Cảm biến TCS3200 được sử dụng để nhận biết màu sắc bằng cách đo phản xạ 3 màu sắc cơ bản từ vật thể là đỏ, xanh lá và xanh dương từ đó xuất ra tần số xung tương ứng với 3 màu này qua các chân tín hiệu, đo 3 tần số xung này và qua 1 vài bước chuyển đổi nhất định là bạn sẽ có được thông tin của màu sắc của vật thể cần đo. Các bộ lọc của mỗi màu được phân bố đều khắp cảm biến để loại bỏ sai lệch vị trí giữa các màu sắc. Bên trong cảm biến có bộ dao động tạo ra sóng vuông có tần số là tỷ lệ thuận với cường độ của màu sắc được lựa chọn.
1. Linh kiện cần thiết làm mạch đọc cảm biến màu TCS3200
1.1 Vi điều khiển Pic16F877A trong mạch đọc cảm biến màu TCS3200
a. Giới thiệu
PIC là một họ vi điều khiển RISC được sản xuất bởi công ty Microchip Technology.
Dòng PIC đầu tiên là PIC1650 sau đó phát triển lên nhiều dòng khác nhau như:
Pic10F
Pic12F
Pic16F
Pic18F
Pic24F
Pic32F
Vi xử lý có rất nhiều loại bắt đầu từ 4 bit cho đến 32 bit, vi xử lý 4 bit hiện nay không còn nhưng vi xử lý 8 bit vẫn còn mặc dù đã có vi xử lý 64 bit. Lý do sự tồn tại của vi xử lý 8 bit là phù hợp với một số yêu cầu điều khiển trong công nghiệp. Các vi xử lý 32 bit, 64 bit thường sử dụng cho các máy tính vì khối lượng dữ liệu của máy tính rất lớn nên cần các vi xử lý càng mạnh càng tốt. Các hệ thống điều khiển trong công nghiệp sử dụng các vi xử lý 8 bit hay 16 bit như hệ thống điện của xe hơi, hệ thống điều hòa, hệ thống điều khiển các dây chuyền sản xuất, …
b. Đặc điểm thực thi tốc độ cao CPU RISC là:
1.2 Cảm biến màu TCS3200
a. Giới thiệu
Cảm biến TCS3200 được sử dụng để nhận biết màu sắc bằng cách đo phản xạ 3 màu sắc cơ bản từ vật thể là đỏ, xanh lá và xanh dương từ đó xuất ra tần số xung tương ứng với 3 màu này qua các chân tín hiệu,
Đo 3 tần số xung này và qua 1 vài bước chuyển đổi nhất định là bạn sẽ có được thông tin của màu sắc của vật thể cần đo.
Các bộ lọc của mỗi màu được phân bố đều khắp cảm biến để loại bỏ sai lệch vị trí giữa các màu sắc. Bên trong cảm biến có bộ dao động tạo ra sóng vuông có tần số là tỷ lệ thuận với cường độ của màu sắc được lựa chọn.
OUT : Đầu ra là tần số thay đổi phụ thuộc cường độ và màu sắc.
Linh kiện điện tử Module cảm biến màu TCS3200 với khả năng nhận biết 3 mầu cơ bản RGB và 4 đèn LED trắng.
Các TCS3200 có thể phát hiện và đo lường gần như tất cả màu sắc có thể nhìn thấy. Ứng dụng bao gồm kiểm tra đọc dải, phân loại theo màu sắc, cảm biến ánh sáng xung quanh và hiệu chuẩn, và kết hợp màu sắc, đó chỉ là một vài ứng dụng.
TCS3200 có các bộ tách sóng quang, có 2 bộ lọc màu sắc là bộ lọc màu đỏ, xanh dương, hoặc màu xanh lá, hoặc không có bộ lọc ( rõ ràng).
Các bộ lọc của mỗi màu được phân bố đều khắp các mảng để loại bỏ sai lệch vị trí giữa các điểm màu. Bên trong là một bộ dao động tạo ra đầu ra sóng vuông có tần số là tỷ lệ thuận với cường độ của màu sắc lựa chọn.
d. Phương pháp dùng cảm biến màu
Cảm biến màu sẽ trả về tần số các màu RGB tương ứng thông qua việc kích tín hiệu ở 2 chân S2 và S3.
S2 S3 Màu L L Red L H Blue H H Green H L Clear (no filter)
1.3 LCD 16×2 cho mạch đọc cảm biến màu TCS3200
2. Hoạt động của mạch đọc cảm biến TCS3200
Khi cấp điện hệ thống hoạt động, vi điều khiển hiển thị thông tin ban đầu. Lúc này vi điều khiển kích tín hiệu ở 2 chân S2 và S3, Khi kích tín hiệu theo bảng mã trên thì sẽ trả tần số màu tương ứng. Khi quét đủ tần số cần thiết vi điều khiển tính toán tỉ lệ phần trăm các màu. Đồng thời kiểm tra đúng tần số quy định sẽ hiển thị thông tin màu lên màn hình LCD1602 tương ứng như những gì đã được lập trình.
3. Cụ thể hoạt động của mạch đọc cảm biến màu TCS3200các bạn xem video:
Ngoài ra còn nhiều Phần và các môn khác
Đồ án điện tử, Lập trình vi điều khiển tổng hợp File đồ án – Phần 1 Mạch điện tử, Lập trình vi điều khiển tổng hợp File đồ án – Phần 2 Thiết kế mạch điện tử, Lập trình vi điều khiển tổng hợp File đồ án – Phần 3 Vi xử lý, Lập trình vi điều khiển Pic – 8051 – Avr – Phần 4 Tổng hợp File ĐỒ ÁN Điện tử cơ bản Tổng hợp File ĐỒ ÁN Viễn thông Tổng hợp File ĐỒ ÁN PLC Tổng hợp File ĐỒ ÁN Cung cấp điện