基于單片機的溫度巡回檢測控制系統(tǒng)

1、溫度巡回檢測控制系統(tǒng)摘 要信息化時代，數(shù)據(jù)的重要性不言而喻。如何高效、穩(wěn)定的對數(shù)據(jù)（包括溫度，濕度、壓力、光線等項目）進行實時采集對于現(xiàn)代的企業(yè)、工廠、研究所等對數(shù)據(jù)精度要求較高的單位具有非常重要的意義。本系統(tǒng)設計采用溫度數(shù)據(jù)作為研究對象，具有代表性。首先是溫度數(shù)據(jù)的應用是最廣泛的，其次是溫度數(shù)據(jù)采集單元無論是價格、測量區(qū)間還是品種都具有較大的選擇余地。DS18B20是一種可組網(wǎng)的高精度數(shù)字式溫度傳感器，由于其具有單總線的獨特優(yōu)點，可以使用戶輕松地組建起傳感器網(wǎng)絡，并可使多點溫度測量電路變得簡單、可靠。本文結(jié)合實際使用經(jīng)驗，介紹了DS18B20數(shù)字溫度傳感器在單片機下的硬件連接及軟件編程，并給

2、出了軟件流程圖。該系統(tǒng)由上位機和下位機兩大部分組成。下位機實現(xiàn)溫度的檢測并提供標準RS232通信接口，芯片使用了ATMEL公司的AT89C51單片機和DALLAS公司的DS18B20數(shù)字溫度傳感器。上位機部分使用了通用PC。該系統(tǒng)可應用于倉庫測溫、樓宇空調(diào)控制和生產(chǎn)過程監(jiān)控等領域。關鍵詞：溫度測量，單總線，數(shù)字溫度傳感器，單片機 Temperature Cycle Detection and Control SystemABSTRACTAs a kind of high-accuracy digital net temperature sensor，DS18 B20 can be used b

3、uilding a sensor net easily. It can also make the net simple and reliable with its special 1-wire interface .This paper introduces the application of DS18B20 with single chip processor.Thesystem is constituted by two parts the temperature measured part and displayed part. The temperature measured pa

4、rt has a RS232 interface. It used AT89C51 of ATMEL company and DS18B20 of DALLAS company .The displayed part uses PC .This system is applied in such domains as warehouse detecting temperature；air-conditioner controlling system in building and supervisory productive process etc.KEY WORDS: temperature

5、 measure，single bus，digital thermometer，single chip processor目錄前言1第1章 緒論21.1系統(tǒng)背景21.2系統(tǒng)概述2第2章 方案論證32.1溫度檢測系統(tǒng)特點32.2傳感器部分32.3主控制部分42.4系統(tǒng)方案4第3章 硬件電路設計63.1 系統(tǒng)底層電路的功能63.2電源以及看門狗電路63.2.1電源電路63.2.2看門狗電路73.3鍵盤以及顯示電路83.3.1 鍵盤電路83.3.2 溫度顯示電路93.4 溫度測試電路103.4.1 DS18B20的測溫原理103.4.2 DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)113.5串口通訊電路143.6整體電

6、路15第4章 軟件設計164.1概述164.2 主程序方案164.3各模塊子程序設計18第5章 系統(tǒng)調(diào)試225.1分步調(diào)試225.2統(tǒng)一調(diào)試22結(jié)論23謝 辭24參考文獻25附錄27外文資料翻譯28前言【標題上下各空一行，從這里輸入前言內(nèi)容，前言格式已設置好，不需要修改?！壳把詰f明本課題的意義、目的、研究范圍及要達到的技術(shù)要求；簡述本課題在國內(nèi)外的發(fā)展概況及存在的問題；說明本課題的指導思想；闡述本課題應解決的主要問題和采用的研究方法，要求自然、概括、簡潔、確切。在文字量上要比摘要多。 第1章 緒論1.1系統(tǒng)背景科技時代，數(shù)據(jù)的重要性不言而喻！因為溫度傳感器被廣泛應用于工農(nóng)業(yè)、科學研究和生活等

7、領域。數(shù)量高居各種傳感器之首。近百年來，溫度傳感器的發(fā)展大致經(jīng)歷了：傳統(tǒng)的含有敏感元件的分立式溫度傳感器、模擬集成溫度傳感器/控制器和智能溫度傳感器三個階段。目前，國際上新型的溫度傳感器正從模擬式向數(shù)字化，有集成化向智能化、網(wǎng)絡化方向發(fā)展。1.2系統(tǒng)概述本設計運用主從分布式思想，由一臺上位機（PC微型計算機），下位機（單片機）多點溫度數(shù)據(jù)采集，組成兩級分布式多點溫度測量的巡回檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用 RS-232串行通訊標準，通過上位機（PC）控制下位機（單片機）進行現(xiàn)場溫度采集。溫度值既可以送回主控PC進行數(shù)據(jù)處理，由顯示器顯示。也可以由下位機單獨工作，實時顯示當前各點的溫度值，對各點進行控制。

8、下位機采用的是單片機基于數(shù)字溫度傳感器DS18B20的系統(tǒng)。DS18B20利用單總線的特點可以方便的實現(xiàn)多點溫度的測量，輕松的組建傳感器網(wǎng)絡，系統(tǒng)的抗干擾性好、設計靈活、方便，而且適合于在惡劣的環(huán)境下進行現(xiàn)場溫度測量。本系統(tǒng)可以應用在大型工業(yè)及民用常溫多點監(jiān)測場合。如糧食倉儲系統(tǒng)、樓宇自動化系統(tǒng)、溫控制程生產(chǎn)線之溫度影像檢測、醫(yī)療與健診的溫度測試、空調(diào)系統(tǒng)的溫度檢測、石化、機械等。第2章 方案論證2.1溫度檢測系統(tǒng)特點溫度檢測系統(tǒng)有則共同的特點：測量點多、環(huán)境復雜、布線分散、現(xiàn)場離監(jiān)控室遠等。若采用一般溫度傳感器采集溫度信號，則需要設計信號調(diào)理電路、A/D 轉(zhuǎn)換及相應的接口電路，才能把傳感器輸

