CN103576563B - 一种基于隔离电源的数据采集系统及洗衣机 - Google Patents
一种基于隔离电源的数据采集系统及洗衣机 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种基于隔离电源的数据采集系统,其包括:主控芯片,以及分别和所述主控芯片连接的电源电路和数据采集电路;所述电源电路,适于在所述主控芯片的驱动下,通过变压器线圈转换第一非隔离电源得到隔离电源;所述数据采集电路,适于利用所述隔离电源采集待检测物的电阻值,并通过光耦合器将采集结果发送给所述主控芯片。所述基于隔离电源的数据采集系统,对采集隔离信号的部分单独进行电源设计处理,在不增加控制系统成本的同时,完成与强电隔离的数据采集作业,在智能家电尤其是洗衣机领域具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及控制电路技术领域,特别涉及一种基于隔离电源的数据采集系统及洗衣机。
背景技术
通常情况下,在家电领域,比如洗衣机中,都是使用可控硅来控制驱动负载(进水阀,排水泵,电机),为了驱动可控硅通常整个电脑板都是非隔离的,即将弱电的VCC或GND与强电的火线L或零线N连在一起,以取得一个统一的电平,实现可控硅的驱动。图1是传统洗衣机的控制系统电路原理图,如图1所示,其中整个电脑板都是非隔离的,弱电与强电连接在一起。
然而,对于某些特定的家电产品,为了增强功能,通常引进了一些新的传感器模块。比如,在洗衣机中增加洗涤剂检测模块,泡沫检测模块,水的浊度硬度检测模块等,这些自动检测模块需要采集一些需要隔离的信号,并且需要加强绝缘,否则会出现触电事件,因为整机的使用者有可能会接触到电脑板上的电气部分。
为了采集隔离信号,现有的一种方案是将整个控制器系统设计为全隔离的系统,在电源的设计时使用隔离电源,负载驱动使用继电器,导致控制系统复杂,成本非常高。图2是一种现有的洗衣机中完全隔离的控制系统电路原理图,如图2所示,为了实现完全隔离,其采用继电器作为驱动部件,使得系统成本增高,同时由于强电与弱电之间的隔离之处比较多,也增加PCB(PrintedCircuitBoard,印刷电路板)绘制的难度。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是:如何提供一种基于隔离电源的数据采集系统及洗衣机,以便在不增加控制系统成本的同时,完成与强电隔离的数据采集作业。
(二)技术方案
本发明还提供一种基于隔离电源的数据采集系统,其包括:主控芯片,以及分别和所述主控芯片连接的电源电路和数据采集电路;
所述电源电路,适于在所述主控芯片的驱动下,通过变压器线圈转换第一非隔离电源得到隔离电源;
所述数据采集电路,适于利用所述隔离电源采集待检测物的电阻值,并通过光耦合器将采集结果发送给所述主控芯片。
其中,所述电源电路进一步包括:非隔离子电路、变压器线圈、隔离子电路和反馈电路;
所述非隔离子电路,连接所述主控芯片的信号输出端、所述第一非隔离电源和所述变压器线圈的初级线圈,适于在所述主控芯片的驱动下,利用所述第一非隔离电源促使所述初级线圈中产生初级电流;
所述变压器线圈的次级线圈,适于利用所述初级电流感应得到次级电流;
所述隔离子电路,连接所述次级线圈,适于对所述次级电流进行滤波整流;
所述反馈电路,连接所述隔离子电路和所述非隔离子电路,适于将所述隔离子电路的输出电压反馈给所述非隔离子电路。
其中,所述非隔离子电路包括:第十五电阻R15、第一电容C1、第十三电阻R13、第一三极管N1、第一二极管D1、第二二极管D2;
所述第十五电阻R15的第一端连接所述主控芯片的信号输出端,第二端连接所述第一电容C1的第一端;
