ფერის ამოცნობა W/ TCS230 სენსორი და არდუინო [კალიბრაციის კოდი შედის]: 12 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:17

By Electropeak ElectroPeak ოფიციალური ვებ გვერდი დაიცავით მეტი ავტორის მიერ:

შესახებ: ElectroPeak არის თქვენი ერთჯერადი ადგილი ელექტრონიკის შესასწავლად და თქვენი იდეების რეალობად განხორციელებისთვის. ჩვენ გთავაზობთ უმაღლესი დონის სახელმძღვანელოებს, რათა გაჩვენოთ თუ როგორ შეგიძლიათ შექმნათ თქვენი პროექტები. ჩვენ ასევე გთავაზობთ მაღალხარისხიან პროდუქტს, ასე რომ თქვენ გაქვთ … მეტი Electropeak- ის შესახებ »

მიმოხილვა

ამ გაკვეთილში თქვენ შეიტყობთ TCS230 სენსორის შესახებ და როგორ გამოიყენოთ იგი Arduino– სთან ფერების ამოცნობის მიზნით. ამ გაკვეთილის ბოლოს თქვენ იპოვით მომხიბლავ იდეას, რომ შექმნათ ფერადი კალამი. ამ კალმით თქვენ შეგიძლიათ დაათვალიეროთ თქვენს გარშემო არსებული ობიექტების ფერები და დაიწყოთ LCD– ზე ხატვა ამ ფერის გამოყენებით.

რასაც თქვენ ისწავლით

• TCS230– ის შესავალი
• როგორ გამოვიყენოთ TCS230 მოდული არდუინოსთან და ამოვიცნოთ სხვადასხვა ფერები

ნაბიჯი 1: რა არის TSC230 სენსორი?

TSC230 ჩიპი შეიცავს 8 × 8 მასივს სილიკონის ფოტოდიოდებს, რომელთა გამოყენება შესაძლებელია ფერების ამოცნობისთვის. ამ ფოტოდიოდებიდან 16 -ს აქვს წითელი ფილტრი, 16 -ს აქვს მწვანე ფილტრი, 16 -ს აქვს ლურჯი და დანარჩენ 16 -ს არა აქვს ფილტრი.

TCS230 მოდულს აქვს 4 თეთრი LED. ფოტოდიოდები იღებენ ამ LED- ების ასახულ შუქს ობიექტის ზედაპირიდან, შემდეგ წარმოქმნიან ელექტრულ დენს მათი ფერიდან გამომდინარე.

ფოტოდიოდების გარდა, ამ სენსორში ასევე არის მიმდინარე სიხშირის გადამყვანი. ის გარდაქმნის მიმდინარეობას ფოტოდიოდებით სიხშირეზე.

ამ მოდულის გამომუშავება არის კვადრატული პულსის სახით, რომლის მოვალეობაა 50%.

ამ სენსორის საუკეთესო გაზომვის დიაპაზონი დაახლოებით 2 -დან 4 სმ -მდეა.

ნაბიჯი 2: TCS230 Pinout

TCS230– ს აქვს 4 საკონტროლო პინი. S0 და S1 გამოიყენება გამომავალი სიხშირის სკალირებისთვის, ხოლო S2 და S3 გამოიყენება ფოტოდიოდის ტიპის შესარჩევად. (წითელი, მწვანე, ლურჯი, ფილტრის გარეშე)

მიმდინარე-სიხშირის გადამყვანის სქემას აქვს სიხშირის გამყოფი. თქვენ შეგიძლიათ აკონტროლოთ სიხშირის გამყოფი S0 და S1 საკონტროლო ქინძისთავებით.

მაგალითად, თუ გსურთ ობიექტის ლურჯი ფერის გაზომვა, თქვენ უნდა დააყენოთ S2 პინის მდგომარეობა დაბალზე და S3 პინის მდგომარეობა მაღალზე ერთდროულად.

ნაბიჯი 3: საჭირო მასალები

აპარატურის კომპონენტები

Arduino UNO R3 *1

TCS230 ფერის ამოცნობის სენსორის მოდული *1

პურის დაფა *1

RGB LED *1

2.4”TFT LCD ** *1

მამაკაცი მდედრობითი მხტუნავი მავთული *1

220 Ohm რეზისტორი *1

პროგრამული პროგრამები

Arduino IDE

ნაბიჯი 4: TCS239 ფერის სენსორი და არდუინოს ინტერფეისი

შეაერთეთ სენსორი არდუინოსთან, როგორც ხედავთ შემდეგ სურათზე. შემდეგ გააანალიზეთ სხვადასხვა ფერის გამომუშავება S0- დან S4 ქინძისთავების ინიციალიზაციით.