9、出的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送到計算機去處理。這樣，由于各種因素會造成檢測系統(tǒng)較大的偏差；又因為檢測環(huán)境復雜、測量點多、信號傳輸距離遠及各種干擾的影響，會使檢測系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性下降 。所以多點溫度檢測系統(tǒng)的設計的關鍵在于兩部分：溫度傳感器的選擇和主控單元的設計。溫度傳感器應用范圍廣泛、使用數(shù)量龐大，也高居各類傳感器之首。2.2傳感器部分方案一：由于本設計是測溫系統(tǒng)，可以使用熱電偶之類的器件利用其感溫特性，把它隨著被測溫度變化的電壓或電流采集過來，進行A/D轉(zhuǎn)換后，就可以用單片機進行數(shù)據(jù)的處理，在系統(tǒng)中有一個這樣的傳感器就需要一個A/D轉(zhuǎn)換電路，這將導致系統(tǒng)電路整體設計起來比較復雜，除了A/D

10、、D/A轉(zhuǎn)化模塊，相應的還要增加信號放大等電路，這對于單片機有限的空間而言，系統(tǒng)利用效率是比較低下的。此外，現(xiàn)代數(shù)據(jù)采集的特點是數(shù)字化，它帶來的不僅是電路設計的簡化，還有利于后期數(shù)據(jù)的加工和利用。因此，熱電偶之類的感溫器件具有很大的局限性，不推薦使用。方案二：進而考慮到用數(shù)字傳感器，在單片機電路設計中，大多都是處理數(shù)字信號，因此可以采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20。與傳統(tǒng)傳感器相比，單總線技術(shù)可以讓單片機節(jié)省大量的I/O資源，而且外部與傳感器的相連的電纜、端子、槽盒、橋架，連線設計與接頭校對的工作量也大大減少，即節(jié)省了投資，也減少了設計、安裝的工作量。同時，由于傳感器直接輸出的是數(shù)字信號，使系

11、統(tǒng)省掉了放大、A/D轉(zhuǎn)換等相關電路，系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性有了大幅提高。利用此傳感器可以輕松的設計出一種高效的、簡練的、且易維護的測溫系統(tǒng)。2.3主控制部分方案一：此方案采用PC機實現(xiàn)。它可在線編程，可在線仿真的功能，這讓調(diào)試變得方便。且人機交互友好。但是PC機輸出信號不能直接與DS18B20通信。需要通過RS232電平轉(zhuǎn)換兼容，硬件的合成在線調(diào)試，較為繁瑣，很不簡便。而且在一些環(huán)境比較惡劣的場合，PC機的體積大，攜帶安裝不方便，性能不穩(wěn)定，給工程帶來很多麻煩！方案二：此方案采用AT89C51八位單片機實現(xiàn)。單片機軟件編程的自由度大，可通過編程實現(xiàn)各種各樣的算術(shù)算法和邏輯控制。而且體積小，硬件實

12、現(xiàn)簡單，安裝方便。既可以單獨對多DS18B20控制工作，還可以與PC機通信.運用主從分布式思想，由一臺上位機（PC微型計算機），下位機（單片機）多點溫度數(shù)據(jù)采集，組成兩級分布式多點溫度測量的巡回檢測系統(tǒng),實現(xiàn)遠程控制。另外AT89C51在工業(yè)控制上也有著廣泛的應用，編程技術(shù)及外圍功能電路的配合使用都很成熟。2.4系統(tǒng)方案綜上所述,溫度傳感器以及主控部分都采用第二方案。系統(tǒng)采用針對傳統(tǒng)溫度測溫系統(tǒng)測溫點少，系統(tǒng)兼容性及擴展性較差的特點，運用分布式通訊的思想。設計一種可以用于大規(guī)模多點溫度測量的巡回檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用的是RS-232串行通訊的標準，通過下位機（單片機）進行現(xiàn)場的溫度采集，溫度數(shù)據(jù)

13、既可以由下位機模塊實時顯示，也可以送回上位機進行數(shù)據(jù)處理，具有巡檢速度快，擴展性好，成本低的特點。實際采用電路方案如圖2-1：圖2-1電路方案第3章 硬件電路設計3.1 系統(tǒng)底層電路的功能系統(tǒng)底層電路的功能主要包括：多點溫度測試及其相關處理，實時顯示溫度信息，與上位機通訊傳輸溫度數(shù)據(jù)。硬件設計主要包括以下幾個模塊：電源以及看門狗電路， 鍵盤以及顯示電路，溫度測試電路，串口通訊電路。下面對電路分模塊進行說明 3.2電源以及看門狗電路3.2.1電源電路因為單片機工作電源為+5V，且底層電路功耗很小。采用7805三端穩(wěn)壓片即可滿足要求。具體電路圖3-1圖3-1 電源電路圖3.2.2看門狗電路考慮到底