所述第一电容C1的第二端连接所述第十三电阻R13的第一端;
所述第十三电阻R13的第二端连接所述第一三极管N1的基极;
所述第一三极管N1的发射极接地,集电极连接所述第一二极管D1的阳极和所述初级线圈的第一端;
所述第一二极管D1的阴极连接所述第二二极管D2的阴极;
所述第二二极管D2的阳极连接所述第一非隔离电源和所述初级线圈的第二端。
其中,所述非隔离子电路还包括:第三二极管D3和第十四电阻R14;
所述第三二极管D3的阴极连接所述第一电容C1的第二端,阳极接地;
所述第十四电阻R14的第一端连接所述第十三电阻R13的第二端,第二端接地。
其中,所述隔离子电路包括:第五二极管D5和第二电容C2;
所述第五二极管D5的阳极连接所述次级线圈的第二端,阴极作为所述隔离电源的输出端,连接所述第二电容C2的阳极;
所述第二电容C2的阴极连接所述次级线圈的第一端,并且接地。
其中,所述反馈子电路包括:第十八电阻R18、第四二极管D4、第十七电阻R17、第一光耦合器U1、第十六电阻R16;
所述第十八电阻R18的第一端连接所述第五二极管D5的阴极,第二端连接所述第四二极管D4的阴极;
所述第四二极管D4的阳极连接所述第十七电阻R17的第一端和所述第一光耦合器U1的第一端;
所述第十七电阻R17的第二端接地;
所述第一光耦合器U1的第二端接地,第三端接地,第四端连接所述第十六电阻R16的第一端;
所述第十六电阻R16的第二端连接所述第一电容C1的第二端。
其中,所述数据采集电路包括:第十二电阻R12、第十一电阻R11、第二光耦合器U2、第十电阻R10、第二三极管N2、第八电阻R8、第九电阻R9、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7,以及运算放大子电路;
所述第十二电阻R12的第一端连接所述主控芯片的信号输入端,第二端连接所述第十一电阻R11的第一端和所述第二光耦合器U2的第四端;
所述第十一电阻R11的第二端连接第二非隔离电源;
所述第二光耦合器U2的第三端接地,第一端连接所述第十电阻R10的第一端,第二端连接所述第二三极管N2的集电极;
所述第十电阻R10的第二端连接所述隔离电源的输出端;
所述第二三极管N2的发射极接地,基极连接所述第八电阻R8的第一端和所述第九电阻R9的第一端;
所述第八电阻R8的第二端连接所述运算放大子电路的输出端;
所述第九电阻R9的第二端接地;
所述运算放大子电路的输入端连接所述第四电阻R4的第一端、所述第五电阻R5的第一端和所述第六电阻R6的第一端;
所述第四电阻R4的第二端连接所述隔离电源的输出端;
所述第五电阻R5的第二端接地;
所述第六电阻R6的第二端连接第一检测端;
所述第七电阻R7的第一端接地,第二端连接第二检测端;
所述第一检测端和所述第二检测端之间适于放置所述待检测物。
其中,所述运算放大子电路包括:两级运算放大器U3、第二电阻R2、第三电阻R3、第三电容C3、第一电阻R1;
所述两级运算放大器U3的第一输出端作为所述运算放大子电路的输出端,连接所述第八电阻R8的第二端、所述第二电阻R2的第一端和所述第三电阻R3的第一端;
所述两级运算放大器U3的第一同向输入端连接所述第二电阻R2的第二端和所述第一电阻R1的第一端;
所述两级运算放大器U3的第一反向输入端连接所述第三电阻R3的第二端和所述第三电容C3的第一端;
所述第三电容C3的第二端接地;
所述第一电阻R1的第二端连接所述两级运算放大器U3的第二输出端,以及所述两级运算放大器U3的第二反相输入端;
所述两级运算放大器U3的第二同相输入端作为所述运算放大子电路的输入端,连接所述第四电阻R4的第一端;
