WIFI时钟SD2431ALPI在仪器仪表中的应用

SD2431ALPI与频率计通过I2C总线进行通信，这样就可以通过手机APP实现对频率计的控制，从而操作频率计进行测量。频率计内部MCU将测量的数据通过I2C总线发送给SD2431ALPI，WIFI模块再通过无线网发送到手机APP中。这样，就实现了真正意义上的手机终端通过无线网控制频率计的操作使用，系统框图如图6。

频率计与WIFI模块通过I2C进行通信，将SD2431ALPI的时间数据显示到屏幕上，同时记下频率数据及测量时间更容易对测量结果进行综合分析。频率计的时间功能显示如图7。

WIFI模块SD2431ALPI与频率计主控MCU的连接电路图:MCU采用的是宏晶单片机，型号为STC12LE5A08S2，SD2431ALPI通过I2C总线SDA、SCL和BUSY线与主控MCU进行通信。电路原理图如图8。

4 软件系统及测试结果

4.1 手机APP

手机APP与频率计采用TCP通信协议，该协议采用的是服务器/客户端模式。手机APP开启Sever模式，而SD5016A通过连接路由器作client。服务器端一直开启端口监听，一旦发现有客户端(即频率计)有连接请求，就发出newConnection()的连接信号，客户端收到数据，发出readyRead()信号建立连接。具体的通信过程如图9。

手机APP的应用界面与频率计的操作按键完全相同：首先打开APP的开启按钮，APP的界面会显示Sever端的IP地址及服务器的端口号，通过MCU给WIFI模块发送IP和端口号，使频率计与APP进行连接，手机界面显示OK的字符。此时，频率计与APP同时显示时间数据，当进行频率测量时，操作手机界面的不同按键，通过TCP通信将这些操作发送给频率计，即可完成测量操作。

4.2 频率计测试演示

在手机APP端选择低通，点击触发按键，然后点+/-按键，通过上方的方向按键，调整触发电平为+1.5V，点击确定;点击闸门按键，调整闸门时间300ms，点击确定，对频率计输入脉冲信号进行测量。频率计SD5016A和手机APP如图10和图11，可以看出，手机端的测量数据和频率计的数据完全吻合，可以达到测量的要求。

5 结论

仪器仪表与互联网的连接是一个发展方向，本文提供了一个实现高精度频率计实现上网功能的实例供大家参考。利用APP或PC端来控制管理仪器仪表的测量工作，方便建立长期、大容量的测试数据库，使得测量工作更加的快捷、高效，值得在仪器仪表的设计中推广。

参考文献：

[1]SD2431datasheet2.0.

[2]SD5016A高精度频率计用户手册v1.4.

[3]郑魏,李智敏,骆德汉.智能家居无线网络设计与实现[J].电视技术,2013,37(21):56-59.

本文来源于《电子产品世界》2017年第6期第49页，欢迎您写论文时引用，并注明出处。