14、層電路板的工作環(huán)境相對惡劣，單片機會受到周圍環(huán)境的干擾，而出現(xiàn)程序跑飛，死機等一些不可預知的不正常工作現(xiàn)象。工作人員也不可能到現(xiàn)場對單片機重起，本設計為單片機電路添加一個外部看門狗電路。定時查詢單片機的工作狀態(tài),一但發(fā)現(xiàn)異常即對單片機延時重起。保證系統(tǒng)安全可靠的運行。（硬件看門狗WatchDog：是一個自我保護裝置。他時刻監(jiān)視系統(tǒng)的運行。一旦系統(tǒng)運行不正常，看門狗會復位系統(tǒng)。實際上看門狗是一個計時器，你要讓這個計時器置零前給它一個信號，讓它重新計時，這樣起到一個監(jiān)視系統(tǒng)運行的作用。一般很多MCU帶有這個電路，但是你可以不使用它，這樣在上電的時候禁止他；如果你要使用Watchdog，那么你的系統(tǒng)

15、就必須每隔一段時間給這個電路一個信號。）。如果不斷地“喂”它（不斷地復位它，表示程序自己沒有死機）。NE56604能為多種微處理器和邏輯系統(tǒng)提供復位信號，其門限電平為4.2V 。在電源突然掉電或電源電壓下降到低于門限電平時。NE56604將產(chǎn)生精確的復位信號。NE56604內(nèi)置一個看門狗定時器，用于監(jiān)控微處理器，以確保微處理器的正常運行?？撮T狗能產(chǎn)生一個系統(tǒng)復位信號用來終止任何由于微處理器故障而引發(fā)的不正常的系統(tǒng)操作。NE56604的看門狗的監(jiān)控周期為100mS（典型值）。特性：正負雙邏輯輸出的有效復位信號；精準的門限電平監(jiān)測；上電復位內(nèi)部延時；.可利用外部電阻調(diào)節(jié)的內(nèi)部看門狗定時器；.看門狗

16、定時器的監(jiān)控周期為100mS 典型值；.VCC=0.8VDC時產(chǎn)生有效的復位信號典型值；.僅需很少的外圍元件；具體電路圖3-2:3-2 看門狗電路圖3.3鍵盤以及顯示電路3.3.1 鍵盤電路圖3-3 鍵盤電路圖單片機應用系統(tǒng)中除了復位按鍵有專門的復位電路,以及專一的復位功能外,其它的按鍵或鍵盤都是以開關狀態(tài)來設置控制功能或輸入數(shù)據(jù)。鍵盤有編碼和非編碼兩種。非編碼鍵盤硬件電路極為簡單。故本系統(tǒng)采用撥碼開關來控制。具體電路如3-31.開關狀態(tài)的可靠輸入鍵開關狀態(tài)的可靠輸入有兩種解決方法。一種是軟件去抖動：它是在檢測到有鍵按下時，執(zhí)行一個10ms的延時程序后，再確認該鍵電平是否仍保持閉合狀態(tài)電平，如

17、保持閉合狀態(tài)電平則確認為真正鍵按下狀態(tài)，從而消除了抖動影響。另一種為硬件去抖動：即為按鍵添加一個鎖存器。兩種方法都簡單易行，本設計采用的是硬件去抖。2.對按鍵進行編碼給定鍵值或給出鍵號對于按鍵無論有無編碼，以及采用什么編碼，最后都要轉(zhuǎn)換成為與累加器中數(shù)值相對應的鍵值，以實現(xiàn)按鍵功能程序的散轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移。為使編碼間隔小，散轉(zhuǎn)入口地址安排方便，常采用依次序排列的鍵號，如表1表1撥碼開關值含義0000實時顯示通道一的溫度值0001實時顯示通道二的溫度值0010實時顯示通道三的溫度值0011實時顯示通道四的溫度值0100實時顯示通道五的溫度值0101實時顯示通道六的溫度值0110實時顯示通道七的溫度值011

18、1實時顯示通道八的溫度值1*自動循環(huán)顯示所有通道的溫度3.選擇鍵盤監(jiān)測方法對是否有鍵按下的信息輸入方式有中斷方式與查詢方式兩種。本設計采用的查詢法，即在CPU空閑時調(diào)用鍵盤掃描子程序。3.3.2 溫度顯示電路設計采用的是共陰極七段數(shù)碼管。顯示方式有動態(tài)掃描和靜態(tài)顯示，兩種方法在本設計中皆可。由于靜態(tài)掃描要用到多片串入并出芯片，考慮到電路板成本計算。本人采用是節(jié)約硬件資源的動態(tài)掃描方式。即用兩塊芯片就可以完成顯示功能。顯示數(shù)據(jù)由4511譯碼器輸出，ULN2003為位驅(qū)動掃描信號。3.4 溫度測試電路這里我們用到溫度芯片DS18B20。DS18B20是DALLAS公司生產(chǎn)的一線式數(shù)字溫度傳感器，具

19、有3引腳TO92小體積封裝形式。測溫分辨率可達0.0625，被測溫度用符號擴展的16位數(shù)字量方式串行輸出。其工作電源既可在遠端引入，也可采用寄生電源方式產(chǎn)生。CPU只需一根端口線就能與諸多DS18B20通信，占用微處理器的端口較少，可節(jié)省大量的引線和邏輯電路。DS18B20支持“一線總線”接口，測量溫度范圍為 -55C+125C，在-10+85C范圍內(nèi),精度為0.5C?，F(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，如：環(huán)境控制、設備或過程控制、測溫類消費電子產(chǎn)品等3.4.1 DS18B20的測溫原理DS18B20 測溫原理如圖3-4所示，圖中

20、低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度影響小用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給計數(shù)器1。高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩率明顯改變，所產(chǎn)生的信號作為計數(shù)器2 的脈沖輸入。計數(shù)器1和溫度寄存器被預置在-55所對應的一個基數(shù)值。計數(shù)器1 對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行減法計數(shù)，當計數(shù)器1 的預置值減到0 時，溫度寄存器的值將加1，計數(shù)器1 的預置將重新被裝入，計數(shù)器1 重新開始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行計數(shù)，如此循環(huán)直到計數(shù)器2 計數(shù)到0 時，停止溫度寄存器值的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值即為所測溫度。斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正計數(shù)器1 的預置值。DS18B20 在正

