颜色传感器的工作原理

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颜色传感器对相似颜色和色调的检测可靠性较高。它是通过测量构成物体颜色的三基色的反射比率实现颜色检测的。由于这种颜色检测法精密度极高，所以传感器能准确区别极其相似的颜色，甚至相同颜色的不同色调。

一般传感器都有红、绿、蓝三种光源。三种光通过同一透镜发射后被目标物体反射。光被反射或吸收的量值取决于物体颜色。

传感器有两种测量模式。一种是分析红、绿、蓝光的比例。因为检测距离无论怎样变化，只能引起光强的变化，而三种颜色光的比例不会变，因此，即使在目标有机械振动的场合也可以检测。

第二种模式是利用红绿蓝三基色的反射光强度实现检测目的。利用这种模式可实现微小颜色判别的检测，但传感器会受目标机械位置的影响。无论应用哪种模式，大多数传感器都有导向功能，使其非常容易设置。这种传感器大多数都有内建的某种形式的图表和阈值，利用它可确定操作特性。

颜色传感器的工作原理

颜色传感器的基本工作原理为控制单片机来向传感器发送指令，并读取传感器所接收的信息，然后经过计算，将结果送至LED灯或进行脉宽调制输出。图1是系统的光路图。从图上可以看到，从高亮度的LED等光源发出的光，通过凸透镜1直线传播至凸透镜2，其中还经过一块半透镜，在凸透镜2处聚焦至物体，即产生图像，以上即为光直线传播的过程。当光照射至物体之后，从物体上会产生反射光，经过凸透镜2聚焦至半透镜，由于使用的是半透镜，因而光无法直线穿透，只能反射至凸透镜3，此时从凸透镜3传出的光就是送到颜色传感器的信号。

传感器接收到了光的信号，输出频率会随之发生变化，控制单片机对频率进行采集，并进行适当的判断及计算，就可以由单片机输出了。

由于传感器本身的特性，在单一芯片上集成有64个光电二极管，这些二极管共分为四种类型，分别是红色、绿色、蓝色和白色滤波器，这样只要在软件设计之中进行选择，就可以方便地实现对于各种色彩的检测，对于高速印刷以及有关的产业来说这点是非常简单而且实际的，并且对于产品的扩展和改进也是十分方便的，只需在软件之中进行调整即可。

颜色传感器的功能

1.颜色识别功能

2.独立于工作距离的颜色识别功能

3.对振动的物体也能提供可靠的检测

4.白光LED

5.动态、遥控示教功能

6.触发输入

7.3色通道，5级阀值

8.可使用反光板

颜色传感器的应用

随着现代工业生产向高速化、自动化方向的发展，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。例如：

图书馆使用颜色区分文献进行分类，能够极大地提高排架管理和统计等工作。

在包装行业，产品包装利用不同的颜色或装潢来表示其不同的性质或用途。

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