颜色传感器 – 工作和应用
白光是三种基本颜色的混合物,称为原色。它们是红色、蓝色和绿色。这些颜色具有不同的波长。这些颜色以不同比例的组合会产生不同类型的颜色。当白光落在任何表面上时,一些波长的光会被表面吸收,而另一些则根据表面材料的特性反射回来。当这些反射波长落在人眼上时,就会检测到材料的颜色。反射红光波长的材料显示为红色。用于检测颜色的组件是颜色传感器。
什么是颜色传感器?
颜色传感器检测材料的颜色。该传感器通常以 RBG 标度检测颜色。该传感器可以将颜色分类为红色、蓝色或绿色。这些传感器还配备了过滤器,可以滤除不需要的红外光和紫外光。
颜色传感器的工作原理
检测材料的颜色需要三种主要的设备。用于照亮材料表面的光源、必须检测颜色的表面以及可以测量反射波长的接收器。
颜色传感器包含一个白光发射器来照亮表面。三个滤光片具有580nm、540nm、450nm波长灵敏度,分别测量红、绿、蓝三色波长。
基于这些过滤器的激活,对材质的颜色进行分类。传感器中还有一个光电压转换器。传感器通过产生与检测到的颜色成正比的电压来响应颜色。
另一种检测颜色的方法是用红色、蓝色和绿色 LED 一次照亮材料表面。这里的传感器不包含过滤器,但包含光电压转换器。计算在红、蓝、绿光照射下材料表面反射回来的最高光量来检测颜色。
应用程序
颜色传感器用于测量、检测表面的颜色。这些传感器在工业、医疗和安全系统中有着广泛的应用。
部分应用是光色温测量、RGB LED 一致性控制、医疗诊断系统、健康健身系统、工业过程控制等……
示例
市场上可用的一些颜色传感器的例子有AS73211、TCS3200、TCS3400、TCS34715、TCS34727、colorPAL from parallax、SEN-11195、Lego Mindstorms EV3等……
除了RGB,一些颜色传感器也可以检测不同的颜色。 IR 和 UV 辐射将被过滤掉以确定材料的准确颜色。传感器还包含可编程的光到频率转换器。这些传感器通常非常薄,可以很容易地与微控制器连接。
学生们还为使用 Arduino 等微控制器的酷项目选择了颜色传感器。颜色传感器对您的哪个应用有用?您在使用颜色传感器时遇到了哪些挑战?
传感器