_SKU_SEN0101_TCS3200颜色传感器 - jimaobian/DFRobotWikiCn GitHub Wiki
简介
TCS3200颜色传感器是一款全彩的颜色检测器，包括了一块TAOS TCS3200RGB感应芯片和4个白色LED灯，TCS3200能在一定的范围内检测和测量几乎所有的可见光。TCS3200有大量的光检测器，每个都有红绿蓝和清除4种滤光器。每6种颜色滤光器均匀地按数组分布来清除颜色中偏移位置的颜色分量。内置的振荡器能输出方波，其频率与所选择的光的强度成比例关系。
产品参数
- 工作电压：2.7V-5.5V
- 接口：TTL数字接口
- 光强度的高精度分辨率转换成频率
- 可编程颜色和全面的输出频率
- 电源中断特征
- 直接和微控制器交互
- 尺寸：28.4x28.4mm
应用
- 溶液颜色检测
- 色彩识别仪
引脚说明
-
| 引脚名称 | 输入/输出 | 说明 |
| GND(4) | 电源接地。所有电压参考GND | |
| OE(3) | 输入 | 启用fo (低电平有效). |
| OUT | 输出 | 输出频率(fo). |
| S0,S1（1，2） | 输入 | 输出频率缩放选择输入 |
| S2,S3（7，8） | 输入 | 光电二极管类型选择输入 |
| VDD（5） | 提供电压 | |
使用教程
链接到TCS3002D时，选择一种颜色过滤器，它可以允许只有一个特定的颜色，以获得通过，并防止其他颜色。 例如，当选择红色滤波器，只有红色的入射光可以得到通过，蓝色和绿色将被阻止。因此，我们可以得到红光强度。 同样，当选择其他过滤器，我们可以得到蓝色或绿色光。
TCS3002有四种滤波类型：红，蓝，绿和清除全部光信息，以最大限度地降低入射光幅射的不均匀性，从而增加精确度和简化光学。 当入射光投射到TCS3200D上时，通过光电二极管控制引脚S2、S3的不同组合，可以选择不同的滤波器，如下图所示：
| S2 | S3 | 滤波器类型 |
| L | L | 红色 |
| L | H | 蓝色 |
| H | L | 无 |
| H | H | 绿色 |
TCS3200D输出不同频率的方波（占空比50%），不同的颜色和光强对应不同的频率的方波，输出频率与光强度成线性关系。 该转换器典型输出频率范围为２Ｈｚ～５００ｋＨｚ，用户可通过两个可编程引脚来选择１００％、２０％或２％的输出比例因子。如下图所示：
| S0 | S1 | 输出频率定标 |
| L | L | 关断电源 |
| L | H | 2% |
| H | L | 20% |
| H | H | 100% |
传感器位置摆放
经过我们多次测试发现，传感器在被测物体的正前方或是正上方1cm处所测得的数据最佳。 尽可能让传感器与被测物体平行，且不要晃动物体或是传感器。如下图所示。
连线图
| 接线说明 | |
| VCC——5V | GND——GND |
| S0——D3 | S1——D4 |
| S2——D5 | S3——D6 |
| OUT——D2 | |
示例代码
int s0=3,s1=4,s2=5,s3=6;
int out=2;
int flag=0;
byte counter=0;
byte countR=0,countG=0,countB=0;
void setup()
{
Serial.begin(115200);
pinMode(s0,OUTPUT);
pinMode(s1,OUTPUT);
pinMode(s2,OUTPUT);
pinMode(s3,OUTPUT);
}
void TCS()
{
flag=0;
digitalWrite(s1,HIGH);
digitalWrite(s0,HIGH);
digitalWrite(s2,LOW);
digitalWrite(s3,LOW);
attachInterrupt(0, ISR_INTO, LOW);
timer0_init();
}
void ISR_INTO()
{
counter++;
}
void timer0_init(void)
{
TCCR2A=0x00;
TCCR2B=0x07; //the clock frequency source 1024 points
TCNT2= 100; //10 ms overflow again
TIMSK2 = 0x01; //allow interrupt
}
int i=0;
ISR(TIMER2_OVF_vect)//the timer 2, 10ms interrupt overflow again. Internal overflow interrupt executive function
{
TCNT2=100;
flag++;
if(flag==1)
{
countR=counter;
Serial.print("red=");
Serial.println(countR,DEC);
digitalWrite(s2,HIGH);
digitalWrite(s3,HIGH);
}
else if(flag==2)
{
countG=counter;
Serial.print("green=");
Serial.println(countG,DEC);
digitalWrite(s2,LOW);
digitalWrite(s3,HIGH);
}
else if(flag==3)
{
countB=counter;
Serial.print("blue=");
Serial.println(countB,DEC);
Serial.println("\n");
digitalWrite(s2,LOW);
digitalWrite(s3,LOW);
}
else if(flag==4)
{
flag=0;
}
counter=0;
}
void loop()
{
TCS();
while(1);
}
结果
编译上传代码后，打开串口监视器，在右下角将波特率设定为115200，否则串口监视器无法接收到数据，设定完成后，在串口监视器中可以看到传感器的RGB参数返回值。 
注意事项
使用此模块前需要先校准。方法为在高亮白色光源下将255除以得到的RGB数据，得到比例系数后，再在代码输出数据时分别乘以比例系数以修正RGB输出值使它们的值相等。 上图中的结果原始数据，虽不是准确值，但可以发现都会有对某种或某两种颜色的趋向。 1.颜色识别时要避免外界光线的干扰，否则会影响颜色识别的结果，最好把传感器、光源等放置在一个密闭、无反射的箱子中进行测试。 2.对光源没有特殊的要求，但是光源发出的光要尽量集中，否则会造成传感器之间的相互干扰。不发光物体请打开LED补光灯检测。 3.当第1次使用TCS230时，或TCS230识别模块重启、更换光源等情况时，都需要进行白平衡调整。
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