Weißes Licht ist eine Mischung aus drei Grundfarben, die als Primärfarben bezeichnet werden. Sie sind rot, blau und grün. Diese Farben haben unterschiedliche Wellenlängen. Kombinationen dieser Farben in unterschiedlichen Proportionen erzeugen unterschiedliche Farbtypen. Wenn das weiße Licht auf eine Oberfläche fällt, werden einige der Wellenlängen des Lichts von der Oberfläche absorbiert, während andere aufgrund der Eigenschaften des Oberflächenmaterials zurückreflektiert werden. Die Farbe des Materials wird erkannt, wenn diese reflektierten Wellenlängen auf das menschliche Auge fallen. Ein Material, das Wellenlängen von rotem Licht reflektiert, erscheint rot. Die Komponente zur Erkennung von Farben ist der Farbsensor.
Was ist ein Farbsensor?
Ein Farbsensor erkennt die Farbe des Materials. Dieser Sensor erkennt normalerweise Farben in der RBG-Skala. Dieser Sensor kann die Farbe als rot, blau oder grün kategorisieren. Diese Sensoren sind auch mit Filtern ausgestattet, um unerwünschtes IR- und UV-Licht zurückzuweisen.
Farbsensor
Funktionsprinzip des Farbsensors
Um die Farbe des Materials zu erkennen, sind drei Haupttypen von Geräten erforderlich. Eine Lichtquelle zur Beleuchtung der Materialoberfläche, eine Oberfläche, deren Farbe erfasst werden muss, und die Empfänger, die die reflektierten Wellenlängen messen können.
Farbsensoren enthalten einen weißen Lichtsender zur Beleuchtung der Oberfläche. Drei Filter mit Wellenlängenempfindlichkeiten bei 580 nm, 540 nm, 450 nm zur Messung der Wellenlängen der Farben Rot, Grün und Blau.
Basierend auf der Aktivierung dieser Filter wird die Farbe des Materials kategorisiert. Ein Licht-Spannungs-Wandler ist ebenfalls in der vorhanden Sensor . Der Sensor reagiert auf Farbe, indem er eine Spannung erzeugt, die proportional zur erkannten Farbe ist.
Eine andere Möglichkeit, Farbe zu erkennen, besteht darin, die Materialoberfläche einzeln mit roten, blauen und grünen LEDs zu beleuchten. Hier enthält der Sensor keine Filter sondern Licht zu Spannungsumwandler . Die höchste Lichtmenge, die von der Materialoberfläche reflektiert wird, während sie mit rotem, blauem und grünem Licht beleuchtet wird, wird berechnet, um die Farbe zu erfassen.
Anwendungen
Farbsensoren werden eingesetzt, um die Farbe der Oberflächen zu messen und zu erfassen. Diese Sensoren haben ein breites Anwendungsspektrum in Industrie-, Medizin- und Sicherheitssystemen.
Einige der Anwendungen sind die Messung der Lichtfarbtemperatur, die RGB-LED-Konsistenzkontrolle, medizinische Diagnosesysteme, Gesundheitsfitness-Systeme, industrielle Prozesskontrolle usw.
Beispiele
Einige der auf dem Markt erhältlichen Beispiele für Farbsensoren sind AS73211, TCS3200, TCS3400, TCS34715, TCS34727, colorPAL von Parallax, SEN-11195, Lego Mindstorms EV3 usw.
Neben RGB können einige Farbsensoren auch unterschiedliche Farben erkennen. IR- und UV-Strahlung sind herauszufiltern, um die genaue Farbe des Materials zu bestimmen. Sensoren enthalten auch programmierbare Licht-Frequenz-Wandler. Diese Sensoren sind normalerweise sehr dünn und können problemlos mit einem Mikrocontroller verbunden werden.
Der Farbsensor wird auch von Studenten für coole Projekte mit Mikrocontrollern wie gewählt Arduino . Für welche Ihrer Anwendungen war der Farbsensor nützlich? Vor welchen Herausforderungen standen Sie bei der Verwendung des Farbsensors?
