در این پروژه قصد داریم یک مدار حسگر رنگی با میکروکنترلر آردوینو بسازیم.
حسگر رنگ دستگاهی است که می تواند برخی از رنگ های اصلی را تشخیص داده و بین آنها تمایز قائل شود.
این سنسور می تواند رنگ های سفید، آبی، سبز و قرمز را تشخیص داده و بین آنها تمایز قائل شود.
<p "> حسگر رنگی در واقع دستگاه بسیار مفیدی است. اکنون در عصری که وسایل نقلیه خودران در حال توسعه هستند که می توانند به تنهایی با خودروهای بدون راننده حرکت کنند، باید راهی وجود داشته باشد که بتوان رنگ ها را در مکان هایی مانند علائم توقف قرمز و البته چراغ های راهنمایی، سبز برای رفتن و قرمز تشخیص داد. برای متوقف کردن.
دستگاه دیگری که حسگر رنگی را می توان با آن ادغام کرد رباتیک است. هر چه یک ربات قابلیت های بیشتری داشته باشد، باهوش تر است. اگر یک ربات بتواند رنگ ها را متمایز کند، توانایی بسیار بیشتری دارد. تصور کنید رباتی دارید که می تواند تفاوت بین حوله سبز و حوله قرمز را تشخیص دهد. اگر می دانید که یک حوله سبز دارید و شخص دیگری یک حوله قرمز دارد، ربات می تواند آن را به طور مناسب مرتب کند.
کاربردهای دیگر شامل خواندن نوار، سنجش و کالیبراسیون نور محیط و تطبیق رنگ است.
بنابراین هیچ کمبودی در دستگاههایی وجود ندارد که بتوان از حسگر رنگی استفاده کرد. دانستن نحوه استفاده از آن بسیار مفید است، بهویژه در این روزگار رباتیک و خودمختار.
در این مدار دستگاهی خواهیم ساخت که می تواند بین رنگ های سفید، آبی، سبز و قرمز را تشخیص دهد.
اجزاء
- سنسور رنگی TCS3200
- آردوینو
TCS3200 به عنوان یک سنسور رنگ عمل می کند. عنوان خاص تر آن مبدل نور به فرکانس رنگی است.
این بدان معناست که سنسور نور را می گیرد و آن را به مقدار مشخصی جریان تبدیل می کند. سپس این جریان به مبدل فرکانس وارد می شود. مقدار جریان تولید شده که با رنگ نور مطابقت دارد فرکانس مشخصی تولید می کند. سپس این فرکانس خروجی رنگی را که حس شده است تعیین می کند. بنابراین اساساً نور به یک فرکانس تبدیل می شود. هر رنگ فرکانس منحصر به فرد خود را دارد. بنابراین این حسگر می تواند بین رنگ ها تمایز قائل شود. قرمز فرکانس منحصر به فرد خود را دارد. آبی خودش را دارد. و همینطور هر رنگ دیگری.
سنسور دارای 10 پین است.
پین های این تراشه در جدول زیر خلاصه شده است.
از آنجایی که 2 تا از پین ها، VCC و GND اضافی هستند، جدول شرح 8 پایه را نشان می دهد.
سنسور رنگی TCS3200 | |
پین ها | تابع |
V CC | این جایی است که شما ولتاژ مثبت را برای تغذیه تراشه تغذیه می کنید. |
GND | این جایی است که برای تکمیل مسیر الکتریکی به زمین متصل میشوید. |
S0 | با S1، اینها مقیاس بندی فرکانس خروجی را تعیین می کنند. |
S1 | با S0، اینها مقیاس بندی فرکانس خروجی را تعیین می کنند. |
S2 | با S3، این پین ها رنگ حس شده توسط سنسور را تعیین می کنند. |
S3 | با S2، این پین ها رنگ حس شده توسط سنسور را تعیین می کنند. |
خروجی | پین خروجی فرکانس خروجی (رنگ حس شده) را می دهد. |
رهبری | اگر به ولتاژ 5 ولت یا به یک پین دیجیتال وصل شود، LED های روی تخته چیپ روشن می شوند. |
بنابراین اکنون عملکردهایی را که هر پین دارد می دانید. اما برای اینکه کمی بیشتر به عمق بپردازیم، در زیر چند جدول در مورد نحوه دقیق عملکرد پین های S0-S3 ارائه می دهیم.
احتمالاً از بین 2 پایه مهم ترین S2 و S3 هستند. اینها رنگی را که حس شده است تعیین می کنند. از آنجایی که اینها 2 پایه هستند (S2 و S3) و هر یک می تواند HIGH یا LOW باشد، در مجموع 4 ترکیب ممکن است.
جدول زیر ترکیبات و خروجی حاصل از این ترکیبات را نشان می دهد.