21、常使用時的測溫分辨率為0.5。圖3-4 DS18B20測溫原理圖3.4.2 DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)1. DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3-5所示。圖3-5 DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖DS18B20有4個主要的數(shù)據(jù)部件：（1） 64位激光ROM。64位激光ROM從高位到低位依次為8位CRC、48位序列號和8位家族代碼(28H)組成。（2）溫度靈敏元件。（3）非易失性溫度報警觸發(fā)器TH和TL?？赏ㄟ^軟件寫入用戶報警上下限值。（4）配置寄存器。配置寄存器為高速暫存存儲器中的第五個字節(jié)。DS18B20在0工作時按此寄存器中的分辨率將溫度轉(zhuǎn)換成相應精度的數(shù)值，其各位定義如表2所示。表2TMR1R0111

22、11MSB DS18B20配置寄存器結(jié)構(gòu)圖LSB其中，TM：測試模式標志位，出廠時被寫入0，不能改變；R0、R1：溫度計分辨率設置位，其對應四種分辨率如下表所列，出廠時R0、R1置為缺省值：R0=1，R1=1（即12位分辨率），用戶可根據(jù)需要改寫配置寄存器以獲得合適的分辨率。配置寄存器與分辨率關系如表3 ：表3R0R1溫度計分辨率/bit最大轉(zhuǎn)換時間/us00993.750110187.5101137511127502. 高速暫存存儲器高速暫存存儲器由9個字節(jié)組成，其分配如表4所示。當溫度轉(zhuǎn)換命令發(fā)布后，經(jīng)轉(zhuǎn)換所得的溫度值以二字節(jié)補碼形式存放在高速暫存存儲器的第0和第1個字節(jié)。單片機可通過單線

23、接口讀到該數(shù)據(jù)，讀取時低位在前，高位在后，數(shù)據(jù)格式如表5所示。對應的溫度計算：當符號位S=0時，直接將二進制位轉(zhuǎn)換為十進制；當S=1時，先將補碼變?yōu)樵a，再計算十進制值。表4 溫度低位溫度高位THTL配置保留保留保留8位CRCLSB DS18B20 存儲器映像圖MSB表5 溫度值格式圖DS18B20 溫度數(shù)據(jù)232221202-12-22-32-4MSBLSBSSSSS262524表6 典型對應的溫度值溫度/二進制表示十六進制表示+125 +25.0625+10.125+0.50-0.5-10.125-25.0625-55 07D0H0191H00A2H0008H0000HFFF8HFF5EH

24、FE6FHFC90HDS18B20最大的特點是單總線數(shù)據(jù)傳輸方式，DS18B20的數(shù)據(jù)I/O均由同一條線來完成。硬件連接電路如圖3-6：圖3-6 硬件連接電路如本系統(tǒng)為多點溫度測試。DS18B20采用外部供電方式，理論上可以在一根數(shù)據(jù)總線上掛256個DS18B20，但時間應用中發(fā)現(xiàn)，如果掛接25個以上的DS18B20仍舊有可能產(chǎn)生功耗問題。另外單總線長度也不宜超過80M，否則也會影響到數(shù)據(jù)的傳輸。在這種情況下我們可以采用分組的方式，用單片機的多個I/O來驅(qū)動多路DS18B20。在實際應用中還可以使用一個MOSFET將I/O口線直接和電源相連，起到上拉的作用。對DS18B20的設計，需要注意以下

25、問題（1）對硬件結(jié)構(gòu)簡單的單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20 進行操作，需要用較為復雜的程序完成。編制程序時必須嚴格按芯片數(shù)據(jù)手冊提供的有關操作順序進行，讀、寫時間片程序要嚴格按要求編寫。尤其在使用DS18B20 的高測溫分辨力時，對時序及電氣特性參數(shù)要求更高。（2）有多個測溫點時，應考慮系統(tǒng)能實現(xiàn)傳感器出錯自動指示，進行自動DS18B20 序列號和自動排序，以減少調(diào)試和維護工作量。（3）測溫電纜線建議采用屏蔽4 芯雙絞線，其中一對線接地線與信號線，另一組接VCC和地線，屏蔽層在源端單點接地。DS18B20 在三線制應用時，應將其三線焊接牢固；在兩線應用時，應將VCC與GND接在一起，焊接牢固。

26、若VCC脫開未接，傳感器只送85.0 的溫度值。（4）實際應用時，要注意單線的驅(qū)動能力，不能掛接過多的DS18B20，同時還應注意最遠接線距離。另外還應根據(jù)實際情況選擇其接線拓撲結(jié)構(gòu)。3.5串口通訊電路AT89C51有一個全雙工的串行通訊口，所以單片機和電腦之間可以方便地進行串口通訊。進行串行通訊時要滿足一定的條件，比如電腦的串口是RS232電平的，而單片機的串口是TTL電平的，兩者之間必須有一個電平轉(zhuǎn)換電路，我們采用了專用芯片MAX232進行轉(zhuǎn)換，雖然也可以用幾個三極管進行模擬轉(zhuǎn)換，但是還是用專用芯片更簡單可靠。具體電路如圖3-7下：圖3-7 串口通訊電路圖我們采用了三線制連接串口，也就是說

