WIFI時鐘SD2431ALPI在儀器儀表中的應用

　　(2)通信程序：

　　void send_data_wifi(uchar *ssid,uchar num) //MCU向WIFI模塊發(fā)送數(shù)據(jù)

　　{

　　uchar i;

　　start();

　　writebyte(0x74);

　　respons();

　　writebyte('+');

　　respons();

　　writebyte('D');

　　respons();

　　for(i=0;i

　　{

　　writebyte(*ssid++);

　　respons();

　　}

　　stop();

　　}

　　uchar read_wifi_data()//MCU讀取來自WIFI模塊的數(shù)據(jù)

　　{

　　uchar date;

　　uchar recnt;

　　start();

　　writebyte(0x75);

　　respons();

　　for(recnt=0;recnt<22;recnt++)

　　{

　　date=readbyte();

　　wifi_data[recnt]=date;

　　if(date)

　　{

　　ack();

　　}

　　else

　　{

　　no_ack();

　　stop();

　　return(recnt);

　　}

　　}

3 SD2431ALPI在頻率計中的應用

3.1 頻率計SD5016A

　　SD5016A是深圳市興威帆電子技術(shù)有限公司設(shè)計生產(chǎn)、內(nèi)置SD2431ALPI模塊并具無線上網(wǎng)功能的高精度頻率計。該頻率計采用高性能、高精度的恒溫晶振作為基準頻率，頻率精度高達10-7;頻率測量范圍為5mHz～100MHz，幅度為1～12V，可對正弦波、三角波、矩形波進行頻率、周期、PPM測量;具有RS232串行接口，可以與外部設(shè)備進行數(shù)據(jù)通信。

3.2 系統(tǒng)原理以及硬件電路圖

　　頻率計與手機APP連接到同一個局域網(wǎng)內(nèi)，通過串口助手給MCU發(fā)送連接命令及路由器賬號和密碼，MCU先通過I2C總線發(fā)送給SD2431ALPI，從而實現(xiàn)頻率計連接到無線網(wǎng)，接著向SD2431ALPI發(fā)送手機APP的IP地址和端口號，實現(xiàn)APP與SD2431ALPI的連接。而SD2431ALPI與頻率計通過I2C總線進行通信，這樣就可以通過手機APP實現(xiàn)對頻率計的控制，從而操作頻率計進行測量。頻率計內(nèi)部MCU將測量的數(shù)據(jù)通過I2C總線發(fā)送給SD2431ALPI，WIFI模塊再通過無線網(wǎng)發(fā)送到手機APP中。這樣，就實現(xiàn)了真正意義上的手機終端通過無線網(wǎng)控制頻率計的操作使用，系統(tǒng)框圖如圖6。

　　頻率計與WIFI模塊通過I2C進行通信，將SD2431ALPI的時間數(shù)據(jù)顯示到屏幕上，同時記下頻率數(shù)據(jù)及測量時間更容易對測量結(jié)果進行綜合分析。頻率計的時間功能顯示如圖7。

　　WIFI模塊SD2431ALPI與頻率計主控MCU的連接電路圖:MCU采用的是宏晶單片機，型號為STC12LE5A08S2，SD2431ALPI通過I2C總線SDA、SCL和BUSY線與主控MCU進行通信。電路原理圖如圖8。

4 軟件系統(tǒng)及測試結(jié)果

4.1 手機APP

　　手機APP與頻率計采用TCP通信協(xié)議，該協(xié)議采用的是服務器/客戶端模式。手機APP開啟Sever模式，而SD5016A通過連接路由器作client。服務器端一直開啟端口監(jiān)聽，一旦發(fā)現(xiàn)有客戶端(即頻率計)有連接請求，就發(fā)出newConnection()的連接信號，客戶端收到數(shù)據(jù)，發(fā)出readyRead()信號建立連接。具體的通信過程如圖9。

　　手機APP的應用界面與頻率計的操作按鍵完全相同：首先打開APP的開啟按鈕，APP的界面會顯示Sever端的IP地址及服務器的端口號，通過MCU給WIFI模塊發(fā)送IP和端口號，使頻率計與APP進行連接，手機界面顯示OK的字符。此時，頻率計與APP同時顯示時間數(shù)據(jù)，當進行頻率測量時，操作手機界面的不同按鍵，通過TCP通信將這些操作發(fā)送給頻率計，即可完成測量操作。

4.2 頻率計測試演示

　　在手機APP端選擇低通，點擊觸發(fā)按鍵，然后點+/-按鍵，通過上方的方向按鍵，調(diào)整觸發(fā)電平為+1.5V，點擊確定;點擊閘門按鍵，調(diào)整閘門時間300ms，點擊確定，對頻率計輸入脈沖信號進行測量。頻率計SD5016A和手機APP如圖10和圖11，可以看出，手機端的測量數(shù)據(jù)和頻率計的數(shù)據(jù)完全吻合，可以達到測量的要求。

5 結(jié)論

　　儀器儀表與互聯(lián)網(wǎng)的連接是一個發(fā)展方向，本文提供了一個實現(xiàn)高精度頻率計實現(xiàn)上網(wǎng)功能的實例供大家參考。利用APP或PC端來控制管理儀器儀表的測量工作，方便建立長期、大容量的測試數(shù)據(jù)庫，使得測量工作更加的快捷、高效，值得在儀器儀表的設(shè)計中推廣。

　　參考文獻：

　　[1]SD2431datasheet2.0.

　　[2]SD5016A高精度頻率計用戶手冊v1.4.

　　[3]鄭魏,李智敏,駱德漢.智能家居無線網(wǎng)絡設(shè)計與實現(xiàn)[J].電視技術(shù),2013,37(21):56-59.

　　本文來源于《電子產(chǎn)品世界》2017年第6期第49頁，歡迎您寫論文時引用，并注明出處。