所述两级运算放大器U3的正电源端连接所述隔离电源的输出端,负电源端接地。
其中,所述主控芯片采用微控制单元MCU。
本发明还提供一种洗衣机,其包括所述的基于隔离电源的数据采集系统。
(三)有益效果
本发明所述基于隔离电源的数据采集系统,对采集隔离信号的部分单独进行电源设计处理,在不增加控制系统成本的同时,完成与强电隔离的数据采集作业,在智能家电尤其是洗衣机领域具有广泛的应用前景。
附图说明
图1是传统洗衣机的控制系统电路原理图;
图2是一种现有的洗衣机中完全隔离的控制系统电路原理图;
图3是所述电源电路的原理图;
图4是所述数据采集电路的原理图;
图5是本发明实施例的洗衣机的控制系统电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
本发明实施例所述基于隔离电源的数据采集系统,包括:主控芯片,以及分别和所述主控芯片连接的电源电路和数据采集电路。所述电源电路,适于在所述主控芯片的驱动下,通过变压器线圈转换第一非隔离电源得到隔离电源。所述数据采集电路,适于利用所述隔离电源采集待检测物的电阻值,并通过光耦合器将采集结果发送给所述主控芯片。其中,所述主控芯片采用微控制单元MCU(MicroControlUnit)。所述第一非隔离电源与强电部分相连接。
图3是所述电源电路的原理图,如图3所示,所述电源电路进一步包括:非隔离子电路、变压器线圈、隔离子电路和反馈电路。所述非隔离子电路,连接所述主控芯片的信号输出端、所述第一非隔离电源和所述变压器线圈的初级线圈,适于在所述主控芯片的驱动下,利用所述第一非隔离电源促使所述初级线圈中产生初级电流。所述变压器线圈的次级线圈,适于利用所述初级电流感应得到次级电流。所述隔离子电路,连接所述次级线圈,适于对所述次级电流进行滤波整流。所述反馈电路,连接所述隔离子电路和所述非隔离子电路,适于将所述隔离子电路的输出电压反馈给所述非隔离子电路。
具体地,所述非隔离子电路包括:第十五电阻R15、第一电容C1、第十三电阻R13、第一三极管N1、第一二极管D1、第二二极管D2。
所述第十五电阻R15的第一端连接所述主控芯片的信号输出端,第二端连接所述第一电容C1的第一端;
所述第一电容C1的第二端连接所述第十三电阻R13的第一端;
所述第十三电阻R13的第二端连接所述第一三极管N1的基极;
所述第一三极管N1的发射极接地,集电极连接所述第一二极管D1的阳极和所述初级线圈的第一端;
所述第一二极管D1的阴极连接所述第二二极管D2的阴极;
所述第二二极管D2的阳极连接所述第一非隔离电源和所述初级线圈的第二端。
所述非隔离子电路还包括:第三二极管D3和第十四电阻R14。
所述第三二极管D3的阴极连接所述第一电容C1的第二端,阳极接地;
所述第十四电阻R14的第一端连接所述第十三电阻R13的第二端,第二端接地。
所述隔离子电路包括:第五二极管D5和第二电容C2。
所述第五二极管D5的阳极连接所述次级线圈的第二端,阴极作为所述隔离电源的输出端,连接所述第二电容C2的阳极;
所述第二电容C2的阴极连接所述次级线圈的第一端,并且接地。
所述反馈子电路包括:第十八电阻R18、第四二极管D4、第十七电阻R17、第一光耦合器U1、第十六电阻R16。
所述第十八电阻R18的第一端连接所述第五二极管D5的阴极,第二端连接所述第四二极管D4的阴极;
所述第四二极管D4的阳极连接所述第十七电阻R17的第一端和所述第一光耦合器U1的第一端;
所述第十七电阻R17的第二端接地;
所述第一光耦合器U1的第二端接地,第三端接地,第四端连接所述第十六电阻R16的第一端;
所述第十六电阻R16的第二端连接所述第一电容C1的第二端。