27、和電腦的9針串口只連接其中的3根線：第5腳的GND、第2腳的RXD、第3腳的TXD。這是最簡單的連接方法，但是對本設計來說已經(jīng)足夠使用了，電路如上圖所示。通信線采用交叉接法，即兩者信號線對應成為RT，TR。 具體連接電路圖如3-8:3.6整體電路電路原理圖見附錄一 第4章 軟件設計4.1概述整個系統(tǒng)的功能是由硬件電路配合軟件來實現(xiàn)的，當硬件基本定型后，軟件的功能也就基本定下來了。從軟件的功能不同可分為兩大類：一是監(jiān)控軟件（主程序），它是整個控制系統(tǒng)的核心，專門用來協(xié)調(diào)各執(zhí)行模塊和操作者的關系。二是執(zhí)行軟件（子程序），它是用來完成各種實質(zhì)性的功能如測量、計算、顯示、通訊等。每一個執(zhí)行軟件也就是一

28、個小的功能執(zhí)行模塊。這里將各執(zhí)行模塊一一列出，并為每一個執(zhí)行模塊進行功能定義和接口定義。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好后，就可以規(guī)劃監(jiān)控程序了。首先要根據(jù)系統(tǒng)的總體功能和鍵盤設置選擇一種最合適的監(jiān)控程序結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)實時性的要求，合理地安排監(jiān)控軟件和各執(zhí)行模塊之間地調(diào)度關系。4.2 主程序方案主程序調(diào)用了4個子程序，分別是數(shù)碼管顯示程序、鍵盤掃描以及按鍵處理程序、溫度測試程序、中斷控制程序、單片機與PC機串口通訊程序。鍵盤掃描電路及按鍵處理程序：實現(xiàn)鍵盤的輸入按鍵的識別及相關處理。溫度測試程序：對溫度芯片送過來的數(shù)據(jù)進行處理，進行判斷和顯示。數(shù)碼管顯示程序：向數(shù)碼的顯示送數(shù)，控制系統(tǒng)的顯示部分。中斷控制程序

29、：實現(xiàn)循環(huán)顯示功能。串口通訊程序：實現(xiàn)PC機與單片機通訊，將溫度數(shù)據(jù)傳送給PC機。圖4-1 程序結(jié)構(gòu)圖當寫主程序的時候，只需要調(diào)用子程序，然后在寄存器的分配上作一下調(diào)整，消除寄存器沖突和I/O沖突即可。程序應該盡可能多的使用調(diào)用指令代替跳轉(zhuǎn)指令。因為跳轉(zhuǎn)指令使得程序難以看懂各程序段之間的結(jié)構(gòu)關系。而調(diào)用指令則不同，調(diào)用指令使得程序結(jié)構(gòu)清晰，無論是修改還是維護都比較方便。將功能程序段寫成子程序的形式，除了方便調(diào)用之外，還有一個好處那就是以后寫程序的時候如果要用到，就可以直接調(diào)用這個單元功能模塊。主程序流程圖如圖4-2圖4-2主程序流程圖4.3各模塊子程序設計下面對主要幾個子程序的流程圖做介紹：1

30、.溫度測試子程序設計見附錄一：溫度測試子程序流程圖2. 中斷控制程序設計如圖4-3圖4-3 中斷控制程序圖3. 串口通信程序設計本次通訊中，測控系統(tǒng)分位上位機和下位機之間的通信，系統(tǒng)中單片機負責數(shù)據(jù)采集、處理和控制，上位機進行現(xiàn)場可視化檢測，通信協(xié)議采用半雙工異步串行通信方式，通過RS232的RTS信號進行收發(fā)轉(zhuǎn)換，傳輸數(shù)據(jù)采用二進制數(shù)據(jù)，上位機與下位機之間采用主從式通訊。本人采用的VB環(huán)境下PC機與單片機之間實現(xiàn)串行通訊的軟硬件方案。VB是Microsoft公司推出的Windows應用程序開發(fā)工具，因其具有界面友好，編程簡便等優(yōu)點而受到廣泛的使用，而且Visual Basic 6.0 版本帶

31、有專門實現(xiàn)串行通訊的MSCOMM控件。MSComm控件串口具有完善的串口數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收功能。通過此控件，PC機可以利用串行口與其它設備實現(xiàn)輕松連接，簡單高效地實現(xiàn)設備之間的通訊。此控件的事件響應有兩種處理方式。事件驅(qū)動方式：由MSComm控件的OnComm事件捕獲并處理通訊錯誤及事件；查詢方式：通過檢查CommEvent屬性的值來判斷事件和錯誤。（1） MSComm控件的主要屬性和方法a. CommPort：設置或返回串行端口號，其取值范圍為199，缺省為1 b. Setting：設置或返回串行端口的波特率、奇偶校驗位、數(shù)據(jù)位數(shù)、停止位。c. PortOpen：打開或關閉串行端口。 d. R

32、Threshold：該屬性為一閥值，它確定當接收緩沖區(qū)內(nèi)字節(jié)個數(shù)達到或超過該值后就產(chǎn)生MSComml-OnComm事件。 e. Input：從接收緩沖區(qū)移走一串字符。 f. Output：向發(fā)送緩沖區(qū)傳送一字符串。 軟件流程圖如4-4圖：圖4-4 軟件流程圖圖4-5 PC通訊程序流程圖參數(shù)設定：通信端口選擇COM1，波特率設定為1200B/SMSCOmm.CommPort=1MSComm.Setting=“1200， n, 8, 1”。 START:MOVSP,#60HMOVTMOD,#20HMOVTH1,#0E6HMOVTL1,#0E6H ;1200B/S，晶振為12MHZMOV PCON,

33、#00HMOVSCON,#50HSETBTR1第5章 系統(tǒng)調(diào)試5.1分步調(diào)試1、測試環(huán)境及工具測試溫度：0100攝氏度。（模擬多點不同溫度值環(huán)境）測試儀器及軟件：數(shù)字萬用表，溫度計0100攝氏度，串口調(diào)試助手。測試方法：目測。2、測試方法使系統(tǒng)運行，觀察系統(tǒng)硬件檢測是否正常（包括單片機最小系統(tǒng)，鍵盤電路，顯示電路，溫度測試電路等）。系統(tǒng)自帶測試表格數(shù)據(jù)，觀察顯示數(shù)據(jù)是否相符合即可。采用溫度傳感器和溫度計同時測量多點水溫變化情況（取溫度值不同的多點），目測顯示電路是否正常。并記錄各點溫度值，與實際溫度值比較，得出系統(tǒng)的溫度指標。使用串口調(diào)試助手與單片機通訊，觀察單片機與串口之間傳輸數(shù)據(jù)正確否。3

34、、測試結(jié)果分析自檢正常，各點溫度顯示正常，串口傳輸數(shù)據(jù)正確。因為芯片是塑料封裝，所以對溫度的感應靈敏度不是相當高，需要一個很短的時間才能達到穩(wěn)定。5.2統(tǒng)一調(diào)試將硬件及軟件結(jié)合起來進行系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)試。實現(xiàn)PC機與單片機通訊，兩者可以實時更新顯示各點溫度值。 結(jié)論AT89C51的時鐘為12M，I/O口可達32個，高的時鐘頻率和豐富的I/O，都為實現(xiàn)電路功能提供了非常有利的條件。同時也AT89C51內(nèi)含4KB FLASH ROM，開發(fā)環(huán)境友好，易用，方便，大大加快本系統(tǒng)設計開發(fā)。撥碼開關的使用，使操作更為簡潔，易懂。實時顯示電路的設計，使溫度信息更迅速，直觀地發(fā)布。本制作的設計中使用了傳感器的只是

35、插座電路，因此，該系統(tǒng)的可擴展性很強。整個系統(tǒng)硬件簡單、可靠，系統(tǒng)成本低。致此設計基本完成了預期的目標，系統(tǒng)在硬件自動測試，鍵盤操作，實時顯示方面做的比較好。但是由于時間倉促、條件有限，設計成果并不是很完美，還存在下面問題：串口通訊不穩(wěn)定，未對溫度數(shù)值統(tǒng)計處理以及存儲。我準備在今后的工作過程中進一步完善此設計。 謝 辭本設計能夠順利的完成得到了院系領導老師的大力支持和幫助，尤其是我的指導老師余炳輝博士，在百忙之中抽出寶貴的休息時間，仔細耐心為我為我指導。設計過程中，余老師一并幫我分析遇到的種種困難。一直支持，鼓勵我要有解決問題的信心，使設計得以順利的完成。在開發(fā)的同時，和同學們之間的相互探討也

36、使我獲益匪淺。在此，對他們表示由衷的感謝！電子信息技術(shù)日新月異地飛速發(fā)展，人們總是處在不斷學習階段，再加上我水平有限，所以本設計肯定存在許多不盡如人意的地方，歡迎廣大老師和同學批評指正。最后，要感謝機電系所有老師，他們精心的栽培為我以后的學習工作打下了堅實的基礎。參考文獻1. 賈振國. DS1820 及高精度溫度測量的實現(xiàn)J.電子技術(shù)應用，2000（1）：58 - 59.2. 余永權(quán). 單片機原理及應用. 北京：電子工業(yè)出版社, 1997 3. 邦田. 電子電路實用抗干擾技術(shù). 北京：人民郵電出版社，1994 4. Dallas semiconductor inc,ds18b20 progra

37、mmable resolution 1wiredigital thermometer 2001Z .5. 曲喜貴. 電子元件材料手冊 M. 北京：電子工業(yè)出版社，1989.422-430.6. 黃賢武，鄭筱霞，曲波等. 傳感器實際應用電路設計M. 成都：電子科技大學出版社，1997.4-10.7. 劉君華. 智能傳感器系統(tǒng) M . 西安：西安電子科技大學出版社，1999.8. 余永權(quán). Flash 單片機原理及應用 M. 北京：電子工業(yè)出版社，1997.9. 邦田. 電子電路實用抗干擾技術(shù) M . 北京：人民郵電出版社，1994.10. 周云波. 由DS18B20單線數(shù)字溫度計構(gòu)成的單線多點溫

38、度測量系統(tǒng). 電子技術(shù)應用，1996(2):15- 20.11. 吉鵬 ,馬云峰等. 微機原理與接口技術(shù) M. 北京:高等教育出版社,2001.12. 振國. DS1820 及高精度溫度測量的實現(xiàn) J . 電子技術(shù)應用，2000 (1) .13. 東耀，汪仁煌. 數(shù)字溫度傳感器在倉庫溫度檢測系統(tǒng)的應用J. 傳感器世界，2001（12）：30- 33.14. 月霞，孫傳友. DS18B20 硬件連接及軟件編程J. 傳感器世界，2001（12）：25- 29.15. 一線數(shù)字溫度傳感器資料M. 武漢：武漢力源電子有限公司，1996.16. 賢武，鄭霞，曲波. 傳感器實際應用電路設計M. 成都：電子

39、科技大學出版社，1997.17. 偉正. 單線數(shù)字溫度傳感器的原理與應用1. 電子技術(shù)應用，2000,6.66-6818. DALLAS公司.DS18B20數(shù)據(jù)手冊Z19. 周月霞，孫傳友. DS18B20 硬件連接及軟件編程J. 傳感器世界，2001，（12）.20. 單線數(shù)字溫度傳感器資料M. 武漢：武漢力源電子有限公司，1996.21. 賈東耀，汪仁煌. 數(shù)字溫度傳感器在倉庫溫度檢測系統(tǒng)的應用J. 傳感器世界，2001（12）.22. 余永權(quán). ATMEL 89系列單片機應用技術(shù)M. 北京:北京航空航天大學出版社2002.23. 胡漢才. 單片機原理及系統(tǒng)設計M. 北京:清華大學出版社，

