Šiame projekte mes sujungsime TCS3200 spalvų jutiklį su „Arduino UNO“. TCS3200 yra spalvų jutiklis, kuris, tinkamai programuodamas, gali aptikti bet kokį spalvų skaičių. TCS3200 yra RGB (raudona žalia mėlyna) masyvai. Kaip parodyta paveiksle mikroskopiniu lygiu, ant jutiklio galima pamatyti kvadratines dėžutes akies viduje. Šios kvadratinės dėžutės yra RGB matricos masyvai. Kiekvienoje iš šių dėžučių yra trys jutikliai: vienas skirtas RED šviesos intensyvumui, vienas - ŽALIAI šviesos intensyvumui, o paskutinis - MĖLYNAJAM šviesos intensyvumui.
Kiekvienas šių trijų matricų jutiklių matricas parenkamas atskirai, atsižvelgiant į reikalavimus. Taigi jis yra žinomas kaip programuojamas jutiklis. Modulis gali būti naudojamas norint pajusti tam tikrą spalvą ir palikti kitus. Jame yra filtrai tam pasirinkimo tikslui. Yra ketvirtasis režimas, kuris nėra filtro režimas. Be filtro režimo jutiklis aptinka baltą šviesą.
Būtini komponentai
Aparatūra: ARDUINO UNO, maitinimo šaltinis (5v), LED, JHD_162ALCD (16 * 2LCD), TCS3200 spalvų jutiklis.
Programinė įranga: ARDUINO IDE (ARDUINO per naktį).
Grandinės schema ir darbo paaiškinimas
16x2 LCD ekrane yra 16 kontaktų, jei yra užpakalinė lemputė, jei nėra užpakalinės šviesos, bus 14 kontaktų. Galima maitinti arba palikti galinio apšvietimo kaiščius. Dabar 14 kaiščių yra 8 duomenų kaiščiai (7-14 arba D0-D7), 2 elektros tiekimo kaiščių (1 & 2 arba Vss & VDD arba GND & + 5V), 3 -oji kaištis kontrasto valdymas (V formos,-kontroliuoja, kaip storio simboliai turėtų būti ir 3 valdymo kaiščiai (RS & RW & E)
Grandinėje galite pastebėti, kad paėmiau tik du valdymo kaiščius. Kontrasto bitai ir READ / WRITE nėra dažnai naudojami, todėl juos galima sutrumpinti. Tai padidina LCD kontrasto ir skaitymo režimą. Mes tiesiog turime valdyti ENABLE ir RS smeigtukus, kad galėtume atitinkamai siųsti simbolius ir duomenis.
LCD jungtys pateikiamos žemiau:
PIN1 arba VSS į žemę
PIN2 arba VDD arba VCC iki + 5v maitinimo
PIN3 arba VEE į žemę (suteikia maksimalų kontrastą pradedantiesiems)
PIN4 arba RS („Register Selection“) į „ARDUINO UNO“ PIN8
PIN5 arba RW (skaitymas / rašymas) į žemę (įjungus skystųjų kristalų ekraną skaitymo režimu, palengvinamas ryšys vartotojui)
PIN6 arba E (įjungti) į PIN9 iš ARDUINO UNO
„ARDUINO UNO“ PIN11 arba D4 – PIN7
„ARDUINO UNO“ PIN12 arba D5 – PIN11
„ARDUINO UNO“ PIN13 arba D6 – PIN12
„ARDUINO UNO“ PIN14 arba D7 – PIN13
Spalvų jutiklio jungtys pateikiamos žemiau:
VDD iki + 5V
GND į žemę
OE (išėjimas įjungti) į GND
S0 į UNO 2 kaištį
S1 iki UNO 3 kaiščio
S2 į UNO 4 kaištį
S3 iki UNO 5 kaiščio
OUT į UNO kaištį 10
Spalvą, kurią turi pajusti spalvų jutiklis, parenka du kaiščiai S2 ir S3. Naudodami šiuos du kaiščių loginį valdymą, jutikliui galime pasakyti, kurios spalvos šviesos intensyvumas turi būti matuojamas.
Tarkime, kad turime suvokti RED spalvos intensyvumą, kurį turime nustatyti, kad abu kaiščiai būtų LOW. Kai tai bus padaryta, jutiklis nustato intensyvumą ir išsiunčia vertę į modulio viduje esančią valdymo sistemą.
|
S2 |
S3 |
Fotodiodo tipas |
|
L |
L |
Raudona |
|
L |
H |
Mėlyna |
|
H |
L |
Išvalyti (be filtro) |
|
H |
H |
Žalias |
Modulio viduje esanti valdymo sistema parodyta paveiksle. Matricos matuojamas šviesos intensyvumas siunčiamas į srovę į dažnio keitiklį. Tai, ką jis daro, išleidžia kvadratinę bangą, kurios dažnis yra susijęs su ARRAY siunčiama srove.
Taigi turime sistemą, kuri siunčia kvadratinę bangą, kurios dažnis priklauso nuo spalvų šviesos intensyvumo, kurį parenka S2 ir S3.
Modulio siunčiamas signalo dažnis gali būti moduliuojamas priklausomai nuo naudojimo. Mes galime pakeisti išėjimo signalo dažnio pralaidumą.
|
S0 |
S1 |
Išėjimo dažnio mastelis (f 0) |
|
L |
L |
Išjungimas |
|
L |
H |
2% |
|
H |
L |
20% |
|
H |
H |
100% |
Dažnio mastelį atlieka du bitai S0 ir S1. Kad būtų patogiau, dažnio mastelį ribosime iki 20%. Tai daroma nustatant S0 į aukštą ir S1 į LOW. Ši funkcija yra naudinga, kai mes naudojame modulį sistemoje su žemu laikrodžiu.
Masyvo jautrumas spalvai parodytas žemiau esančiame paveiksle.
Nors skirtingų spalvų jautrumas skiriasi, įprastam naudojimui nebus didelio skirtumo.
UNO čia siunčia signalą moduliui, kad aptiktų spalvas, o modulio gauti duomenys rodomi prie jo prijungtame 16 * 2 skystųjų kristalų ekrane.
UNO atskirai nustato tris spalvų intensyvumus ir rodo juos LCD ekrane.
„Uno“ gali aptikti signalo impulso trukmę, pagal kurią galime gauti modulio siunčiamos kvadratinės bangos dažnį. Turėdami dažnį, mes galime jį suderinti su jutiklio spalva.
|
Kaip ir pagal pirmiau nurodytą sąlygą, UNO skaito impulso trukmę ant 10 -ojo UNO kaiščio ir jo vertę įrašo sveikojo skaičiaus „dažnis“.
Tai padarysime visoms trims spalvoms atpažinti. Visi trys spalvų intensyvumai rodomi dažniais 16x2 LCD ekrane.