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顏色檢測傳感器：什么是顏色識別傳感器 案列解析顏色識別傳感器的工作原理

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XTR115是使用智能傳感器的基本構建模塊4至20mA電流傳輸。

XTR115和XTR116的額定工作溫度范圍為-40°C至+ 85°C擴展工業溫度范圍。

特性

低電流電流：200μA

5V外部電路調節器

V REF用于傳感器激勵：
XTR115：2.5V
XTR116：4.096V

低跨度誤差：0.05％

低非線性誤差：0.003％

寬環供電范圍：7.5V至36V

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外部P-MOSFET晶體管確保高輸出電阻和寬泛的合規電壓范圍，從低于電源電壓2V，V  VSP ，電壓遠低于GND。

可調節的3V至15V子穩壓器輸出為附加電路提供電源電壓。

XTR111提供MSOP和DFN表面貼裝包。

特性

易于設計的輸入/輸出范圍：0mA-20mA，4mA-20mA，5mA-25mA和電壓輸出
非線性：0.002％

低偏差漂移：1μV/°C

精度：0.015％

單次供電

廣泛的供電范圍：7V至44V

輸出錯誤標志（ EF ）

輸出禁用（OD）

可調電壓調節器：
3V至15V

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色彩傳感器
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色彩傳感器又叫顏色識別傳感器或顏色傳感器，它是將物體顏色同前面已經示教過的參考顏色進行比較來檢測顏色的傳感器，當兩個顏色在一定的誤差范圍內相吻合時，輸出檢測結果。
中文名
色彩傳感器
別    名
顏色識別傳感器或顏色傳感器
作    用
檢測顏色
原    理
兩個顏色在一定的誤差范圍內
目錄
1
簡介
2
解決方案
色彩傳感器簡介
編輯
語音
色彩傳感器在終端設備中起著極其重要的作用，比如色彩監視器的校準裝置；彩色打印機和繪圖儀；涂料、紡織品和化妝品制造，以及醫療方面的應用，如血液診斷、尿樣分析和牙齒整形等。色彩傳感器系統的復雜性在很大程度上取決于其用于確定色彩的波長譜帶或信號通道的數量。此類系統種類繁多，從相對簡單的三通道色度計到多頻帶頻譜儀不一而足。
色彩傳感器解決方案
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1.具有濾色器的分立型光電二極管感測色彩的傳統做法是采用把三至四個光電二極管組合在一塊芯片上的結構，而將紅、綠、藍濾色器置于光電二極管的表面(通常將兩個藍濾色器組合在一起以補償硅片對于藍光的低靈敏度)。獨立的跨阻抗放大器將每個光電二極管的輸出饋送到具有8～12 位典型分辨率的A/D 轉換器中。A/D 轉換器的輸出隨后被饋送至一個微控制器或其他類型的數字處理器中。這種方法的主要優點是靈活性高，因為能夠使放大器的增益和帶寬以及A/D 轉換器的速度和分辨率適合具體應用的要求，從而可以對設計進行調整以實現性能與成本的折中。為獲得這種靈活性所付出的代價是增加了設計復雜性，另外也使模擬電路的電路板布局變得非常苛刻。該方案的主要應用包括：工業控制中需要短暫響應時間的高速過程檢驗，或因光照條件不定而要求隨意調節增益和速度的應用。2.集成光-電壓轉換器另一種方法是將用于單一色彩譜帶的一個光電二極管、濾色器和跨阻抗放大器組合在一塊芯片上。與分離型實現方案一樣，三個元件的輸出被饋送到一個外部三通道A/D 轉換器中，接著進行數字處理。Texas Advanced Optoelectronic Solutions(TAOS)公司推出的TSLR257、TSLG257 和TSLB257(見圖1)就是這些元件的實例。