Prepoznavanje boje W/ TCS230 senzor i Arduino [Uključen kalibracijski kod]: 12 koraka

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2025-01-23 14:37

Napisao ElectropeakElectroPeak Službena web stranicaPratite Više od autora:

O: ElectroPeak je vaše jedinstveno mjesto za učenje elektronike i realizaciju vaših ideja. Nudimo vrhunske vodiče koji će vam pokazati kako možete napraviti svoje projekte. Također nudimo visokokvalitetne proizvode kako biste imali … Više o Electropeak-u »

Pregled

U ovom ćete vodiču naučiti o senzoru TCS230 i kako ga koristiti s Arduinom za prepoznavanje boja. Na kraju ovog vodiča pronaći ćete fascinantnu ideju za stvaranje olovke za odabir boje. Ovom olovkom možete skenirati boje objekata oko sebe i početi slikati na LCD -u koristeći tu boju.

Šta ćete naučiti

• Predstavljanje TCS230
• Kako koristiti TCS230 modul s Arduinom i prepoznati različite boje

Korak 1: Šta je TSC230 senzor?

Čip TSC230 sadrži niz silikonskih fotodioda 8 × 8, koji se može koristiti za prepoznavanje boja. 16 od ovih fotodioda ima crveni filter, 16 ima zeleni filter, 16 ima plavi filter, a ostalih 16 nemaju filter.

Modul TCS230 ima 4 bijele LED diode. Fotodiode primaju reflektirano svjetlo ovih LED dioda s površine objekta, a zatim generiraju električnu struju ovisno o boji koju su primile.

Osim fotodioda, u ovom senzoru postoji i pretvarač struje u frekvenciju. Pretvara struju koju stvaraju fotodiode u frekvenciju.

Izlaz ovog modula je u obliku kvadratnih impulsa sa radnim ciklusom od 50%.

Najbolji raspon mjerenja za ovaj senzor je oko 2 do 4 cm.

Korak 2: Isključivanje TCS230

TCS230 ima 4 kontrolne pinove. S0 i S1 se koriste za skaliranje izlazne frekvencije, a S2 i S3 za odabir tipa fotodiode. (crvena, zelena, plava, bez filtera)

Krug pretvarača struje u frekvenciju ima razdjelnike frekvencije. Ovim razdjelnikom frekvencije možete upravljati pomoću kontrolnih pinova S0 i S1.

Na primjer, ako želite izmjeriti vrijednost plave boje u objektu, trebate postaviti stanje S2 pina na nisko, a stanje pina S3 na visoko istovremeno.

Korak 3: Potrebni materijali

Hardverske komponente

Arduino UNO R3 *1

Modul senzora za prepoznavanje boje TCS230 *1

Oglasna ploča *1

RGB LED *1

2.4”TFT LCD ** *1

Muško -ženska kratkospojnik *1

220 Ohm otpornik *1

Softverske aplikacije

Arduino IDE

Korak 4: TCS239 Senzor boje i Arduino povezivanje

Spojite senzor na Arduino kao što vidite na sljedećoj slici. Zatim analizirajte izlaz različitih boja inicijalizacijom pinova S0 do S4.

Korak 5: Krug

Spojite senzor na Arduino prema sljedećem krugu.

Korak 6: Kodirajte

Sljedeći kod mjeri izlazni signal za svaku od tri boje i prikazuje rezultat na serijskom portu.

Funkcija boje kontrolira pinove S2 i S3 za čitanje svih boja objekta. Ova funkcija koristi naredbu pulseln za prijem emitiranih impulsa pomoću senzora boje. Za više informacija možete pročitati ovu stranicu.

?: conditional operatorOva naredba djeluje kao naredba if i else.

Ako je uvjet istinit, exp1, i inače će se exp2 izvršiti.

Korak 7: Kalibracija senzora boje TCS230

Za kalibraciju senzora potreban vam je bijeli predmet.

Funkcija kalibracije vrši kalibraciju senzora. Da biste to učinili, jednostavno unesite znak “c” u serijski prozor. Zatim uklonite sve obojene predmete oko senzora i ponovo unesite „c“. Sada uzmite bijeli predmet blizu senzora i ponovo unesite „c“.

Nakon kalibracije, ako bijeli objekt držite ispred senzora, trebali biste vidjeti vrijednost 255 (ili oko 255) za svaku od tri crvene, zelene i plave boje u serijskom prozoru.

Funkcija Calibrate izračunava i pohranjuje maksimalne i minimalne promjene izlazne frekvencije senzora u neobojenom i bijelom okruženju.

Zatim u dijelu petlje preslikava raspon promjene boje na 0-255 (ili bilo koji drugi raspon koji definirate).

Ovdje možete pronaći više informacija o naredbi map.

Korak 8: Kodirajte

Korak 9: Napravite olovku za odabir boje s senzorom TCS230 i Arduinom

Ako koristite Arduino UNO, morate lemiti igle osjetnika boje na Arduino ploču pomoću žica. Ali ako koristite Arduino MEGA, možete upotrijebiti posljednje pinove ploče za povezivanje senzora boje s njim.

Ako prvi put koristite LCD ekran, upute za postavljanje možete vidjeti ovdje.

Sljedeći kôd stvara stranicu za slikanje na LCD -u. Zadana boja olovke je crvena. Držite tipku i zatvorite senzor boje za željeni objekt kako biste odabrali njegovu boju. Tada se boja olovke mijenja u boju tog predmeta.

Korak 10: Krug

Korak 11: Kodirajte

Funkcija pick_color se poziva kada se pritisne tipka. Očitava boju predmeta koji se nalazi u blizini senzora i mijenja boju olovke u tu boju.