Värintunnistus W/ TCS230 -anturilla ja Arduinolla [kalibrointikoodi sisältyy]: 12 vaihetta

2025 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2025-01-23 14:41

Tekijän ElectropeakElectroPeak virallinen verkkosivusto Seuraa lisää tekijältä:

Tietoja: ElectroPeak on keskitetty paikka oppia elektroniikkaa ja viedä ideasi todellisuuteen. Tarjoamme huippuluokan oppaita, jotka osoittavat, kuinka voit toteuttaa projektisi. Tarjoamme myös korkealaatuisia tuotteita, joten sinulla on… Lisätietoja Electropeakista »

Yleiskatsaus

Tässä opetusohjelmassa opit TCS230 -anturista ja sen käytöstä Arduinon kanssa värien tunnistamiseen. Tämän opetusohjelman lopussa löydät kiehtovan idean värinvalintakynän luomiseksi. Tällä kynällä voit skannata ympärilläsi olevien esineiden värit ja aloittaa maalaamisen nestekidenäytöllä käyttämällä kyseistä väriä.

Mitä opit

• TCS230: n esittely
• Kuinka käyttää TCS230 -moduulia Arduinon kanssa ja tunnistaa eri värit

Vaihe 1: Mikä on TSC230 -anturi?

TSC230 -siru sisältää 8 × 8 -sarjan pii -fotodiodeja, joita voidaan käyttää värien tunnistamiseen. Näistä 16 valodiodista on punainen suodatin, 16 vihreä suodatin, 16 sininen suodatin ja 16 muuta suodatinta.

TCS230 -moduulissa on 4 valkoista LEDiä. Valodiodit vastaanottavat näiden LEDien heijastuneen valon kohteen pinnalta ja tuottavat sitten sähkövirran saamansa värin mukaan.

Valodiodien lisäksi tässä anturissa on myös virran ja taajuuden muunnin. Se muuntaa fotodiodien tuottaman virran taajuudeksi.

Tämän moduulin lähtö on neliöpulsseja, joiden toimintajakso on 50%.

Tämän anturin paras mittausalue on noin 2 - 4 cm.

Vaihe 2: TCS230 Pinout

TCS230: ssa on 4 ohjaustappia. S0 ja S1 käytetään lähtötaajuuden skaalaukseen, ja S2 ja S3 valitaan fotodiodin tyyppi. (punainen, vihreä, sininen, ei suodatinta)

Virta-taajuusmuuttajapiirissä on taajuusjakajat. Voit ohjata tätä taajuusjakajaa S0- ja S1 -ohjaustapeilla.

Jos esimerkiksi haluat mitata objektin sinisen värin arvon, sinun on asetettava S2 -nastainen tila matalaksi ja S3 -nasta tila korkeaksi samanaikaisesti.

Vaihe 3: Tarvittavat materiaalit

Laitteiston osat

Arduino UNO R3 *1

TCS230 -värintunnistusanturimoduuli *1

Leipälauta *1

RGB -LED *1

2,4 tuuman TFT -LCD ** *1

Uros -naarasliitin *1

220 ohmin vastus *1

Ohjelmistosovellukset

Arduino IDE

Vaihe 4: TCS239 -värianturi ja Arduino -liitäntä

Liitä anturi Arduinoon, kuten seuraavassa kuvassa näkyy. Analysoi sitten eri värien tulostus alustamalla nastat S0 - S4.

Vaihe 5: Piiri

Liitä anturi Arduinoon seuraavan piirin mukaisesti.

Vaihe 6: Koodi

Seuraava koodi mittaa kunkin kolmen värin lähtösignaalin ja näyttää tuloksen sarjaportissa.

Väritoiminto ohjaa S2- ja S3 -nastat lukemaan kaikki kohteen värit. Tämä toiminto käyttää pulseln -komentoa vastaanottamaan lähetetyt pulssit värianturilla. Lisätietoja saat lukemalla tämän sivun.

?: ehdollinen operaattori Tämä komento toimii kuin jos ja muuten -komento.

Jos ehto on totta, exp1 ja muuten exp2 suoritetaan.

Vaihe 7: TCS230 -värianturin kalibrointi

Anturin kalibrointiin tarvitaan valkoinen esine.

Kalibrointitoiminto suorittaa anturin kalibroinnin. Voit tehdä tämän kirjoittamalla sarja -ikkunaan "c" -merkin. Poista sitten kaikki värilliset esineet anturin ympäriltä ja kirjoita”c” uudelleen. Ota nyt valkoinen esine anturin lähelle ja kirjoita”c” uudelleen.

Jos pidät kalibroinnin jälkeen valkoisen esineen anturin edessä, sinun pitäisi nähdä arvo 255 (tai noin 255) kullekin kolmesta punaisesta, vihreästä ja sinisestä väristä sarjaikkunassa.

Kalibrointitoiminto laskee ja tallentaa anturin lähtötaajuuden suurimmat ja pienimmät muutokset sekä värittömässä että valkoisessa ympäristössä.

Sitten silmukkaosassa se kuvaa värinvaihtoalueen arvoon 0-255 (tai mihin tahansa muuhun määrittämääsi alueeseen).

Löydät lisätietoja karttakomennosta täältä.

Vaihe 8: Koodi

Vaihe 9: Tee värinvalintakynä TCS230 -anturilla ja Arduinolla

Jos käytät Arduino UNO: ta, sinun on juotettava väritunnistimen nastat Arduino -korttiin johdoilla. Mutta jos käytät Arduino MEGAa, voit liittää värianturin siihen levyn viimeisten nastojen avulla.

Jos käytät LCD -suojaa ensimmäistä kertaa, näet asennusoppaan täältä.

Seuraava koodi luo LCD -näytölle maalaussivun. Kynän oletusväri on punainen. Pidä näppäintä painettuna ja sulje värianturi halutun kohteen kohdalle valitaksesi sen värin. Sitten kynän väri muuttuu kyseisen esineen väriseksi.

Vaihe 10: Piiri

Vaihe 11: Koodi

Pick_color -toimintoa kutsutaan, kun näppäintä painetaan. Se lukee sensorin lähellä olevan kohteen värin ja muuttaa kynän värin kyseiseksi.