En Fargesensor, som navnet antyder, er en enhet som sanser eller oppdager farger. En fargesensor vil bruke et eksternt middel til å sende ut lys (som en rekke hvite Lysdioder) og deretter analysere det reflekterte lyset fra objektet for å bestemme fargen.

Fargesensorer gir en nøyaktig farge på objektet. Det finnes et bredt spekter av applikasjoner av fargesensorer som sortering av objekter etter farge, kvalitetskontrollsystemer, skriverfargeforbedring etc.

i dette prosjektet har vi designet en enkel Arduino Fargesensorapplikasjon, som har evne til å oppdage forskjellige farger. Vi har brukt tcs3200 fargesensorer til dette formålet. Introduksjon til fargesensor, kretsdiagram og arbeid Av Arduino Color Sensor project er forklart nedenfor.

Omriss

Kretsdiagram

Arduino Fargesensorkrets

Komponenter Som Kreves

  • Arduino Mega
  • Tcs3200 (RGB + Klar) Fargesensormodul
  • Brødfjel (Prototypebrett)
  • Strømforsyning
  • Koble Ledninger

MERK: Vi har brukt Arduino Mega i dette prosjektet, da det har stort antall i/O-pinner, og vi har koblet mange enheter som TCS 3200 Fargesensor, 16X2 LCD-Skjerm og 4 LYSDIODER. For enkle Sensordata ved Hjelp Av Seriell Kommunikasjon (Sensorinformasjon På Seriell Terminal), kan enkel Arduino UNO brukes.

En Kort Introduksjon Til Fargesensor

Teknisk sett er farger figments av fantasien vår. Når vi ser et rødt eple, betyr det at det reflekterer den spesielle bølgelengden (~700 nm For Rødt) av det elektromagnetiske spektret. Denne energien absorberes av øyet og basert på noen kjemisk reaksjon, sier hjernen at bestemt bølgelengde er rød farge.

for datamaskiner, en sensorer som skiller mellom forskjellige farger vil bidra til å bestemme fargen på objektet. Vi vil se en enkel fargesensor ved hjelp av en fotomotstand (Lysavhengig Motstand-LDR) og to forskjellige fargede objekter, si rød og blå.

når vi lyser rødt lys på begge objektene, vil det røde objektet reflektere lyset mens det blå objektet vil absorbere det. Så, når rødt lys inntreffer på både røde og blå objekter, de røde objektene vises klareste TIL LDR som det reflekterer det meste av det røde lyset.

LDR Blue

På Samme måte vil det blå objektet vises som det lyseste for sensoren når et sterkt blått lys inntreffer på begge objektene. Denne metoden er bare for å forstå arbeidet med en fargesensor, og de faktiske resultatene kan ikke være nøyaktige.

LDR Red
Praktiske Fargesensorer som TCS3200 er litt mer kompliserte enn dette. Tcs3200 fargesensor er en programmerbar fargesensor som konverterer fargelys til frekvens. Utgangsfrekvensen til sensoren er direkte proporsjonal med intensiteten til lyset som reflekteres fra objektet.

Tcs3200 Fargesensormodulen har RGB + Klar Sensor sammen med 4 lyse hvite Lysdioder innebygd på brettet. TCS3200 har en 8 x 8 rekke foto dioder, 16 hver For Røde filtre, Blå filtre, Grønne filtre Og Klart (ingen filter).

det funksjonelle blokkdiagrammet TIL Tcs3200 Fargesensor er vist på bildet nedenfor. Den består av fargefiltre, fotodiodearray, strøm til frekvensomformer og endelig firkantbølgeutgang som kan gis direkte til en mikrokontroller.

Fargesensorblokkdiagram TSC3200 Fargesensoren IC er en 8-pinners Ic med SOC-pakke. Følgende bilde viser pin-diagrammet Til Fargesensoren IC. Ved At Pinnene 1 og 2 (S0 Og S1) er utgangsfrekvensskalering pinner. Pin 3 Er Utgang aktiver pin og er en aktiv lav pin. Pin 4 er GND.

