TCS3200 adalah cip penukar cahaya ke frekuensi warna yang dapat diprogramkan melalui mikrokontroler. Modul ini dapat digunakan untuk mengesan semua 7 warna cahaya putih dengan bantuan mikrokontroler bersepadu seperti Arduino.

“topik teknologi terkini untuk persembahan dalam sains komputer ”

Dalam posting ini kita akan melihat sensor warna RGB TCS3200, kita akan memahami bagaimana sensor warna berfungsi dan kita akan secara praktikal menguji sensor TCS3200 dengan Arduino dan mengekstrak beberapa data yang berguna.

Kepentingan Pengecaman Warna

Kami melihat dunia setiap hari, dipenuhi dengan warna-warna yang kaya, pernahkah anda terfikir warna sebenarnya selain daripada merasakannya secara visual. Nah, warna adalah gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang yang berbeza. Merah, Hijau, Biru mempunyai panjang gelombang yang berbeza, mata manusia disesuaikan untuk mengambil warna RGB ini, yang merupakan jalur sempit dari spektrum elektromagnetik.

Tetapi, kita melihat lebih dari sekadar merah, biru dan hijau kerana otak kita boleh mencampurkan dua atau lebih warna dan memberikan warna baru.

Keupayaan untuk melihat warna yang berbeza membantu peradaban manusia kuno untuk melepaskan diri dari bahaya yang mengancam nyawa seperti haiwan dan juga membantu mengenal pasti barang-barang yang boleh dimakan seperti buah-buahan pada pertumbuhannya yang betul, yang akan menyenangkan dimakan.

Wanita lebih pandai mengenali warna yang berbeza (lebih sensitif terhadap warna) daripada lelaki, tetapi lelaki lebih baik mengesan objek yang bergerak pantas dan bertindak balas dengan sewajarnya.

Banyak kajian menunjukkan bahawa ini adalah kerana pada zaman kuno lelaki pergi mencari kerana kekuatan fizikal mereka yang lebih tinggi daripada wanita.

Wanita dihormati dengan tugas yang kurang berisiko seperti mengumpulkan buah-buahan dan barang-barang lain yang boleh dimakan dari tumbuh-tumbuhan dan pokok.

Mengumpulkan barang-barang yang boleh dimakan dari tumbuh-tumbuhan pada pertumbuhannya yang betul (warna buah memainkan peranan besar) sangat penting untuk pencernaan yang baik, yang membantu manusia dari masalah kesihatan.

Perbezaan kemampuan penglihatan pada lelaki dan wanita ini berterusan walaupun pada zaman moden.

Baiklah, mengapa penjelasan di atas untuk sensor warna elektronik? Baiklah, kerana sensor warna dibuat berdasarkan model warna mata manusia dan bukan dengan model warna mata haiwan lain.

Sebagai contoh, dua kamera di telefon pintar salah satu kamera dibuat khusus untuk mengenali warna RGB dan kamera lain untuk mengambil gambar biasa. Menggabungkan kedua-dua gambar / maklumat ini dengan algoritma yang teliti akan menghasilkan semula warna objek sebenar yang tepat pada skrin yang hanya dapat dilihat oleh manusia.

Catatan: Tidak semua kamera ganda berfungsi dengan cara yang sama seperti yang disebutkan di atas, beberapa digunakan untuk zoom optik dan beberapa digunakan untuk menghasilkan kesan medan mendalam dll.

Sekarang mari kita lihat bagaimana sensor warna TCS3200 dibuat.

Ilustrasi sensor TCS3200:

Ia mempunyai 4 LED berwarna putih untuk menerangi objek. Ia mempunyai 10 pin dua pin Vcc dan GND (gunakan kedua-dua pin ini). Fungsi pin S0, S1, S2, S3, S4 dan ‘out’ akan dijelaskan sebentar lagi.

Sekiranya melihat sensor dengan teliti, kita dapat melihat sesuatu seperti yang digambarkan di bawah:

Ia mempunyai 8 x 8 sensor warna yang berjumlah 64. Blok sensor foto mempunyai sensor Merah, Biru, Hijau. Sensor warna yang berbeza dibentuk dengan menerapkan penapis warna yang berbeza pada sensor. Dari 64, ia mempunyai 16 sensor biru, 16 hijau, 16 sensor merah dan terdapat 16 sensor foto tanpa penapis warna.

