Senzor culoare TCS3200

Modulul GY-31 cu senzorul de culoare TCS3200 (TCS230) transforma lumina reflectata de un obiect intr-un semnal digital cu frecventa proportionala cu intensitatea luminii, separat pe canalele rosu, verde, albastru si fara filtru. Este potrivit pentru recunoasterea si sortarea obiectelor dupa culoare, pentru masurarea intensitatii luminii colorate, pentru proiecte de robotica, linii de sortare, citirea culorii unei suprafete si aplicatii educationale.

Circuitul TCS3200 contine o matrice de 8 x 8 fotodiode, dintre care 16 au filtre rosii, 16 filtre verzi, 16 filtre albastre, iar 16 nu au filtru. Grupul de fotodiode citit se alege prin pinii S2 si S3, iar frecventa de iesire se scaleaza la 2 %, 20 % sau 100 % din valoarea maxima prin pinii S0 si S1. Iesirea OUT furnizeaza o unda patrata cu factor de umplere 50 %, care poate fi masurata direct cu intrarea unui microcontroler, prin masurarea duratei impulsului sau prin numararea fronturilor. Modulul accepta alimentare intre 2.7 si 5.5 V.

Printre caracteristicile principale se numara cele patru LED-uri albe care ilumineaza uniform obiectul observat, suportul negru de lentila care limiteaza lumina laterala, doua barete cu cate 5 pini (GND, LED, S0, S1, VCC si GND, OUT, S2, S3, VCC) si gaurile de fixare din colturile placii. Alimentarea se face prin pinii VCC si GND, de la o sursa de 2.7 - 5.5 VDC.

Prin interfata digitala cu nivel logic TTL, modulul este compatibil cu Arduino, ESP32, STM32, Raspberry Pi si cu alte platforme care au intrari digitale si pot masura durata unui impuls sau frecventa unui semnal.

Specificatii:

Tensiune alimentare: 2.7 - 5.5 VDC

Curent consum: 25 mA (cu LED-urile albe aprinse)

Senzor: TCS3200

Tip: Convertor color lumina-frecventa programabil

Matrice fotodiode: 8 x 8 (16 rosii, 16 verzi, 16 albastre, 16 fara filtru)

Iesire: Unda patrata, factor de umplere 50 %, frecventa proportionala cu lumina

Scalare frecventa iesire: 2 %, 20 % sau 100 % (pini S0, S1)

Frecventa maxima iesire: aproximativ 12 kHz la 2 %, 120 kHz la 20 %, 600 kHz la 100 %

Selectare culoare: Rosu, verde, albastru sau fara filtru (pini S2, S3)

Neliniaritate: 0.2 % tipic la 50 kHz

Coeficient de temperatura: 200 ppm/°C

Iluminare: 4 LED-uri albe, comandate prin pinul LED

Conectori: 2 barete cu cate 5 pini

Dimensiuni: 28.4 x 28.4 mm

Layout:

Pinout:

Utilizare:

Conectati pinul VCC la o alimentare de 2.7 - 5.5 VDC (de exemplu pinul 5V al unei placi Arduino) si pinul GND la masa comuna cu microcontrolerul. Cele doua pozitii VCC si cele doua pozitii GND sunt legate intre ele, deci este suficient sa conectati cate una.

Nu aplicati tensiuni peste 5.5 VDC si respectati polaritatea alimentarii.

Conectati pinii S0, S1, S2 si S3 la patru iesiri digitale ale microcontrolerului, iar pinul OUT la o intrare digitala capabila sa masoare durata unui impuls.

Setati S0 pe HIGH si S1 pe LOW pentru o scalare de 20 %, utila pentru masurarea cu pulseIn pe placile Arduino.

Alegeti culoarea citita prin S2 si S3 conform tabelului de mai sus si masurati pe rand canalele rosu, verde si albastru. O durata mai mica a impulsului inseamna mai multa lumina de acea culoare.

Lasati pinul LED neconectat pentru a avea LED-urile albe mereu aprinse sau conectati-l la o iesire digitala si trageti-l la LOW pentru a le stinge, de exemplu pentru masurarea luminii ambientale. Aprinderea LED-urilor se vede pe placa.

Pentru rezultate stabile, mentineti obiectul la o distanta mica si constanta fata de modul, feriti senzorul de lumina laterala si calibrati valorile pe un obiect alb si pe unul negru inainte de masurare.