顏色識(shí)別傳感器的應(yīng)用

ID:51773 · 發(fā)表于 2013-7-12 20:51

面對(duì)我們?nèi)绻_紛多彩的世界，怎么樣把這些神奇的色彩用我們所學(xué)的電子知識(shí)把它識(shí)別出來(lái)呢？相信學(xué)會(huì)了顏色識(shí)別對(duì)于我們做工程是非常重要的，比如打印機(jī)，圖書(shū)館歸類(lèi)，流水線(xiàn)生產(chǎn)，顏色檢測(cè)系統(tǒng)等都有著很廣的應(yīng)用，可以讓它代替我們?nèi)搜廴プR(shí)別顏色功能，比如最近公司在為別人開(kāi)發(fā)的點(diǎn)鈔機(jī)據(jù)說(shuō)里面就有一部分用到這個(gè)，呵呵，當(dāng)然這個(gè)項(xiàng)目以我現(xiàn)在的水平，只能幫公司打打雜幫忙做今天介紹的顏色傳感器部分了。

上篇文章寫(xiě)的是關(guān)于altium designer的應(yīng)用時(shí)，舉了一個(gè)PCB的例子，那個(gè)時(shí)候我拿的是顏色傳感器的PCB,呵呵，前兩天終于拿到產(chǎn)家寄過(guò)來(lái)的PCB了。拿到板后用萬(wàn)用表對(duì)電路進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)沒(méi)有問(wèn)題，看上去還算挺好看的，第一次做不規(guī)則的圓形PCB，其實(shí)之前也碰到過(guò)問(wèn)題，不過(guò)后來(lái)是解決問(wèn)題了。對(duì)于畫(huà)各類(lèi)不規(guī)則PCB在覆銅的時(shí)候終于會(huì)一些了。

這是兩塊PCB板，看上去做工還可以，一個(gè)用于IO擴(kuò)展的，用到的芯片是我很久前寫(xiě)過(guò)介紹74HC595的一篇文章，呵呵，等有時(shí)間再拿它專(zhuān)門(mén)出來(lái)曬一曬，現(xiàn)在用它做了一個(gè)例程，用電腦鍵盤(pán)控制單片機(jī)，用單片機(jī)三根線(xiàn)控制74HC595，讓74HC595控制8個(gè)或者16個(gè)LED燈，當(dāng)鍵盤(pán)打1時(shí)第一個(gè)燈亮，鍵盤(pán)打2時(shí)第二個(gè)燈亮，依次類(lèi)推，感覺(jué)挺好玩的。另外一個(gè)PCB（圓形的）就是今天的主角顏色傳感器了。

話(huà)歸正題吧，講一講顏色識(shí)別的原理：通常我們看到的物體顏色，實(shí)際上是物體吸收了照射在它上面的日光（白光）中的一部分有色成分，而反射的另一部分光在人的眼睛里的反應(yīng)，因?yàn)榉瓷涞饺搜壑械念伾灰粯樱匀四軌蚋杏X(jué)到不同的顏色，白色是由各種頻率的可見(jiàn)光混合在一起構(gòu)成的，它按照不同的三基色藍(lán)B，綠G，紅R按不同的比例形成的，由此，我們利用顏色傳感器檢測(cè)這三種光的不同頻率就可以判斷被檢測(cè)的物體顏色了。

說(shuō)完原理是不是有一種要拿它“開(kāi)刀”的沖動(dòng)呢？呵呵，經(jīng)過(guò)幾天的研究，我寫(xiě)了一個(gè)簡(jiǎn)單的程序?qū)λM(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)一切正常使用，激動(dòng)。

這個(gè)是我焊好了的模塊。呵呵，焊完以后感覺(jué)595的布局可能不太好，有待改進(jìn)！

給它來(lái)一個(gè)獨(dú)照

接在電路中進(jìn)行檢測(cè)。

這是我下載程序后顯示在電腦上的測(cè)試結(jié)果，把這三個(gè)R,G,B的值輸入到一些有顏色設(shè)置的窗口中（比如PHOTOSHOP），發(fā)現(xiàn)顏色和被測(cè)物體顏色一樣。說(shuō)明至此調(diào)試成功。當(dāng)然在這個(gè)調(diào)試過(guò)程是令人沮喪的。這個(gè)模塊對(duì)于光源很有講究。如果環(huán)境固定以后，我們要確保光源不再改動(dòng)，否則會(huì)像我一樣，測(cè)到的值幾乎成了亂碼，就像這窗口后面R=260，其實(shí)這個(gè)值在基色里可能找不到，原因就是我把臺(tái)燈動(dòng)了一下。所以個(gè)人認(rèn)為這款模塊需要改進(jìn)的地方是怎么樣讓模塊對(duì)光源的要求變得更低些呢？當(dāng)然這是這款IC本身所帶來(lái)的一個(gè)缺點(diǎn)，我們能夠做的應(yīng)該是在對(duì)要求比較高的檢測(cè)時(shí)使用其它更加高性能的IC來(lái)加引改進(jìn)了。另外一個(gè)地方就是它讀回來(lái)的時(shí)候有一定的誤差，雖然經(jīng)過(guò)我的測(cè)試，顏色基本上都識(shí)別出來(lái)了，畢竟誤差在一定范圍內(nèi)，我們看到的顏色是相差不遠(yuǎn)的，這個(gè)相對(duì)有對(duì)RGB三種基色進(jìn)行調(diào)試過(guò)的朋友都會(huì)知道。但是如果要求比較高的話(huà)可能就會(huì)影響結(jié)果了。