ნაბიჯი 5: წრე

შეაერთეთ სენსორი არდუინოსთან შემდეგი სქემის მიხედვით.

ნაბიჯი 6: კოდი

შემდეგი კოდი ზომავს გამომავალ სიგნალს თითოეული სამი ფერისთვის და აჩვენებს შედეგს სერიულ პორტზე.

ფერის ფუნქცია აკონტროლებს S2 და S3 ქინძისთავებს, რომ წაიკითხოს ობიექტის ყველა ფერი. ეს ფუნქცია იყენებს pulseln ბრძანებას ფერის სენსორის მიერ გადაცემული იმპულსების მისაღებად. დამატებითი ინფორმაციისთვის შეგიძლიათ წაიკითხოთ ეს გვერდი.

?: პირობითი ოპერატორი ეს ბრძანება მოქმედებს როგორც if და else ბრძანება.

თუ პირობა მართალია, exp1 და სხვა შემთხვევაში exp2 შესრულდება.

ნაბიჯი 7: TCS230 ფერის სენსორის კალიბრაცია

სენსორის დაკალიბრების მიზნით, გჭირდებათ თეთრი ობიექტი.

დაკალიბრების ფუნქცია ასრულებს სენსორის დაკალიბრებას. ამისათვის უბრალოდ შეიყვანეთ სიმბოლო "c" სერიულ ფანჯარაში. შემდეგ ამოიღეთ ყველა ფერადი ობიექტი სენსორის გარშემო და ხელახლა შეიყვანეთ "c". ახლა აიღეთ თეთრი ობიექტი სენსორთან ახლოს და კვლავ შეიყვანეთ "c".

დაკალიბრების შემდეგ, თუ თეთრ საგანს სენსორის წინ ინახავთ, სერიულ ფანჯარაში უნდა ნახოთ 255 (ან დაახლოებით 255) მნიშვნელობა სამი წითელიდან, მწვანედან და ლურჯიდან თითოეულიდან.

Calibrate ფუნქცია ითვლის და ინახავს სენსორის გამომავალი სიხშირის მაქსიმალურ და მინიმალურ ცვლილებებს როგორც ფერად, ისე თეთრ ფერში.

შემდეგ მარყუჟის ნაწილში, ის ასახავს ფერის შეცვლის დიაპაზონს 0-255-მდე (ან თქვენს მიერ განსაზღვრულ სხვა დიაპაზონში).

თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ მეტი ინფორმაცია რუქის ბრძანების შესახებ აქ.

ნაბიჯი 8: კოდი

ნაბიჯი 9: გააკეთეთ ფერადი კალამი TCS230 სენსორით და არდუინოთი

თუ თქვენ იყენებთ Arduino UNO- ს, თქვენ უნდა შეაერთოთ ფერის სენსორის ქინძისთავები Arduino დაფაზე მავთულის გამოყენებით. მაგრამ თუ თქვენ იყენებთ Arduino MEGA- ს, შეგიძლიათ გამოიყენოთ დაფის ბოლო ქინძისთავები ფერის სენსორის მასთან დასაკავშირებლად.

თუ თქვენ პირველად იყენებთ LCD ფარს, შეგიძლიათ ნახოთ დაყენების ინსტრუქცია აქ.

შემდეგი კოდი ქმნის ფერწერის გვერდს LCD- ზე. კალმის ნაგულისხმევი ფერი არის წითელი. დაიჭირეთ გასაღები და დახურეთ ფერის სენსორი სასურველ ობიექტზე მისი ფერის შესარჩევად. შემდეგ თქვენი კალმის ფერი იცვლება იმ საგნის ფერით.

ნაბიჯი 10: წრე

ნაბიჯი 11: კოდი

ღილაკზე დაჭერისას იძახება pick_color ფუნქცია. ის კითხულობს ობიექტის ფერს სენსორთან ახლოს და ცვლის კალმის ფერს ამ ფერში.