40、200224. 李更祥. 單總線數(shù)字式智能型溫度傳感器在測控領域中的應用J. 計算機自動測量與控制，1999，7（3）：51-53.25. 忠梅. 單片機的C語言應用程序設計M. 北京:北京航空航天大學出版社，1997附錄 附錄一：溫度測試子程序流程圖初始化DS18B20匹配ROM命令發(fā)一個DS18B20序列號等待1us讀當前DS18B20溫度電路始所有DS18B20都訪問完畢?存在一個DS18B20?發(fā)搜索ROM命令讀并存儲當前DS18B20序列號跳過ROM命令初始化DS18B20溫度轉(zhuǎn)換命令初始化DS18B20YNYN初始化DS18B20匹配ROM命令發(fā)一個DS18B20序列號等待1ms轉(zhuǎn)

41、換結(jié)束讀當前DS18B20溫度所有DS18B20都訪問完畢?存在一個DS18B20?發(fā)搜索ROM命令讀并存儲當前DS18B20序列號跳過ROM命令初始化DS18B20初始化DS18B20YNYN外文資料翻譯數(shù)控技術(shù)和裝備發(fā)展趨勢及對策裝備工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個國民經(jīng)濟的水平和現(xiàn)代化程度，數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)（如信息技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國防工業(yè)產(chǎn)業(yè)）的使能技術(shù)和最基本的裝備。馬克思曾經(jīng)說過“各種經(jīng)濟時代的區(qū)別，不在于生產(chǎn)什么，而在于怎樣生產(chǎn)，用什么勞動資料生產(chǎn)”。制造技術(shù)和裝備就是人類生產(chǎn)活動的最基本的生產(chǎn)資料，而數(shù)控技術(shù)又是當今先

42、進制造技術(shù)和裝備最為核心的技術(shù)。當今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù)，以提高制造能力和水平，提高對動態(tài)多變市場的適應能力和競爭能力。此外，世界上各工業(yè)發(fā)達國家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關鍵技術(shù)和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策?？傊?，大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進制造技術(shù)已成為世界各發(fā)達國家加速經(jīng)濟發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。 數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術(shù)，數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機電一體化產(chǎn)品，即所謂的數(shù)字化裝備，其技術(shù)范圍覆蓋

43、很多領域：(1)機械制造技術(shù)；(2)信息處理、加工、傳輸技術(shù)；(3)自動控制技術(shù)；(4)伺服驅(qū)動技術(shù)；(5)傳感器技術(shù)；(6)軟件技術(shù)等。1. 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢 數(shù)控技術(shù)的應用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應用領域的擴大，他對國計民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用，因為這些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢來看，其主要研究熱點有以下幾個方面14。1.1 高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢 效率、質(zhì)量是先進制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效

44、率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術(shù)研究會將其列為5大現(xiàn)代制造技術(shù)之一，國際生產(chǎn)工程學會（CIRP）將其確定為21世紀的中心研究方向之一。 在轎車工業(yè)領域，年產(chǎn)30萬輛的生產(chǎn)節(jié)拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一；在航空和宇航工業(yè)領域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料“掏空”的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯(lián)結(jié)方式拼裝，使構(gòu)件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了

45、高速、高精和高柔性的要求。從EMO2001展會情況來看，高速加工中心進給速度可達80m/min，甚至更高，空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠，包括我國的上海通用汽車公司，已經(jīng)采用以高速加工中心組成的生產(chǎn)線部分替代組合機床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進給速度最大達60m/min，快速為100m/min，加速度達2g，主軸轉(zhuǎn)速已達60 000r/min。加工一個薄壁飛機零件，只用30min，而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h，在普通銑床加工需8h；德國DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達r/mm和1g。在加工精度方面，近10年來，普通級數(shù)

46、控機床的加工精度已由10m提高到5m，精密級加工中心則從35m，提高到11.5m，并且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01m)。在可靠性方面，國外數(shù)控裝置的MTBF值已達6 000h以上，伺服系統(tǒng)的MTBF值達到30000h以上，表現(xiàn)出非常高的可靠性。為了實現(xiàn)高速、高精加工，與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發(fā)展，應用領域進一步擴大。1.2 五軸聯(lián)動加工和復合加工機床快速發(fā)展 采用5軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1臺5軸聯(lián)動機床的效率可以等于2臺3軸聯(lián)動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑

47、削淬硬鋼零件時，5軸聯(lián)動加工可比3軸聯(lián)動加工發(fā)揮更高的效益。但過去因5軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機結(jié)構(gòu)復雜等原因，其價格要比3軸聯(lián)動數(shù)控機床高出數(shù)倍，加之編程技術(shù)難度較大，制約了5軸聯(lián)動機床的發(fā)展。 當前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實現(xiàn)5軸聯(lián)動加工的復合主軸頭結(jié)構(gòu)大為簡化，其制造難度和成本大幅度降低，數(shù)控系統(tǒng)的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯(lián)動機床和復合加工機床（含5面加工機床）的發(fā)展。在EMO2001展會上，新日本工機的5面加工機床采用復合主軸頭，可實現(xiàn)4個垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5軸加工可在同一臺機床上實現(xiàn)，還可實現(xiàn)傾斜面和倒錐孔的加工。德國DMG公司展出DMUVout