Penapis warna biru hanya akan membenarkan cahaya berwarna biru memukul sensor dan menolak sepanjang panjang gelombang (Warna) ini sama untuk dua sensor warna yang lain.

Sekiranya anda menyinari cahaya biru pada penapis merah atau penapis hijau, cahaya yang kurang kuat akan melalui penapis hijau atau merah berbanding dengan penapis biru. Jadi sensor yang ditapis biru akan menerima lebih banyak cahaya berbanding dengan yang lain.

Jadi, kita dapat memasukkan sensor warna dengan penapis RGB dalam blok dan menyinari cahaya berwarna, dan sensor warna yang relevan akan menerima lebih banyak cahaya daripada dua yang lain.

Dengan mengukur intensiti cahaya yang diterima pada sensor dapat mengungkapkan warna cahaya yang bersinar.

Untuk menghubungkan isyarat dari sensor ke mikrokontroler dilakukan dengan intensiti cahaya ke penukar frekuensi.

Rajah Blok Litar

Pin 'keluar' adalah keluarannya. Kekerapan pin output adalah 50% kitaran tugas. Pin S2 dan S3 adalah garis pilihan untuk sensor foto.

Anda lebih faham dengan melihat tabulasi:

Dengan menerapkan isyarat rendah ke pin S2 dan S3 akan memilih sensor warna merah dan mengukur intensiti panjang gelombang merah.

Begitu juga, ikuti tabulasi di atas untuk sisa warna.

Secara amnya Sensor merah, biru dan hijau diukur meninggalkan sensor tanpa penapis.

S0 dan S1 adalah pin skala frekuensi:

S0 dan S1 adalah penimbang skala frekuensi untuk mengukur frekuensi output. Penskalaan frekuensi digunakan untuk memilih frekuensi output optimum dari sensor ke mikrokontroler. Sekiranya Arduino disarankan 20%, S0 ‘TINGGI’ dan S1 ‘RENDAH’.

Kekerapan output menjadi tinggi jika intensiti cahaya sensor yang berkaitan tinggi. Untuk kesederhanaan kod program, frekuensi tidak diukur, tetapi jangka masa nadi diukur, semakin tinggi frekuensi kurang dari jangka masa nadi.

Jadi, yang ditunjukkan oleh bacaan monitor bersiri paling sedikit mestilah warna yang diletakkan di hadapan sensor.

Mengekstrak Data dari Sensor Warna

Sekarang mari kita praktikkan dan ekstrak data dari sensor:

Kod Program:

//--------------Program Developed by R.GIRISH--------------// const int s0 = 4 const int s1 = 5 const int s2 = 6 const int s3 = 7 const int out = 8 int frequency1 = 0 int frequency2 = 0 int frequency3 = 0 int state = LOW int state1 = LOW int state2 = HIGH void setup() { Serial.begin(9600) pinMode(s0, OUTPUT) pinMode(s1, OUTPUT) pinMode(s2, OUTPUT) pinMode(s3, OUTPUT) pinMode(out, INPUT) //----Scaling Frequency 20%-----// digitalWrite(s0, state2) digitalWrite(s1, state1) //-----------------------------// } void loop() ') delay(100) //------Sensing Blue colour----// digitalWrite(s2, state1) digitalWrite(s3, state2) frequency3 = pulseIn(out, state) Serial.print(' Blue = ') Serial.println(frequency3) delay(100) Serial.println('---------------------------------------') delay(400) //--------------Program Developed by R.GIRISH--------------//

OUTPUT monitor bersiri:

Bacaan yang menunjukkan yang paling rendah adalah warna yang diletakkan di hadapan sensor. Anda juga boleh menulis kod untuk mengenali warna apa pun misalnya kuning. Kuning adalah hasil percampuran hijau dan merah, jadi jika warna kuning diletakkan di depan sensor, anda harus mempertimbangkan pembacaan sensor merah dan hijau, sama seperti warna lain.

Sekiranya anda mempunyai pertanyaan mengenai sensor warna RGB TCS3200 ini menggunakan artikel Arduino, sila nyatakan di bahagian komen. Anda mungkin akan mendapat balasan pantas.