所述电源电路的工作原理如下:MCU的信号输出端通过第十五电阻R15、第一电容C1和第十三电阻R13截止第一三极管N1的基极,控制第一三极管N1的开通,当MCU的信号输出端输出为高电平时,第一电容C1两端电平无法瞬间改变,所以第十三电阻R13与第一电容C1连接处变为高电平,在此电平的作用下第一三极管N1导通,第一变压器T1在第一非隔离电源(该电源一般为12V)的作用下,初级线圈中有电流流过;当MCU的信号输出端输出为低电平时,第十三电阻R13与第一电容C1连接处变为低电平,在此电平的作用下第一三极管N1截止,第一变压器T1的初级线圈中无电流通过,当然,此时变压器线圈中会有一些剩余的能量,第二二极管D2(一般采用稳压二极管)和第一二极管D1就是用来吸收这些剩余能量的。这样当MCU控制该信号输出端的电平不断高低变化时,就会在变压器的初级线圈中产生交变的电流,有电流的交变,根据变压器的工作原理,会在变压器的次级线圈中感应出电流来,这样就实现了电能的隔离转换。在变压器的次级,第五二极管D5的作用是将交流电整流为直流电压VCC,第二电容C2(一般采用电解电容)使得电源纹波变小,第四二极管D4是一个稳压二极管,它的作用是当VCC比预期的电压值高时,自动导通,然后驱动第一光耦合器U1发出一个停止信号给第一三极管N1,使第一三极管N1截止,因而变压器源边不再有能量流过,VCC就会相应降低,当VCC降低到一定程度后,第四二极管D4截止,不再控制第一光耦合器U1发停止信号,源边对第一三极管N1的驱动继续进行,又会有能量通过变压器转换到VCC上来,使得VCC升高,如此循环往复,只要控制好MCU输出的信号的电平变换频率,就会使得VCC被控制在一定的范围内,从而得到一个稳定的隔离电源输出。
图4是所述数据采集电路的原理图,如图4所示,所述数据采集电路包括:第十二电阻R12、第十一电阻R11、第二光耦合器U2、第十电阻R10、第二三极管N2、第八电阻R8、第九电阻R9、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7,以及运算放大子电路。
所述第十二电阻R12的第一端连接所述主控芯片的信号输入端,第二端连接所述第十一电阻R11的第一端和所述第二光耦合器U2的第四端;
所述第十一电阻R11的第二端连接第二非隔离电源。所述第二非隔离电源由所述第一非隔离电源转换得到,并且也与强电部分相连接。
所述第二光耦合器U2的第三端接地,第一端连接所述第十电阻R10的第一端,第二端连接所述第二三极管N2的集电极;
所述第十电阻R10的第二端连接所述隔离电源的输出端;
所述第二三极管N2的发射极接地,基极连接所述第八电阻R8的第一端和所述第九电阻R9的第一端;
所述第八电阻R8的第二端连接所述运算放大子电路的输出端;
所述第九电阻R9的第二端接地;
所述运算放大子电路的输入端连接所述第四电阻R4的第一端、所述第五电阻R5的第一端和所述第六电阻R6的第一端;
所述第四电阻R4的第二端连接所述隔离电源的输出端;
所述第五电阻R5的第二端接地;
所述第六电阻R6的第二端连接第一检测端;
所述第七电阻R7的第一端接地,第二端连接第二检测端;
所述第一检测端和所述第二检测端之间适于放置所述待检测物。
所述运算放大子电路包括:两级运算放大器U3、第二电阻R2、第三电阻R3、第三电容C3、第一电阻R1;
所述两级运算放大器U3的第一输出端作为所述运算放大子电路的输出端,连接所述第八电阻R8的第二端、所述第二电阻R2的第一端和所述第三电阻R3的第一端;
所述两级运算放大器U3的第一同向输入端连接所述第二电阻R2的第二端和所述第一电阻R1的第一端;
所述两级运算放大器U3的第一反向输入端连接所述第三电阻R3的第二端和所述第三电容C3的第一端;