48、ion系列加工中心，可在一次裝夾下實現(xiàn)5面加工和5軸聯(lián)動加工，可由CNC系統(tǒng)控制或CAD/CAM直接或間接控制。1.3 智能化、開放式、網(wǎng)絡化成為當代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢 21世紀的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)，智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面：為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，如加工過程的自適應控制，工藝參數(shù)自動生成；為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數(shù)的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的內(nèi)容、方便系統(tǒng)的診斷及維修等。 為解決傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)封

49、閉性和數(shù)控應用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題。目前許多國家對開放式數(shù)控系統(tǒng)進行研究，如美國的NGC(The Next Generation Work-Station/Machine Control)、歐共體的OSACA(Open System Architecture for Control within Automation Systems)、日本的OSEC(Open System Environment for Controller)，中國的ONC(Open Numerical Control System)等。數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。所謂開放式數(shù)控系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)可以

50、在統(tǒng)一的運行平臺上，面向機床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實現(xiàn)不同品種、不同檔次的開放式數(shù)控系統(tǒng)，形成具有鮮明個性的名牌產(chǎn)品。目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當前研究的核心。 網(wǎng)絡化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求，也是實現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎單元。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關

51、的新概念和樣機，如在EMO2001展中，日本山崎馬扎克（Mazak)公司展出的“CyberProduction Center”（智能生產(chǎn)控制中心，簡稱CPC)；日本大隈（Okuma）機床公司展出“IT plaza”（信息技術(shù)廣場，簡稱IT廣場)；德國西門子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment（開放制造環(huán)境，簡稱OME）等，反映了數(shù)控機床加工向網(wǎng)絡化方向發(fā)展的趨勢。1.4 重視新技術(shù)標準、規(guī)范的建立1.4.1 關于數(shù)控系統(tǒng)設計開發(fā)規(guī)范 如前所述，開放式數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性，美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰(zhàn)略發(fā)展計劃，并進

52、行開放式體系結(jié)構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)規(guī)范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定，世界3個最大的經(jīng)濟體在短期內(nèi)進行了幾乎相同的科學計劃和規(guī)范的制定，預示了數(shù)控技術(shù)的一個新的變革時期的來臨。我國在2000年也開始進行中國的ONC數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范框架的研究和制定。1.4.2 關于數(shù)控標準 數(shù)控標準是制造業(yè)信息化發(fā)展的一種趨勢。數(shù)控技術(shù)誕生后的50年間的信息交換都是基于ISO6983標準，即采用G，M代碼描述如何（how）加工，其本質(zhì)特征是面向加工過程，顯然，他已越來越不能滿足現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)高速發(fā)展的需要。為此，國際上正在研究和制定一種新的CNC系統(tǒng)標準ISO14649（STEPNC)，其目的是提供一種不依賴

53、于具體系統(tǒng)的中性機制，能夠描述產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，從而實現(xiàn)整個制造過程，乃至各個工業(yè)領域產(chǎn)品信息的標準化。STEP-NC的出現(xiàn)可能是數(shù)控技術(shù)領域的一次革命，對于數(shù)控技術(shù)的發(fā)展乃至整個制造業(yè)，將產(chǎn)生深遠的影響。首先，STEP-NC提出一種嶄新的制造理念，傳統(tǒng)的制造理念中，NC加工程序都集中在單個計算機上。而在新標準下，NC程序可以分散在互聯(lián)網(wǎng)上，這正是數(shù)控技術(shù)開放式、網(wǎng)絡化發(fā)展的方向。其次，STEP-NC數(shù)控系統(tǒng)還可大大減少加工圖紙（約75）、加工程序編制時間（約35）和加工時間（約50）。 目前，歐美國家非常重視STEP-NC的研究，歐洲發(fā)起了STEP-NC的IMS計劃(1999

54、.1.12001.12.31)。參加這項計劃的有來自歐洲和日本的20個CAD/CAM/CAPP/CNC用戶、廠商和學術(shù)機構(gòu)。美國的STEP Tools公司是全球范圍內(nèi)制造業(yè)數(shù)據(jù)交換軟件的開發(fā)者，他已經(jīng)開發(fā)了用作數(shù)控機床加工信息交換的超級模型(Super Model)，其目標是用統(tǒng)一的規(guī)范描述所有加工過程。目前這種新的數(shù)據(jù)交換格式已經(jīng)在配備了SIEMENS、FIDIA以及歐洲OSACA-NC數(shù)控系統(tǒng)的原型樣機上進行了驗證。2. 對我國數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本估計 我國數(shù)控技術(shù)起步于1958年，近50年的發(fā)展歷程大致可分為3個階段：第一階段從1958年到1979年，即封閉式發(fā)展階段。在此階段，由

55、于國外的技術(shù)封鎖和我國的基礎條件的限制，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展較為緩慢。第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期，即引進技術(shù)，消化吸收，初步建立起國產(chǎn)化體系階段。在此階段，由于改革開放和國家的重視，以及研究開發(fā)環(huán)境和國際環(huán)境的改善，我國數(shù)控技術(shù)的研究、開發(fā)以及在產(chǎn)品的國產(chǎn)化方面都取得了長足的進步。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間，即實施產(chǎn)業(yè)化的研究，進入市場競爭階段。在此階段，我國國產(chǎn)數(shù)控裝備的產(chǎn)業(yè)化取得了實質(zhì)性進步。在“九五”末期，國產(chǎn)數(shù)控機床的國內(nèi)市場占有率達50，配國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)（普及型）也達到了10。 3. 對我國數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考3.1 戰(zhàn)略考慮 我國是制造大國，在世界產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中要盡量接受前端而不是后端的轉(zhuǎn)移，即要掌握先進制造核心技術(shù)，否則在新一輪國際產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中，我