這種方法所需的元件數量比分立型光電二極管的要少，由于對噪聲敏感的模擬電路位于芯片之上，因此壓縮了電路板的占用空間，降低了安裝成本，并且簡化了設計和電路板布局。缺點是傳感器的增益和靈敏度不能動態地改變。該方法的應用實例包括：具有定義明確的光照條件、空間約束條件、靈敏度要求的系統或那些對面市時間或設計周期有著較高要求的系統。3.集成光-頻率轉換器第三種方法是將光強度直接轉換為頻率分別與每個紅、綠、藍通道的紅、綠、藍光分量的強度成正比的一個脈沖序列。給微處理器或另一個數字處理器提供一個直接接口就可以無需增設A / D 轉換器。TAOS 公司的TCS230 就是此類器件的一個實例。它把紅、綠和藍傳感器- 濾波器組合(和一個沒有濾波器的額外“干凈”傳感器)劃分為柵格狀，從而將元素擴散到整個感測區域，因此不再需要光擴散器。將每種顏色的光電二極管并聯起來最終可使任何不均勻的照度達到平衡。該方案取消了跨阻抗放大器和A/D轉換器，處理器只是簡單地測量周期或計算一個周期內來自傳感器的脈沖數。傳感器和數字處理器之間的直接接口還提供了高水平的抗噪聲度，為將傳感器放置在遠處創造了條件。RGB- 頻率轉換法的局限性會在光強度較低的應用中顯現出來。光強度較低，產生的頻率也會隨之降低，從而增加了轉換時間。該方案的應用實例包括：空間因素至關重要的便攜式系統和需要以低成本來實現更高分辨率的系統。
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廣州阿童木科技
廣州阿童木雙張檢測器、顏色傳感器、磁柵尺
如何選擇適合的顏色傳感器
阿童木傳感器廠家15年傳感器研發生產經驗。阿童木色標/顏色傳感器為適應市場需要，研發了多款色標、顏色的傳感器，顏色傳感器應用多元化，自動化的流水線或者日常生產需要都可能會有需求。CL1智能型數字顏色傳感器1、精準檢測各種顏色、色標，適用任何場合2、可配合傳感頭達到超長的檢測...
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愛情美好，愛情里的辛酸苦辣。體會人生
科技：新穎的顏色傳感器制造成本較低
導語：在FOWINA項目中，埃爾蘭根的弗勞恩霍夫綜合電路研究所和維爾茨堡的弗勞恩霍夫硅酸鹽研究所ISC開發了具有特殊微透鏡布置的新型彩色傳感器。傳感器可以直接在芯片上實現，并在最小的空間內組合多種功能。它們極其纖薄的設計使傳感器適用于各種應用，例如移動設備或可調節顏色的LE...
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廣州阿童木科技
廣州阿童木雙張檢測器、顏色傳感器、磁柵尺
顏色傳感器，顏色檢測器的使用優點
通過物體顏色的差別，區分出兩種物體的不同。在實際生產中經常有此類應用需要，而采取的方案往往是通過人工分揀，錯誤率高且增加運營成本。對于此類應用，阿童木廠家早已有成熟的解決方案，一套顏色傳感器裝置方案即可解決成本、提高運營效率，阿童木顏色傳感器先進的功能提供100%的可靠性。...
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富昌電子（上海）有限公司
ams 艾邁斯 – 新型XYZ顏色傳感器
AS顏色傳感器IC可對動態照明環境中的極暗色彩實現精確測量高性能傳感器解決方案供應商艾邁斯半導體（ams AG）今日宣布推出一款新型的XYZ三刺激顏色傳感器AS，相較于以往其他同類型器件，該傳感器可提供更高靈敏度，并具備更廣泛的轉換時間選擇。AS7321...
2019-03-220
廣州阿童木科技
廣州阿童木雙張檢測器、顏色傳感器、磁柵尺
「顏色傳感器」自動化生產的一員
實際生產中，經常會設置一個工序，人工在一個位置上做分揀，通過不同的顏色來分揀到不同的物料框中，這一個工序在工業自動化的今天是否應該存在？小編覺得確實該取消這一個工位，畢竟可以用自動化解決的方案有很多，利用阿童木顏色傳感器就是一個解決方案，通過不同顏色實現分揀，不僅可以將容錯...
2021-05-210