所述第三电容C3的第二端接地;
所述第一电阻R1的第二端连接所述两级运算放大器U3的第二输出端,以及所述两级运算放大器U3的第二反相输入端;
所述两级运算放大器U3的第二同相输入端作为所述运算放大子电路的输入端,连接所述第四电阻R4的第一端;
所述两级运算放大器U3的正电源端连接所述隔离电源的输出端,负电源端接地。
所述数据采集电路的工作原理如下:第六电阻R6,第七电阻R7与电阻R(假设待检测物的电阻为R)串联,起到保护两级运算放大器U3的作用,第五电阻R5的作用是防止被测端悬空时,即电阻R为无穷大时,两级运算放大器U3的一部分U3B的输入端悬空。第五电阻R5一端接地,另一端与第四电阻R4连接,构成分压电路。假设,以V5表示U3B的同相输入端电平,Vcc表示两级运算放大器U3的供电电压(即隔离电源输出电压为Vcc),由于U3B的反相输入端与输出端连接,构成一个跟随电路,即输入电压等于输出电压,假设输出电压为Vi,则Vi=V5,则有:
其中,R6表示第六电阻R6的阻值,R5表示第五电阻R5的阻值,以下公式中各电阻的阻值均采用类似的表述方式,不再赘述;VGND表示接地端的电压。
以V1表示两级运算放大器U3的另一个运算放大器U3A的同相输入端的电平,V2表示U3A反相输入端的电平,Vo表示U3A的输出电平,根据运算放大器的特性,当同相输入端电平V1小于反相输入端电平V2时,输出一个接近地电平VGND的低电平,以Vo1表示;当同相输入端电平V1大于反相输入端电平V2时,输出一个接近供电电压Vcc的高电平,以Vo2表示。设最初V1与V2相等,等于一个高电平V12,当Vi通过第一电阻R1加在U3A上时,使得V1发生变化,假设使V1小于V2,记此时的V1为V11,则U3A输出Vo=Vo1,Vo1比V2低,因而第三电容C3会通过第三电阻R3放电,V2跟着降低,当V2小于V1时,记此时的V1为V12(V12>V11),引发了U3A的输出反转,U3A输出Vo=Vo2,Vo2比V2高,因而第三电容C3会通过第三电阻R3充电,V2跟着升高,当V2大于V1时,又引发了U3A的输出反转,U3A输出Vo=Vo1,这样第三电容C3的反复充放电就使得U3A的输出在Vo1与Vo2之间不断切换,输出的是一个方波信号。
当待检测物的电阻R一定时,由公式(2)可知Vi是不变的,当U3A的输出在Vo1与Vo2之间切换时,则V11,V12可由以下公式计算出:
当U3A输出较低电平Vo1时:
当U3A输出较高电平Vo2时:
另一方面,根据电容充放电公式:
其中:Vt为t时刻电容上的电压值;
V0为电容上的初始电压值;
V1为电容充电或放电的目标电压值;
R’为电容充电或放电时的电阻;
C为电容的容值;
e为自然常数。
当U3A输出低电平Vo1,第三电容C3放电时,初始电压为V2=V12,放电的目标电压为Vo1,当放电使得V2=V11时U3A输出发生反转,结束放电过程,即当Vt=V11时第三电容C3放电过程结束,记这一段时间为toff,将以上参数带入(5)可得:
其中,C3表示第三电容C3的容值。
令Tc=R3×C3,由(3)、(4)、(6)可得
当U3A输出高电平Vo2时,第三电容C3充电时,初始电压为V2=V11,充电的目标电压为Vo2,当充电使得V2=V12时U3A输出发生反转,结束充电过程,即当Vt=V12时第三电容C3充电过程结束,记这一段时间为ton,将以上参数带入(5)可得:
由(3)、(4)、(6)可得
其中,U3A的输出电平Vo1、Vo2由两级运算放大器U3自身参数决定,在确定的实际电路中,两个值基本上是不变的,在本案实测中,Vo1=0.7V,Vo2=11V,当电路及电源固定时,他们一般变化不大,可将他们定为常数,而当电路参数固定后,R1、R2电阻值也是确定的,设K是一个常数,则有:
