现有的加热器大都采用电热管、电热丝等传统器件加热，电热管的外壳为不锈钢制成的钢管，内有发热元件电阻丝，加热时通过电阻丝及钢管向外界传热，当空气不流动时，电热管的热量就散不出去，温度会越来越高，严重时会烧毁电热管，甚至发生火灾。而作为发热材料，具有节能、无明火、安全性好、发热量较易调节、受电源电压的波动影响小、升温迅速等特点，因此，设计使用做加热材料的

　　本系统采用AT89C2051为控制核心，对加热区域进行加热，数字温度计DS18B20实时采集温度，由外设键盘设定所要加热温度值的上限和下限， 通过实时采集到的温度值与设定温度值的比较，确定是否达到所设定的温度范围，由AT89C2051控制多路继电器实现对多片PTC热敏电阻（一路继电器控制一片PTC热敏电阻）工作状态的开关控制，使加热区域温度维持在设定的温度范围内。系统原理图如图1所示。

　　AT89C2051是美国ATMEL生产的低电压，高性能CMOS 8位单片机，期间采用ATMEL的高密度、非易失性存储技术生产，兼容MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和2K字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，15个I/O口线个全双工串行通信口，内置1个精密比较器，片内振荡器及时钟电路[1]。

　　PTC是英文Positive Temperature Coefficie-nt的缩写，即为正温度系数，其电阻阻值随温度的升高而增大。PTC热敏电阻在未达到一个特定的温度之前，电阻阻值随温度的变化非常缓慢，当超过这个温度时，PTC热敏电阻的阻值急剧增大，发生阻值剧变的这个温度，称之为居里温度，它是PTC热敏电阻的一个重要技术指标[2]。

　　DS18B20数字温度计是DALLAS生产的1―Wire，即单总线器件，具有线路简单，体积小的特点。测量温度范围为-55℃～+125℃，在-10℃～85℃范围内，精度为±0.5℃。DS18B20的精度检查为±2℃。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。

　　由于DS18B20采用的是1―Wire总线协议方式，即在一根数据线实现数据的双向传输，而对AT89C2051单片机来说，硬件上并不支持单总线协议，因此，必须采用软件的方法来模拟单总线的协议时序来完成对DS18B20芯片的访问。该协议定义了几种信号的时序：初始化时序、读时序、写时序。所有时序都是将主机作为主设，单总线器件作为从设，数据和命令的传输都是低位在先[3]。
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