Recunoaștere culoare W / TCS230 senzor și Arduino [Cod de calibrare inclus]: 12 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

De către site-ul oficial ElectropeakElectroPeak Urmăriți mai multe de la autor:

Despre: ElectroPeak este locul dvs. unic pentru a învăța electronica și a vă duce ideile în realitate. Vă oferim ghiduri de top pentru a vă arăta cum puteți realiza proiectele dvs. De asemenea, oferim produse de înaltă calitate, astfel încât să aveți un … Mai multe despre Electropeak »

Prezentare generală

În acest tutorial, veți afla despre senzorul TCS230 și cum să-l utilizați cu Arduino pentru a recunoaște culorile. La sfârșitul acestui tutorial, veți găsi o idee fascinantă de a crea un stilou de selecție a culorilor. Cu acest stilou, puteți scana culorile obiectelor din jurul dvs. și puteți începe să pictați pe un LCD folosind acea culoare.

Ce vei învăța

• O introducere a TCS230
• Cum să utilizați modulul TCS230 cu Arduino și să recunoașteți diferite culori

Pasul 1: Ce este senzorul TSC230?

Cipul TSC230 conține o matrice 8 × 8 de fotodioduri de siliciu, care pot fi folosite pentru a recunoaște culorile. 16 dintre aceste fotodiode au un filtru roșu, 16 au un filtru verde, 16 au un filtru albastru și celelalte 16 nu au filtru.

Modulul TCS230 are 4 LED-uri albe. Fotodiodele primesc lumina reflectată a acestor LED-uri de pe suprafața obiectului, apoi generează un curent electric în funcție de culoarea pe care au primit-o.

Pe lângă fotodiodele, există și un convertor curent-frecvență în acest senzor. Convertește curentul generat de fotodiode în frecvență.

Ieșirea acestui modul este sub formă de impulsuri pătrate cu un ciclu de funcționare de 50%.

Cel mai bun domeniu de măsurare pentru acest senzor este de aproximativ 2 până la 4 cm.

Pasul 2: Pinout TCS230

TCS230 are 4 pini de control. S0 și S1 sunt utilizate pentru scalarea frecvenței de ieșire, iar S2 și S3 sunt utilizate pentru selectarea tipului de fotodiodă. (roșu, verde, albastru, fără filtru)

Circuitul convertorului curent-frecvență are divizoare de frecvență. Puteți controla acest divizor de frecvență cu pinii de control S0 și S1.

De exemplu, dacă doriți să măsurați valoarea culorii albastre într-un obiect, ar trebui să setați starea pinului S2 la scăzut și starea pinului S3 la înalt simultan.

Pasul 3: Materiale necesare

Componente hardware

Arduino UNO R3 * 1

Modulul senzorului de recunoaștere a culorilor TCS230 * 1

Panou * 1

LED RGB * 1

LCD TFT de 2,4”** * 1

Sârmă jumper de la bărbat la feminin * 1

Rezistor 220 Ohm * 1

Aplicații software

IDE Arduino

Pasul 4: senzor de culoare TCS239 și interfațare Arduino

Conectați senzorul la Arduino așa cum vedeți în imaginea următoare. Apoi, analizați ieșirea diferitelor culori inițializând pinii S0 la S4.

Pasul 5: Circuit

Conectați senzorul la Arduino conform următorului circuit.

Pasul 6: Cod

Următorul cod măsoară semnalul de ieșire pentru fiecare dintre cele trei culori și afișează rezultatul pe portul serial.

Funcția de culoare controlează pinii S2 și S3 pentru a citi toate culorile obiectului. Această funcție utilizează comanda pulseln pentru a primi impulsurile transmise de senzorul de culoare. Pentru mai multe informații, puteți citi această pagină.

?: operator condiționat Această comandă acționează ca și cum ar fi comanda.

Dacă condiția este adevărată, exp1 și altfel exp2 va fi executat.

Pasul 7: Calibrarea senzorului de culoare TCS230

Pentru a calibra senzorul, aveți nevoie de un obiect alb.

Funcția de calibrare efectuează calibrarea senzorului. Pentru a face acest lucru, pur și simplu introduceți caracterul „c” în fereastra serială. Apoi scoateți toate obiectele colorate din jurul senzorului și reintroduceți „c”. Acum luați un obiect alb lângă senzor și introduceți din nou „c”.

După calibrare, dacă țineți obiectul alb în fața senzorului, ar trebui să vedeți valoarea de 255 (sau aproximativ 255) pentru fiecare dintre cele trei culori roșii, verzi și albastre din fereastra serială.

Funcția Calibrare calculează și stochează modificările maxime și minime ale frecvenței de ieșire a senzorului atât în mediu necolorat, cât și în cel alb.

Apoi, în partea buclei, mapează intervalul de schimbare a culorii la 0-255 (sau orice alt interval pe care îl definiți).

Puteți găsi mai multe informații despre comanda hartă aici.

Pasul 8: Cod

Pasul 9: Realizați un stilou Color Picker cu senzorul TCS230 și Arduino

Dacă utilizați Arduino UNO, trebuie să lipiți pinii senzorului de culoare pe placa Arduino folosind fire. Dar dacă utilizați Arduino MEGA, puteți utiliza ultimii pini ai plăcii pentru a conecta senzorul de culoare la acesta.

Dacă utilizați ecranul LCD pentru prima dată, puteți vedea tutorialul de configurare aici.

Următorul cod creează o pagină de pictură pe ecranul LCD. Culoarea implicită a stiloului este roșu. Țineți apăsată tasta și închideți senzorul de culoare la obiectul dorit pentru a selecta culoarea acestuia. Apoi, culoarea stiloului tău se schimbă în culoarea acelui obiect.

Pasul 10: Circuit

Pasul 11: Cod

Funcția pick_color se apelează la apăsarea tastei. Citește culoarea obiectului situat lângă senzor și schimbă culoarea stiloului în acea culoare.