基于单片机的颜色检测系统的设计与实现

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1、封面III摘要随着现代工业生产向高速化、自动化方向的发展，色彩识别广泛应用于各种工业检测和自动控制领域，而生产过程中长期以来由人眼起主导作用的颜色识别工作将越来越多地被相应的颜色传感器所替代。如：各种物体表面颜色识别（产品包装色标检测，产品外表特征颜色的检测，液体溶液颜色变化过程的检测与控制，等等）。而本文就是介绍如何通过使用TCS3200颜色传感器来实现色彩识别的功能的。首先，通过了解一定深度的光与颜色的知识（主要是三原色的感应原理）以及深入学习研究TCS3200识别颜色的原理，实现TCS3200颜色传感器测量颜色的功能。

2、其次，对所测得的数据进行处理，转换成RGB三种颜色光数值。最后，通过LCD将经过处理后的数据显示出来。本设计具有体积小、成本低、功能强等特点。关键字：TCS3200颜色传感器；AT89S51单片机；LCD1602；色彩识别IIIAbstractAsthemodernindustrialproductiontohigh-speed,automaticdirectionofdevelopment,colorrecognitioniswidelyusedinvariousindustrialareasofdetectionanda

3、utomaticcontrol,andtheproductionprocesshaslongplayedaleadingrolebythehumaneyecolorwillbemoreandmorerecognitionBereplacedbythecorrespondingcolorsensor.Suchas:allkindsofsurfacecolorrecognition(detectionofcolorproductpackaging,theproductslooklikethecolorofthetest,thel

4、iquidsolution,thecolorchangeprocessofdetectionandcontrol,etc.).AndthisishowbyusingtheTCS3200colorsensortoachievecolorrecognitionfunction.First,byunderstandinglightandcolorofacertaindepthofknowledge(mainlyprimarycolorsoftheinductionprinciple)andidentifythecolor-dept

5、hstudyoftheprinciplesTCS3200,TCS3200colorsensortoachievethefunctionofcolor.Secondly,themeasureddataisprocessed,convertedintoRGBthreecolorsoflightvalues.Finally,theLCDwillbeprocessedbythedatadisplayed.Thedesignhasthecharacteristicsofsmallsize,lowcost,functionalityan

6、dsoon.KeywordsTCS3200Color-SensorAT89S51MCUColor-RecognitionIII目录摘要II1绪论31.1研究背景31.2色彩识别及颜色传感器技术的发展趋势31.2.1颜色识别技术的研究成果31.2.2国内颜色传感器的研究成果与动态41.3本论文的主要工作及意义52颜色识别及颜色传感器技术介绍62.1色彩识别62.2色彩识别算法62.2.1色彩识别的应用62.2.2色彩识别一般算法62.3颜色传感器技术72.3.1颜色检测的难点72.3.2颜色传感器82.4本章小结123基于TC

7、S3200的设计133.1MCS-51单片机简介133.2颜色传感器及硬件电路的连接143.2.1颜色传感器143.2.2TCS3200颜色传感器与51单片机的连接153.2.3LCD1602与51单片机的连接163.3TCS3200颜色识别原理简介203.4液晶显示器各种图形显示的原理简介213.5本章小结214色彩识别器系统的设计与实现22494.1系统结构框图224.2TCS3200驱动模块234.3TCS3200颜色采集模块的设计244.3.1TCS3200颜色采集模块与51单片机的接口244.3.2TCS3200颜

8、色采集模块的软件设计254.44个白色LED补光模块的设计274.5LCD1602液晶显示模块284.5.1LCD1602液晶显示模块硬件设计284.5.2LCD1602液晶显示模块软件设计284.6本章小结315色彩识别系统的实验325.1色彩识别的实验过程325.2实验结果分析325.