎng)合作以更有效推動儀器儀表在環(huán)境產(chǎn)業(yè)這個細分領域內(nèi)應用發(fā)展的有益探索。 　　中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會副秘書長高力偉為對接會致辭 　　云鯨網(wǎng)業(yè)務運營心總經(jīng)理于松峰向各位嘉賓詳細介紹了云鯨網(wǎng)的產(chǎn)品服務體系。面向大型環(huán)境企業(yè)用戶，云鯨網(wǎng)可提供招標、采購、金融、供應商管理、供應鏈服務、電子發(fā)票和企業(yè)顧問服務。面向中小型環(huán)境企業(yè)用戶，云鯨網(wǎng)可提供投標服務、項目信息提前查詢、自動化營銷、智能設計、超級店鋪、金融服務和物流云平臺等服務。 　　云鯨網(wǎng)業(yè)務運營中心總經(jīng)理于松峰介紹云鯨網(wǎng) 　　儀器信息網(wǎng)副總經(jīng)理趙鑫向參會嘉賓講述了儀器信息網(wǎng)平臺資源。儀器信息網(wǎng)作為資深媒體，深耕科學儀器行業(yè)近20年，始終保持、快速的業(yè)內(nèi)動態(tài)報道。同時，網(wǎng)站設有三大平臺，為廣大廠商和用戶提供服務。培訓平臺，聚集行業(yè)內(nèi)5000余專家資源，為用戶持續(xù)不斷提供高質(zhì)量培訓講座，科學儀器行業(yè)從業(yè)人員專業(yè)技能；招聘平臺，網(wǎng)羅10萬+高質(zhì)量人才簡歷，為行業(yè)內(nèi)專業(yè)人才服務；供需平臺，幫助儀器企業(yè)做好品牌宣傳和網(wǎng)絡營銷，降本增效，同時，讓用戶能快速找到靠譜儀器，完成儀器選型，儀器采購調(diào)研工作效率30%。 　　儀器信息網(wǎng)副總經(jīng)理趙鑫發(fā)言 　　在會議上，與會嘉賓一致認為，隨著水務行業(yè)新一輪的提標改造，推動著環(huán)境監(jiān)測、在線儀表、實驗室儀器市場的迅速崛起，帶動了儀器儀表技術水平的不斷提高；隨著環(huán)保投資速度的放緩，大型水務企業(yè)內(nèi)部管理顯得尤為重要，集中采購和供應商管理作為降低運營成本的有效途徑，分散采購正在被戰(zhàn)略采購合作替代。而儀器儀表行業(yè)作為環(huán)境行業(yè)的重要組成部分，儀器儀表廠家要深入了解環(huán)境行業(yè)的實際需求，發(fā)現(xiàn)并抓住新市場、新機會，助力環(huán)境企業(yè)轉(zhuǎn)型升級和快速發(fā)展。 　　大型水務公司的多位領導發(fā)言 　　其中，中國水務投資有限公司招標管理中心主任劉俊偉指出，“中國水務投資有限公司使用的儀器儀表分布范圍很廣，從水源、自來水到污水處理都需要監(jiān)測與檢測設備，導致對儀器儀表的需求分散并呈現(xiàn)多樣性。一般大的水廠需要精度高的儀器儀表，而鄉(xiāng)鎮(zhèn)需要小型便攜的儀器儀表；近年來，隨著政府對水質(zhì)要求的提高，檢測密度越來越高，在線監(jiān)測的布點越來越多，需要公司在運營、標準化管理方面進一步加強。下一步計劃針對儀器儀表做集中采購，更多關注國產(chǎn)的儀器儀表廠家，從質(zhì)量與服務上尋找長期的合作伙伴?！? 　　首創(chuàng)股份戰(zhàn)略采購部采購經(jīng)理李鐸首先介紹了首創(chuàng)股份水務版塊的規(guī)模及運營情況，他提到，“公司逐漸加強儀器儀表采購的集中化管控，首創(chuàng)股份愿意與國內(nèi)儀表廠商共同努力，為產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造更大價值，希望國內(nèi)儀表廠家可以做大做強，走出國門?！? 　　博天環(huán)境博華水務商務管理部采購副總監(jiān)李庚銳說，“儀器儀表廠家做專還是做全是大家需要考慮的問題，目前還沒有一家儀表廠商可以滿足跨品類的需求；供應商服務的范圍也是采購中遇到的問題之一；希望有能用到博天項目上的儀器儀表廠家與我們聯(lián)系?！? 　　金風環(huán)保采購部采購經(jīng)理祝廣華介紹了公司的采購流程，他提到，“金風環(huán)保收購的水廠參差不齊，建廠時間相處較大，新建的水廠一般由各應用單位委托設計院設計直接進行采購，但在儀器儀表采購時會遇到一些問題。隨著近年來國產(chǎn)儀表技術水準，國產(chǎn)品牌在價格、付款和服務等方面的優(yōu)勢逐漸凸顯出來。金風環(huán)保開始考慮統(tǒng)招分簽等集中采購方式，希望以后與更多品牌展開合作，將會大量采購過程儀表。” 　　儀器儀表行業(yè)企業(yè)代表發(fā)言 　　在本次對接會中，共有15家儀器儀表行業(yè)國內(nèi)的企業(yè)參會。各家企業(yè)在路演環(huán)節(jié)針對各自公司的企業(yè)情況、產(chǎn)品技術特點、服務體系等進行了的展示。有些企業(yè)著力在細分市場領域不斷拓展產(chǎn)品覆蓋疆域，有些企業(yè)利用技術優(yōu)勢在重點儀表品類上深耕細作，有些企業(yè)在儀表配套服務上針對國內(nèi)市場特點進行升級，有些企業(yè)提供更加貼近水務企業(yè)實際的儀表控制整體解決方案，切磋技藝。有些企業(yè)介紹了近年來在自主創(chuàng)新發(fā)展道路上的探索，大家在對接研討會上坦誠開放，真誠交流。 　　與會嘉賓交流討論 　　在交流討論環(huán)節(jié)，各位領導嘉賓與參會企業(yè)代表各抒已見，就儀器儀表采購管理中遇到的問題和痛點進行了深度交流。與會的大型企業(yè)領導與嘉賓也針對各自集團的采購和管控策略，給參會的儀器儀表企業(yè)提出一些建議，希望能和儀器儀表行業(yè)內(nèi)的企業(yè)達成長期的戰(zhàn)略合作關系，形成供需生態(tài)體系。本次活動在參會嘉賓熱情討論中落下帷幕，期待今后，儀器儀表企業(yè)能結(jié)合水務公司需求，研發(fā)出更加符合實際使用需求的儀器儀表。 　　云鯨網(wǎng)業(yè)務運營中心副總經(jīng)理楊曉冬與嘉賓交流互動