当U3A的输出为低电平Vo1时,图4中第二三极管N2的基极电压小于0.7V,不导通,则第二光电耦合器U2的发光二极管侧不发光,所以二光电耦合器U2的三极管侧不导通,MCU在上拉电阻(即第十一电阻R11)的作用下读到一个高电平;当U3A的输出为高电平Vo2时,第二三极管N2的基极电压为大于0.7V,导通,则第二光电耦合器U2的发光二极管侧发光,第二光电耦合器U2的三极管侧导通,MCU读到一个低电平,由此可见,MCU侧读到的电平高低与U3A的输出电平是相反的,这样U3A输出的方波信号就通过光藕传输到MCU的信号输入端,而且高低电平发生了反转,这个方波信号的占空比为:
由式(11)可看出,因为Vo1、Vo2、K均为常数,占空比H是Vi的函数,它的值仅与Vi有关,由式(2)可知,Vi是待检测物的电阻R的函数,它的值仅与电阻R有关,那么占空比H是电阻R的函数,而且由式(2)、(11)可看出,除电阻R之外,其他均为常数,即H的值仅与R有关,且是成反比,至此,电阻R就被转换并隔离后传送到检测器件MCU的信号输入端了。
图5是本发明实施例的洗衣机的控制系统电路原理图,如图5所示,本发明实施例所述洗衣机应用了所述基于隔离电源的数据采集系统,因此其原始负载(比如排水阀、进水阀)的驱动部件仍然使用便宜的可控硅器件。
本发明实施例所述基于隔离电源的数据采集系统,对采集隔离信号的部分单独进行电源设计处理,在不增加控制系统成本的同时,完成与强电隔离的数据采集作业,在智能家电尤其是洗衣机领域具有广泛的应用前景。
以上实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (8)
1.一种基于隔离电源的数据采集系统,其特征在于,包括:主控芯片,以及分别和所述主控芯片连接的电源电路和数据采集电路;
所述电源电路,适于在所述主控芯片的驱动下,通过变压器线圈转换第一非隔离电源得到隔离电源;
所述数据采集电路,适于利用所述隔离电源采集待检测物的电阻值,并通过光耦合器将采集结果发送给所述主控芯片;
所述电源电路进一步包括:非隔离子电路、变压器线圈、隔离子电路和反馈电路;
所述非隔离子电路,连接所述主控芯片的信号输出端、所述第一非隔离电源和所述变压器线圈的初级线圈,适于在所述主控芯片的驱动下,利用所述第一非隔离电源促使所述初级线圈中产生初级电流;
所述变压器线圈的次级线圈,适于利用所述初级电流感应得到次级电流;
所述隔离子电路,连接所述次级线圈,适于对所述次级电流进行滤波整流;
所述反馈电路,连接所述隔离子电路和所述非隔离子电路,适于将所述隔离子电路的输出电压反馈给所述非隔离子电路;
所述非隔离子电路包括:第十五电阻R15、第一电容C1、第十三电阻R13、第一三极管N1、第一二极管D1、第二二极管D2;
所述第十五电阻R15的第一端连接所述主控芯片的信号输出端,第二端连接所述第一电容C1的第一端;
所述第一电容C1的第二端连接所述第十三电阻R13的第一端;
所述第十三电阻R13的第二端连接所述第一三极管N1的基极;
所述第一三极管N1的发射极接地,集电极连接所述第一二极管D1的阳极和所述初级线圈的第一端;
所述第一二极管D1的阴极连接所述第二二极管D2的阴极;
所述第二二极管D2的阳极连接所述第一非隔离电源和所述初级线圈的第二端。
2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述非隔离子电路还包括:第三二极管D3和第十四电阻R14;
所述第三二极管D3的阴极连接所述第一电容C1的第二端,阳极接地;
所述第十四电阻R14的第一端连接所述第十三电阻R13的第二端,第二端接地。