顏色檢測傳感器：顏色識別傳感器

TCS230
與
TCS3200D
原理一致，下面具體談談：

1
、
TCS230
識別顏色的原理

TCS230
這種可編程的彩色光到頻率轉換器適合于色度計測量應用領域，如彩色打印、
醫療診斷、
計算機彩色監視器校準以及油漆、
紡織品、
化妝品和印刷材料的過程控制和色彩
配合。本文以

TCS230
在液體顏色識別中的應用為例，介紹它的具體使用。在開始介紹
TCS230
的顏色識別前，先來了解一些光與顏色的知識。

2
、

三原色的感應原理

通常所看到的物體的顏色，
實際上是物體表面吸收了照射到它上面的白光
(
日光
)
中的一
部分有色成分，
而反射出的另一部分有色光在人眼中的反應。
白色是由各種頻率的可見光混
合在一起構成的，
也就是說白光中包含著各種顏色的色光
(
如紅
R
、
黃
Y
、
綠
G
、
青
V
、
藍
B
、
紫
P)
。
根據德國物理學家赫姆霍茲
(Helinholtz)
的三原色理論可知，
各種顏色是由不同比例的
三原色
(
紅、綠、藍
)
混合而成的。

3
、

TCS230
識別顏色的原理

由上面的三原色感應原理可知，
如果知道構成各種顏色的三原色的值，
就能夠知道所測
試物體的顏色。對于
TCS230
來說，當選定一個顏色濾波器時，它只允許某種特定的原色
通過，阻止其它原色的通過。例如：當選擇紅色濾波器時，入射光中只有紅色可以通過，藍
色和綠色都被阻止，
這樣就可以得到紅色光的光強；同理，選擇其它的濾波器，就可以得到
藍色光和綠色光的光強。通過這三個值，就可以分析投射到
TCS230
傳感器上的光的顏色。

4
、白平衡和顏色識別原理

白平衡就是告訴系統什么是白色。從理論上講，白色是由等量的紅色、綠色和藍色混
合而成的；但實際上，白色中的三原色并不完全相等，并且對于
TCS230
的光傳感器來說，
它對這三種基本色的敏感性是不相同的，
導致
TCS230
的
RGB
輸出并不相等，
因此在測試
前必須進行白平衡調整，
使得
TCS230
對所檢測的
“
白色
”
中的三原色是相等的。
進行白平衡
調整是為后續的顏色識別作準備。在本裝置中，白平衡調整的具體步驟和方法如下：

（
1
）將空的試管放置在傳感器的上方，試管的上方放置一個白色的光源，使入射光能夠穿
過試管照射到
TCS230
上；

（
2
）根據前面所介紹的方法，依次選通紅色、綠色和藍色濾波器，分別測得紅色、綠色和
藍色的值，然后就可計算出需要的三個調整參數。

當用
TCS230
識別顏色時，就用這三個參數對所測顏色的
R
、
G
和
B
進行調整。這
里有兩種方法來計算調整參數：

①
依次選通三種顏色的濾波器，然后對

TCS230
的輸出脈沖依次進行計數。當計數到
255
時停止計數，分別計算每個通道所用的時間。這些時間對應于實際測試時
TCS230
每
種濾波器所采用的時間基準，在這段時間內所測得的脈沖數就是所對應的
R
、
G
和
B
的
值。

②
設置定時器為一固定時間
(
例如
10ms
)
，然后選通三種顏色的濾波器，計算這段時間
內

TCS230
的輸出脈沖數，計算出一個比例因子，通過這個比例因子可以把這些脈沖數變
為
255
。
在實際測試時，
使用同樣的時間進行計數，
把測得的脈沖數再乘以求得的比例因子，
然后就可以得到所對應的

R
、
G
和
B
的值。參考資料：高分辨率顏色傳感器
TCS230
的
原理和應用

顏色檢測傳感器：顏色識別傳感器的類型及原理解析

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