سنسور تشخیص رنگ چیست؟ نحوه کار سنسور رنگ

نور سفید ترکیبی از سه رنگ اصلی یعنی قرمز ، آبی و سبز است. این رنگ ها طول موج های مختلفی دارند. ترکیب این رنگ ها به نسبت های مختلف، انواع مختلفی از رنگ ها را ایجاد می کند. هنگامی که نور سفید روی هر سطحی می افتد، برخی از طول موج های نور توسط سطح جذب می شوند در حالی که بعضی از آنها بر اساس خصوصیات مواد منعکس می شوند.

رنگ این مواد هنگامی که این طول موج های منعکس شده بر روی چشم انسان قرار می گیرند، شناسایی می شود. ماده ای که طول موج های نور قرمز را منعکس می کند به صورت قرمز ظاهر می شود. از سنسور های تشخیص رنگ برای تشخیص رنگ در پروژه ها استفاده میشود.

سنسور رنگ چیست؟

یک سنسور رنگ، رنگ مواد را تشخیص می دهد. این سنسور معمولاً رنگ را در مقیاس RGB تشخیص می دهد. این سنسور می تواند رنگ را به رنگ های قرمز ، آبی یا سبز طبقه بندی کند. این سنسورها همچنین مجهز به فیلتر هستند تا نور مادون قرمز (IR) نور ماورا بنفش (UV) ناخواسته را رد کنند.

نحوه کار سنسور رنگ

برای تشخیص رنگ مواد ، سه نوع تجهیزات اصلی مورد نیاز است. یک منبع نور برای روشن کردن سطح مواد، سطحی که رنگ آن باید شناسایی شود و گیرنده هایی که می توانند طول موج های منعکس شده را اندازه گیری کنند.

سنسورهای رنگی دارای یک ساطع کننده نور سفید برای روشنایی سطح هستند. سه فیلتر با حساسیت های طول موج به ترتیب580nm ، 540nm، 450nm برای اندازه گیری طول موج های قرمز ، سبز و آبی قرار داده شده اند. بر اساس فعال شدن این فیلترها ، رنگ مواد طبقه بندی می شود. یک مبدل نور به ولتاژ نیز در سنسور وجود دارد. سنسور با تولید ولتاژ متناسب با رنگ شناسایی شده به رنگ پاسخ می دهد.

روش دیگر برای تشخیص رنگ ، نورپردازی همزمان سطح مواد توسط LED قرمز ، آبی و سبز است. در اینجا سنسور شامل هیچ فیلتری نیست بلکه مبدل نور به ولتاژ است. بیشترین میزان نور منعکس شده توسط سطح ماده در حالی که با نور قرمز ، آبی و سبز روشن می شود ، برای تشخیص رنگ محاسبه می شود.

کاربرد سنسور تشخیص رنگ

سنسورهای رنگ برای اندازه گیری و تشخیص رنگ سطوح استفاده می شوند. این سنسور ها کاربرد های گسترده ای در سیستم های صنعتی، پزشکی و امنیتی دارند. برخی از برنامه های کاربردی عبارتند از اندازه گیری درجه حرارت رنگ نور، کنترل RGB LED، سیستم های تشخیص پزشکی، سیستم های تناسب اندام، کنترل فرآیند صنعتی و…

برخی از نمونه های سنسورهای رنگی موجود در بازار عبارتند از: AS73211, TCS3200, TCS3400, TCS34715, TCS34727, colorPAL, SEN-11195, EV3 و …

علاوه بر RGB ، برخی از سنسورهای رنگی نیز می توانند رنگ های مختلف را تشخیص دهند. تابش های ماورا بنفش و اشعه ماورا بنفش باید فیلتر شوند تا رنگ دقیق مواد مشخص شود. سنسورها همچنین دارای مبدل های قابل برنامه ریزی برای تبدیل فرکانس هستند. این سنسورها معمولاً بسیار نازک هستند و به راحتی با میکروکنترلر ارتباط برقرار می کنند.

همچنین سنسور رنگ توسط دانشجویان برای انجام پروژه های جالب با استفاده از میکروکنترلر، آردوینو و … انتخاب می شود.

برخی از پروژه های کاربردی با سنسور تشخیص رنگ را مشاهده کنید:

• پروژه تشخیص رنگ با رزبری پای و سنسور TCS3200
• پروژه تشخیص حرکت دست و رنگ با آردوینو
• پروژه مرتب سازی بر اساس رنگ با آردوینو (تشخیص رنگ)
• و…