3.如权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述隔离子电路包括:第五二极管D5和第二电容C2;
所述第五二极管D5的阳极连接所述次级线圈的第二端,阴极作为所述隔离电源的输出端,连接所述第二电容C2的阳极;
所述第二电容C2的阴极连接所述次级线圈的第一端,并且接地。
4.如权利要求3所述的系统,其特征在于,所述反馈子电路包括:第十八电阻R18、第四二极管D4、第十七电阻R17、第一光耦合器U1、第十六电阻R16;
所述第十八电阻R18的第一端连接所述第五二极管D5的阴极,第二端连接所述第四二极管D4的阴极;
所述第四二极管D4的阳极连接所述第十七电阻R17的第一端和所述第一光耦合器U1的第一端;
所述第十七电阻R17的第二端接地;
所述第一光耦合器U1的第二端接地,第三端接地,第四端连接所述第十六电阻R16的第一端;
所述第十六电阻R16的第二端连接所述第一电容C1的第二端。
5.如权利要求4所述的系统,其特征在于,所述数据采集电路包括:第十二电阻R12、第十一电阻R11、第二光耦合器U2、第十电阻R10、第二三极管N2、第八电阻R8、第九电阻R9、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7,以及运算放大子电路;
所述第十二电阻R12的第一端连接所述主控芯片的信号输入端,第二端连接所述第十一电阻R11的第一端和所述第二光耦合器U2的第四端;
所述第十一电阻R11的第二端连接第二非隔离电源;
所述第二光耦合器U2的第三端接地,第一端连接所述第十电阻R10的第一端,第二端连接所述第二三极管N2的集电极;
所述第十电阻R10的第二端连接所述隔离电源的输出端;
所述第二三极管N2的发射极接地,基极连接所述第八电阻R8的第一端和所述第九电阻R9的第一端;
所述第八电阻R8的第二端连接所述运算放大子电路的输出端;
所述第九电阻R9的第二端接地;
所述运算放大子电路的输入端连接所述第四电阻R4的第一端、所述第五电阻R5的第一端和所述第六电阻R6的第一端;
所述第四电阻R4的第二端连接所述隔离电源的输出端;
所述第五电阻R5的第二端接地;
所述第六电阻R6的第二端连接第一检测端;
所述第七电阻R7的第一端接地,第二端连接第二检测端;
所述第一检测端和所述第二检测端之间适于放置所述待检测物。
6.如权利要求5所述的系统,其特征在于,所述运算放大子电路包括:两级运算放大器U3、第二电阻R2、第三电阻R3、第三电容C3、第一电阻R1;
所述两级运算放大器U3的第一输出端作为所述运算放大子电路的输出端,连接所述第八电阻R8的第二端、所述第二电阻R2的第一端和所述第三电阻R3的第一端;
所述两级运算放大器U3的第一同向输入端连接所述第二电阻R2的第二端和所述第一电阻R1的第一端;
所述两级运算放大器U3的第一反向输入端连接所述第三电阻R3的第二端和所述第三电容C3的第一端;
所述第三电容C3的第二端接地;
所述第一电阻R1的第二端连接所述两级运算放大器U3的第二输出端,以及所述两级运算放大器U3的第二反相输入端;
所述两级运算放大器U3的第二同相输入端作为所述运算放大子电路的输入端,连接所述第四电阻R4的第一端;
所述两级运算放大器U3的正电源端连接所述隔离电源的输出端,负电源端接地。
7.如权利要求1至6之一所述的系统,其特征在于,所述主控芯片采用微控制单元MCU。
8.一种洗衣机,其特征在于,包括权利要求1至7之一所述的基于隔离电源的数据采集系统。
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