RGB Sensor Module TCS34725

Από τώρα και στο εξής τα ηλεκτρονικά σας θα βλέπουν εκθαμβωτικά χρώματα με αυτόν τον όμορφο αισθητήρα φωτός χρώματος.

Αυτός είναι ο καλύτερος αισθητήρας χρώματος στην αγορά, ο TCS34725, ο οποίος διαθέτει στοιχεία ανίχνευσης φωτός RGB και Clear.

Ένα φίλτρο αποκλεισμού IR επιτρέπει ακριβείς μετρήσεις χρώματος, προσφέροντάς σας ένα πολύ πιο πιστό χρώμα από τους περισσότερους αισθητήρες, επειδή οι άνθρωποι δεν βλέπουν το IR.

Κατάλληλο για χρήση πίσω από φιμέ γυαλί χάρη στο απίστευτο δυναμικό εύρος 3.800.000:1 με ρυθμιζόμενο χρόνο ολοκλήρωσης και ενίσχυση.

Με ρυθμιστή 3.3V, ώστε να μπορείτε να τροφοδοτήσετε με ασφάλεια το breakout με 3-5VDC και μετατόπιση επιπέδου για τις ακίδες I2C, ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν με λογική 3.3V ή 5V.

Επιπλέον, διαθέτει επίσης ένα όμορφο ουδέτερο LED θερμοκρασίας 4150°K με ενσωματωμένο οδηγό MOSFET για να φωτίζει ό,τι προσπαθείτε να ανιχνεύσετε. Το LED μπορεί εύκολα να ενεργοποιηθεί ή να απενεργοποιηθεί μέσω εξόδου λογικού επιπέδου.

Συνδεθείτε με οποιονδήποτε μικροελεγκτή μέσω I2C και ο κώδικας παραδείγματος θα σας βοηθήσει γρήγορα με αναγνώσεις 4 καναλιών.

Συνδέστε τον αισθητήρα τροφοδοτώντας το VDD με 3-5VDC, τη γείωση στο common ground, το SCL στο I2C Clock και το SDA στα δεδομένα I2C στο Arduino σας. Επανεκκινήστε το IDE και επιλέξτε το παράδειγμα σκίτσου και βάλτε όλα τα αγαπημένα σας φρούτα δίπλα στο στοιχείο του αισθητήρα!

Κύρια χαρακτηριστικά:

• Ξεχωριστοί αισθητήρες για ένταση φωτός κόκκινου/πράσινου/μπλε
• Αισθητήρας έντασης φωτός περιβάλλοντος (clear)
• Φίλτρο αποκλεισμού φωτός IR
• Ενσωματωμένη, λογικά ελεγχόμενη λευκή πηγή φωτός LED
• Δυναμικό εύρος 3.800.000:1
• Ρυθμιζόμενη ενίσχυση και χρόνος ολοκλήρωσης
• Διαθέσιμη έξοδος διακοπής βάσει προκαθορισμένων ορίων φωτισμού
• Διεπαφή I2C
• Λειτουργία 3.3 ή 5V

ΤΟ ΠΑΚΕΤΟ ΠΕΡΙΕΧΕΙ:
Μονάδα αισθητήρα χρώματος TCS34725 RGB
Αρσενικό header

Πώς λειτουργεί μια Μονάδα Αισθητήρα RGB

Ο αισθητήρας λειτουργεί προβάλλοντας λευκό φως σε ένα αντικείμενο και μετρώντας την ποσότητα κόκκινου, πράσινου, μπλε και λευκού φωτός που ανακλάται από την επιφάνεια του αντικειμένου.

Οι μετρήσεις γίνονται με τη χρήση μιας μήτρας 3 x 4 αισθητήρων με φίλτρα χρώματος κόκκινου/πράσινου/μπλε μπροστά τους. Μετρά επίσης τη συνολική ένταση του ανακλώμενου φωτός χρησιμοποιώντας ένα διαφανές φίλτρο πάνω από τρεις από τους αισθητήρες. Ολόκληρη η συστοιχία αισθητήρων έχει ένα φίλτρο IR από πάνω της που ελαχιστοποιεί την επίδραση του φωτός IR στις μετρήσεις.

Οι αναλογικές έξοδοι του αισθητήρα μετατρέπονται σε 16-bit ψηφιακές τιμές με τη χρήση 4 ολοκληρωτικών ADC's. Αυτές οι ψηφιακές τιμές αισθητήρα είναι στη συνέχεια διαθέσιμες για το MCU μέσω του διαύλου I2C.

Υπάρχουν 2 κύριες ρυθμίσεις που μπορούν να διαμορφωθούν ώστε να επηρεάζουν τις μετρήσεις και να βελτιστοποιούνται για μια συγκεκριμένη εφαρμογή.