 TCS3200 Pin Diagram

Pin 5 ER VDD-pinnen og maksimal forsyningsspenning er 5,5 V. Pin 6 er utgangspinnen gjennom hvilken vi kan få kvadratbølgeutgangen. Pins 7 og 8 (S2 Og S3) er Fotodiodevalg pins.

Pins 1, 2 (S0, S1) og 7, 8 (S3, S4) er av spesiell interesse FOR Tcs3200 Fargesensor. S0 og S1 er utgangsfrekvensskaleringspinner. Med disse pinnene kan frekvensen av utgangsfirkantbølgen skaleres i henhold til applikasjonen eller mikrokontrolleren som brukes.

årsaken til skalering av utgangsfrekvensen er forskjellige mikrokontrollere har forskjellige timerkonfigurasjoner, og det kan være noen begrensninger i mikrokontrollerens tellerfunksjonalitet. Tabellen nedenfor viser prosentandelen av utdataskalering for ulike kombinasjoner Av S0 og S1.

S0 S1 Utgangsfrekvensskalering (f0) Typisk Fullskala Frekvens
L L Slå Av —-
L H 2% 10 – 12 KHz
H L 20% 100 – 120 KHz
H H 100% 500 – 600 KHz

S3 Og S4 er foto diode utvalg pins. De brukes til å velge forskjellige fotodioder som er forbundet med forskjellige fargefiltre(Rød, Blå, Grønn og Klar). Tabellen nedenfor viser ulike kombinasjoner Av s3 og S4 for ulike typer fotodioder.

S3 Og S4 er foto diode utvalg pins. De brukes til å velge forskjellige fotodioder som er forbundet med forskjellige fargefiltre(Rød, Blå, Grønn og Klar). Tabellen nedenfor viser ulike kombinasjoner Av s3 og S4 for ulike typer fotodioder.

S3 S4 Fotodiodetype
L L Rød
L H Blå
H L Fjern (uten filter)
H H Grønn

TCS 3200 Fargesensor kommer i Form av En Modul med alle komponenter som header pins, 4 Hvite Lysdioder, Motstander og Kondensatorer i Tillegg Til Selve Tcs 3200 Fargesensor. Bildet nedenfor viser Fargesensormodulen i sanntid.

 Tcs3200 Fargesensor

Prosjektets Arbeid

en enkel Fargesensor ved Hjelp Av Arduino er utviklet i dette prosjektet. Fargesensormodulen registrerer fargen i omgivelsene. Arbeidet med prosjektet er forklart her.

SOM nevnt i avsnittet introduksjon til fargesensor, Har Tcs3200 Fargesensor filtre For Rød, Blå, Grønn og Klar. Intensiteten til hver farge er representert som en frekvens. I Arduino har vi løst utgangsfrekvensskalaen til 100% ved Å bruke HØY Til S0 og S1 pinner av fargesensoren.

Vi må bruke s2 og S3-pinnen på fargesensoren for å velge typen fotodiode, dvs. rød, grønn eller blå. Når en Bestemt Fotodiode er valgt, AKTIVERES PULSEIN-funksjonen Til Arduino på tappen som er koblet til fargesensorens utgang.

Dette vil hjelpe oss å beregne frekvensen til utgangssignalet. Den samme prosessen gjentas for alle de tre fotodiodene: R, G Og B. Frekvensen i alle tilfeller måles ved HJELP AV PULSEIN-funksjonen og vises På Seriell Terminal.

i Tillegg kan denne informasjonen brukes til å identifisere fargen plassert foran sensoren og vise fargen på LCD-SKJERMEN og også lyse opp den tilsvarende LED.

KODE

Applikasjoner

  • Fargesensorer har et bredt spekter av applikasjoner innen bildebehandling, digital signalbehandling, objektdeteksjon, fargeidentifikasjon, etc.
  • I bransjer brukes Fargesensorer ofte til å sortere objekter basert på farge.

Anbefalt lesning:

  • Arduino Startpakker

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.

lg