Գույնի ճանաչում W/ TCS230 տվիչ և Arduino [Կալիբրացիայի ծածկագիրը ներառված է] ՝ 12 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

ElectropeakElectroPeak պաշտոնական կայք Հետևեք հեղինակի ավելին.

Օգտվողի մասին. ElectroPeak- ը էլեկտրոնիկա սովորելու և ձեր գաղափարներն իրականություն դարձնելու ձեր միակողմանի վայրն է: Մենք առաջարկում ենք բարձրակարգ ուղեցույցներ ՝ ձեզ ցույց տալու համար, թե ինչպես կարող եք կատարել ձեր նախագծերը: Մենք նաև առաջարկում ենք բարձրորակ ապրանքներ, որպեսզի դուք ունենաք… Ավելին Electropeak- ի մասին »

Ակնարկ

Այս ձեռնարկում դուք կսովորեք TCS230 տվիչի և ինչպես օգտագործել այն Arduino- ի հետ ՝ գույները ճանաչելու համար: Այս ձեռնարկի վերջում դուք կգտնեք գունագեղ գրիչ ստեղծելու հետաքրքրաշարժ գաղափար: Այս գրիչով դուք կարող եք սկանավորել ձեր շուրջը գտնվող առարկաների գույները և սկսել նկարել LCD- ով ՝ օգտագործելով այդ գույնը:

Այն, ինչ դուք կսովորեք

• TCS230- ի ներածություն
• Ինչպես օգտագործել TCS230 մոդուլը Arduino- ի հետ և ճանաչել տարբեր գույներ

Քայլ 1. Ի՞նչ է TSC230 տվիչը:

TSC230 չիպը պարունակում է 8 × 8 սիլիցիումի ֆոտոդիոդների զանգված, որը կարող է օգտագործվել գույները ճանաչելու համար: Այս ֆոտոդիոդներից 16 -ը ունեն կարմիր ֆիլտր, 16 -ը `կանաչ, 16 -ը` կապույտ և մյուս 16 -ը `զտիչ:

TCS230 մոդուլն ունի 4 սպիտակ լուսադիոդ: Ֆոտոդիոդները օբյեկտի մակերևույթից ստանում են այդ LED- ների արտացոլված լույսը, այնուհետև առաջացնում են էլեկտրական հոսանք `կախված իրենց ստացած գույնից:

Ֆոտոդիոդներից բացի, այս սենսորում կա նաև ընթացիկ-հաճախականության փոխարկիչ: Այն ֆոտոդիոդներով առաջացած հոսանքը փոխակերպում է հաճախականության:

Այս մոդուլի ելքը քառակուսի իմպուլսների տեսքով է ՝ 50%աշխատանքային ցիկլով:

Այս սենսորի չափման լավագույն տիրույթը մոտավորապես 2 -ից 4 սմ է:

Քայլ 2: TCS230 Pinout

TCS230- ն ունի 4 հսկիչ կապում: S0 և S1 օգտագործվում են ելքային հաճախականության մասշտաբավորման համար, իսկ S2 և S3 ՝ ֆոտոդիոդի տեսակը ընտրելու համար: (կարմիր, կանաչ, կապույտ, առանց ֆիլտրի)

Ընթացիկ-հաճախականություն փոխարկիչի սխեման ունի հաճախականության բաժանարարներ: Դուք կարող եք վերահսկել այս հաճախականության բաժանարարը S0 և S1 կառավարման կապումներով:

Օրինակ, եթե ցանկանում եք օբյեկտի մեջ չափել կապույտ գույնի արժեքը, ապա պետք է S2 կապի վիճակը ցածր դնեք, իսկ S3 քորոցը ՝ բարձր:

Քայլ 3: Պահանջվող նյութեր

Սարքավորման բաղադրիչներ

Arduino UNO R3 *1

TCS230 Գույնի ճանաչման սենսորային մոդուլ *1

Հացաթուղթ *1

RGB LED *1

2.4”TFT LCD ** *1

Արականից իգական ցատկող մետաղալար *1

220 Օմ դիմադրություն *1

Softwareրագրային ապահովման ծրագրեր

Arduino IDE

Քայլ 4: TCS239 Գույնի տվիչ և Arduino միջերես

Միացրեք սենսորը Arduino- ին, ինչպես տեսնում եք հետևյալ նկարում: Այնուհետև վերլուծեք տարբեր գույների ելքը ՝ նախաստորագրելով S0- ից S4 կապանքները:

Քայլ 5: Շղթա

Սենսորը միացրեք Arduino- ին ՝ հետևյալ սխեմայի համաձայն:

Քայլ 6: Կոդ

Հետևյալ ծածկագիրը չափում է երեք գույներից յուրաքանչյուրի ելքային ազդանշանը և արդյունքը ցուցադրում է սերիական նավահանգստում:

Գույնի գործառույթը վերահսկում է S2 և S3 կապում ՝ օբյեկտի բոլոր գույները կարդալու համար: Այս ֆունկցիան օգտագործում է իմպուլսային հրամանը ՝ գունային սենսորով փոխանցվող իմպուլսները ստանալու համար: Լրացուցիչ տեղեկությունների համար կարող եք կարդալ այս էջը:

?: պայմանական օպերատոր Այս հրամանը գործում է if և else հրամանի պես:

Եթե պայմանը ճշմարիտ է, exp1, իսկ հակառակ դեպքում exp2- ը կկատարվի:

Քայլ 7: TCS230 Գույնի տվիչների ճշգրտում

Սենսորը ճշգրտելու համար ձեզ հարկավոր է սպիտակ առարկա:

Կալիբրացիայի գործառույթը կատարում է սենսորի տրամաչափումը: Դա անելու համար պարզապես հաջորդական պատուհանում մուտքագրեք «c» նշանը: Այնուհետև հեռացրեք սենսորի շուրջ գտնվող բոլոր գունավոր առարկաները և նորից մուտքագրեք «c»: Այժմ վերցրեք սենսորի մոտ գտնվող սպիտակ առարկան և նորից մուտքագրեք «c»:

Կալիբրացումից հետո, եթե սպիտակ առարկան պահեք սենսորի դիմաց, ապա սերիական պատուհանում պետք է տեսնեք 255 (կամ մոտ 255) արժեքը երեք կարմիր, կանաչ և կապույտ գույներից յուրաքանչյուրի համար:

Calibrate գործառույթը հաշվարկում և պահում է սենսորների ելքային հաճախականության առավելագույն և նվազագույն փոփոխությունները թե՛ գունավոր, թե՛ սպիտակ գույնի միջավայրում:

Այնուհետև օղակի մասում այն քարտեզագրում է գույնի փոփոխման տիրույթը մինչև 0-255 (կամ ձեր սահմանած ցանկացած այլ տիրույթ):

Քարտեզի հրամանի մասին լրացուցիչ տեղեկություններ կարող եք գտնել այստեղ:

Քայլ 8: Կոդ

Քայլ 9. Կատարեք գունավոր ընտրիչ գրիչ TCS230 ցուցիչով և Arduino- ով

Եթե դուք օգտագործում եք Arduino UNO- ն, ապա պետք է լարերի միջոցով զոդել սենսորային կապում Arduino տախտակին: Բայց եթե դուք օգտագործում եք Arduino MEGA- ն, կարող եք օգտագործել տախտակի վերջին կապումներն ՝ գունային տվիչը դրան միացնելու համար:

Եթե առաջին անգամ եք օգտագործում LCD վահանը, այստեղ կարող եք տեսնել կարգաբերման ձեռնարկը:

Հետևյալ կոդը ստեղծում է նկարչական էջ LCD- ում: Գրիչի կանխադրված գույնը կարմիրն է: Պահեք ստեղնը և փակեք գույնի տվիչը ցանկալի օբյեկտի վրա `դրա գույնը ընտրելու համար: Այնուհետեւ ձեր գրչի գույնը փոխվում է այդ օբյեկտի գույնի:

Քայլ 10: Շղթա

Քայլ 11: Կոդ

Pick_color գործառույթը կոչվում է, երբ բանալին սեղմված է: Այն կարդում է սենսորի մոտ գտնվող օբյեկտի գույնը և գրիչի գույնը փոխում է այդ գույնի: