zyclxmzsw 　　張亞鋒(1993-)，男，工程師，研究方向：無線網絡通信系統(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。在此局域網內，通過軟件系統(tǒng)控制儀器儀表進行測量操作，并將測量數據實時返回端或PC端。該設計使得工業(yè)測量更加智能和便捷。 　　引言 　　無線網絡已經成為工業(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據操作很繁瑣，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，實時記錄測量數據，繪制時間頻率變化曲線，更好地對測試數據進行分析和評估。 　　1 WIFI模塊SD2431ALPI 　　1.1 模塊簡介 　　SD2431ALPI是一種具有內置WIFI網絡校時電路、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64字節(jié)的數據，還可以通過該接口來收發(fā)網絡數據。該模塊內置充電電池，在電池充滿電的情況下可保證內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內部實時時鐘數據。SD2431ALPI在無網絡校時的情況下，時鐘精度為±5ppm(在25±1℃下)，即年誤差小于2.5分鐘;SD2431ALPI在有網絡的情況下，可通過內部的網絡校時功能，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據，在傳送完之后關閉連接。SD2431ALPI收到時間數據之后檢測字符串是否有“UTC”以判斷時間格式是否準確。然后將時間信息轉換成RTC芯片識別的格式對SD2431ALPI內部時間進行校正。 　　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模塊的網絡傳輸功能(SD2431ALPI內部無線網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。與網絡連接的配置類似，配置指令如圖4所示。 　　傳輸的格式是先傳協(xié)議類型(UDP/TCP)，再傳輸IP地址， 傳輸端口號。只有網絡傳輸配置的網絡協(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。

　　熱電偶制造商TE Wire&Cable正與物聯(lián)網軟件公司Plataine開發(fā)一款基于RFID的物聯(lián)網解決方案。該系統(tǒng)利用了AI軟件來跟蹤溫度監(jiān)測產品的位置及使用狀態(tài)。 　　通過使用帶有RFID功能的智能熱電偶，TE Wire&Cable的客戶可以識別熱電偶所需更換的確切時間，無需手動記錄數據，同時用戶可使用該功能快速定位設備。TE Wire&Cable營銷業(yè)務分析師Joseph Ugalde表示，該技術還提供熱電偶的校準的實時警報和建議。 　　TE Wire&Cable稱，該解決方案可能是業(yè)內 個使用RFID技術的方案。該公司與Plataine一起開發(fā)了該系統(tǒng)，目前已有一些飛機零部件客戶在生產過程中進行測試，以跟蹤高壓釜的溫度。 　　TE Wire&Cable專注銷售復合材料飛機零件制造過程中使用的熱電偶組件。這類部件需要在高壓釜中進行加壓加熱。高壓釜內通常會安裝一個熱電偶組件以測量溫度并將數據傳輸到數據記錄儀中。 　　當零件放入高溫爐時，熱電偶會自動連接到零件上。由于熱電偶的壽命有限，企業(yè)需密切監(jiān)控每個熱電偶的使用頻率。這個過程通常是通過手動記錄來監(jiān)控。當熱電偶數量多時，這種方法就變得難以執(zhí)行。Ugalde說：“一個典型的航天制造企業(yè)會使用數百個熱電偶?！? 　　除了使用歷史難以跟蹤外，這些熱電偶也很難進行定位找尋。當公司需要更換熱電偶時，員工需要花費大量時間來進行尋找。 　　TE Wire&Cable與Plataine合作開發(fā)出一種解決方案，該解決方案在智能熱電偶中嵌入了RFID標簽。該公司提供了RFID讀取器來讀取這些標簽，并使用Plataine的AI物聯(lián)網軟件進行管理。Plataine首席營銷官Amir Ben-Assa說，Plataine已經為工業(yè)環(huán)境中的資產或工具跟蹤提供了各種基于RFID和物聯(lián)網的解決方案?！? 　　Ben-Assa回憶說：“12個月前，我們開始和TE Wire合作。在此期間，在此期間，我們定義并測試了智能熱電偶解決方案，幫助制造商步入工業(yè)4.0時代?！? 　　該公司稱，除了在設備上內置無源UHF RFID芯片外，該智能熱電偶的配置與前代相同。該芯片將在Plataine云軟件上存儲一個產品的 ID碼。方案使用固定式RFID讀取器讀取智能熱電偶信息。Ugalde表示，TE Wire&Cable將與客戶合作，為每個工廠及應用環(huán)境選擇 讀取器。 　　高壓高溫過程開始時，設備將通過安裝有固定式通道讀取器。讀取器讀取到標簽ID后，將數據轉發(fā)到軟件，然后軟件將根據讀取器位置來更新熱電偶的位置。熱電偶離開該區(qū)域時，讀取器也將讀取該事件。 　　同時，軟件還將對熱電偶使用次數進行計數，并在預設次數時發(fā)出警告。員工可以在軟件中查看熱電偶位置，并在需要時進行更換。Ugalde解釋說，這將給員工節(jié)省很多時間。 　　該系統(tǒng)目前正在Plataine實驗室進行測試zyclxmzsw，TE Wire&Cable的一些客戶也開始在他們自己的工廠測試該技術。Plataine的物聯(lián)網解決方案使用RFID和其他工廠級傳感器來收集有關材料，在制品，資產和工具的實時信息，并使用軟件進行分析及控制。