Ρύθμιση Gain: Η ρύθμιση gain μπορεί να οριστεί σε 1X, 4X, 16X ή 60X. Οι υψηλότερες ρυθμίσεις ενίσχυσης μπορούν να βοηθήσουν στην σωστή ανάγνωση του χρώματος σε χαμηλό φωτισμό, αλλά μπορεί επίσης να αυξήσουν το επίπεδο θορύβου της μέτρησης.

Χρόνος ολοκλήρωσης: Ο χρόνος ολοκλήρωσης είναι η χρονική διάρκεια που χρησιμοποιείται για τη λήψη του δείγματος. Μεγαλύτεροι χρόνοι ολοκλήρωσης μπορούν σε ορισμένες εφαρμογές να προσφέρουν καλύτερη ακρίβεια. Ο χρόνος ολοκλήρωσης TCS34725 Module Schematisch μπορεί να οριστεί σε 2,4 mS, 24 mS, 50 mS, 101 mS, 154 mS ή 700 mS.

Εάν η διακοπή είναι ενεργοποιημένη και οι μετρούμενες τιμές υπερβούν μια ανώτερη ή κατώτερη τιμή ορίου που έχει οριστεί για τη διακοπή, η έξοδος ανοιχτού συλλέκτη οδηγείται σε ΧΑΜΗΛΟ. Επειδή πρόκειται για έξοδο ανοιχτού συλλέκτη, απαιτείται αντίσταση pull-up στη γραμμή INT για να την τραβήξει σε ΥΨΗΛΟ όταν δεν οδηγείται σε ΧΑΜΗΛΟ. Αυτό συνήθως μπορεί να υλοποιηθεί ενεργοποιώντας ένα εσωτερικό pull-up στην ακίδα δεδομένων του uC.

Το ενσωματωμένο λευκό LED χρησιμοποιείται για να φωτίζει το αντικείμενο που μετράται και μπορεί να ελεγχθεί μέσω της ακίδας LED στη μονάδα. Αν η ακίδα μείνει σε κατάσταση floating, το LED ανάβει. Αν επιθυμείτε να είναι μόνιμα σβηστό, η ακίδα μπορεί να συνδεθεί στη γείωση. Η ακίδα μπορεί επίσης να συνδεθεί σε ψηφιακή έξοδο του MCU και να ενεργοποιείται/απενεργοποιείται όταν λαμβάνονται δείγματα.

Διεπαφή I2C
Η μονάδα επικοινωνεί μέσω τυπικής διεπαφής I2C. Η διεύθυνση I2C είναι σταθερή στη διεύθυνση 0x29.

Η μονάδα περιλαμβάνει MOSFET's και αντιστάσεις pull-up για μετατόπιση επιπέδου των γραμμών I2C SDA και SCL, ώστε να λειτουργούν σωστά τόσο με MCU 3,3 όσο και 5V.

Τροφοδοσία της μονάδας
Η μονάδα μπορεί να τροφοδοτηθεί από είσοδο 5 V ή 3,3 V στην ακίδα VIN της μονάδας.

Ο αισθητήρας TCS34725 λειτουργεί στα 3,3 V, επομένως ένας ενσωματωμένος ρυθμιστής 3,3 V μειώνει τις υψηλότερες τάσεις στα 3,3 V που απαιτούνται για τον αισθητήρα.

Μια ακίδα 3V3 στη μονάδα παρέχει πρόσβαση στην έξοδο 3,3V του ρυθμιστή, αν χρειάζεται.

Συνδέσεις μονάδας
LED = είσοδος ελέγχου LED. Αφήστε την σε floating για να είναι το LED πάντα αναμμένο. Τραβήξτε τη LOW για να απενεργοποιήσετε το LED
INT = έξοδος διακοπής ενεργή LOW. Η έξοδος είναι open-collector, επομένως απαιτείται αντίσταση pull-up. Συνδέεται σε είσοδο διακοπής στο MCU, εάν χρησιμοποιείται.
SDA = γραμμή I2C SDA. Συνδέεται στο SDA του MCU
SCL = γραμμή I2C SCL. Συνδέεται στο SCL του MCU
3V3 = έξοδος 3.3V του ενσωματωμένου ρυθμιστή 3.3V
GND = γείωση συνδέεται με τη γείωση στο MCU
VIN = ισχύς εισόδου. Συνδέεται με 3,3 V ή 5 V στο MCU

Τοποθέτηση μονάδας
Η μονάδα παρέχεται με το αρσενικό header ξεχωριστά. Αυτό επιτρέπει στο header να συγκολληθεί στην επάνω ή κάτω πλευρά της μονάδας, ανάλογα με την προβλεπόμενη χρήση, ή να χρησιμοποιηθούν καλώδια για τις συνδέσεις.

Για χρήση σε breadboard, τοποθετούμε τα headers στο κάτω μέρος. Η συγκόλληση είναι πιο εύκολη όταν το header τοποθετείται σε breadboard για να παραμείνει στη θέση του κατά τη διαδικασία συγκόλλησης.