CN107796516A - 一种颜色识别系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种颜色识别系统，包括颜色识别电路、主控电路、通信电路、电源电路和语音播放电路；颜色识别电路、主控电路、通信电路依次顺序连接，电源电路与主控电路连接，语音播放电路与主控电路连接；颜色识别电路包括TCS230颜色传感器，主控电路包括AT89C2051单片机、第一至第三电阻、第一至第三电容、晶振和复位键；本发明可高效实现颜色识别，提高颜色识别的准确率。
Description
技术领域
本发明涉及颜色识别技术领域，特别是一种颜色识别系统。
背景技术
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，颜色的识别在现代生产中的应用越来越广泛，不论是材料、工业自动化、遥感技术、图像处理、产品质检，还是某些模糊的探测技术都需要对颜色进行探测。在当今的社会生活中，颜色识别得到越来越广泛的应用。各个领域的广泛应用需求使颜色识别技术有了长足的发展，结合其他技术，可为工业控制、产品制造等多个行业更好地服务。实用电子技术实现色彩识别颜色，经过不断地发展，越来越适用于大众的需求，使用领域也在不断地扩展，如儿童教育学习，盲人或色盲辅助，黑暗环境的颜色是被辅助等。
我国工业基础较差，对测色的理论和测色仪器系统的研究一直处于相对落后的状态。现在，在印染、造纸、玻璃等制造行业中，一些企业仍然采用最原始的检测方法：目视法。该方法主要依靠工作人员的经验和通过目视方法来判断颜色的质量，严重地制约我国颜色工业的发展。许多生产单位已经逐渐意识到颜色检测的重要性，开始以各种颜色测量系统代替人眼对产品进行检测。
现在，许多国内企业有不少颜色测量仪器，但大部分都是外国的进口仪器。一方面，国外的进口仪器价格昂贵，一般的小型企业不可能普及使用这些仪器；另一方面，进口仪器人机交互界面不符合国人操作习惯，且售后服务滞后，并不能完全适应国内很多企业具体生产的要求，因此国外的仪器在国内实际应用中存在着一些问题，国外的测色仪器在中国仍未打开太大的市场。基于目前国内仪器市场的这种情况，很多国内仪器制造厂商纷纷参与到颜色测量设备的研发中。
目前市场上的颜色传感器不仅价格昂贵，而且通常是在独立的光电二极管上覆盖经过修正的红、绿、蓝滤波片，然后对输出信号进行相应的处理才能将颜色信号识别出来；有的将两者集合起来，但是输出模拟信号，需要一个A/D电路进行采集，对该信号进一步处理，才能进行识别，增加了电路的复杂性，并且存在较大的识别误差，影响了识别的效果。现有技术结构复杂且对硬件性能要求高，实施成本高昂，应用范围受到限制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种颜色识别系统，本发明可高效实现颜色识别，提高颜色识别的准确率。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
根据本发明提出的一种颜色识别系统，包括颜色识别电路、主控电路、通信电路、电源电路和语音播放电路；颜色识别电路、主控电路、通信电路依次顺序连接，电源电路与主控电路连接，语音播放电路与主控电路连接；颜色识别电路包括TCS230颜色传感器，主控电路包括AT89C2051单片机、第一至第三电阻、第一至第三电容、晶振和复位键；其中，
TCS230颜色传感器的第1引脚与AT89C2051单片机的第14引脚连接，TCS230颜色传感器的第2引脚与AT89C2051单片机的第13引脚、第一电阻的一端分别连接，第一电阻的另一端与电源、AT89C2051单片机的第20引脚、第二电阻的一端分别连接，TCS230颜色传感器的第3引脚与第二电阻的另一端、AT89C2051单片机的第12引脚分别连接，TCS230颜色传感器的第4引脚接地，TCS230颜色传感器的第5引脚与电源连接，TCS230颜色传感器的第6引脚与AT89C2051单片机的第9引脚连接，TCS230颜色传感器的第7引脚与AT89C2051单片机的第17引脚连接，TCS230颜色传感器的第8引脚与AT89C2051单片机的第16引脚连接，AT89C2051单片机的第10引脚接地，AT89C2051单片机的第5引脚与晶振的一端、第二电容的一端分别连接，第二电容的另一端与地、第三电阻的一端、第一电容的一端分别连接，晶振的另一端与第一电容的另一端、AT89C2051单片机的第4引脚分别连接，第三电阻的另一端与AT89C2051单片机的第1引脚、第三电容的一端、复位键的一端分别连接，第三电容的另一端与电源、复位键的另一端分别连接。
作为本发明所述的一种颜色识别系统进一步优化方案，通信电路包括MAX232芯片、RS232接口芯片和第四至第八电容，MAX232芯片的第1引脚与第四电容的一端连接、第四电容的另一端与MAX232芯片的第3引脚连接，MAX232芯片的第4引脚与第五电容的一端连接，第五电容的另一端与MAX232芯片的第5引脚连接，MAX232芯片的第10引脚与AT89C2051单片机的第3引脚连接，MAX232芯片的第9引脚与AT89C2051单片机的第2引脚连接，MAX232芯片的第15引脚接地，MAX232芯片的第2引脚与第六电容的一端连接，第六电容的另一端与第七电容的一端连接，第七电容的另一端接地，MAX232芯片的第7引脚与RS232接口芯片的第2引脚连接，MAX232芯片的第8引脚与RS232接口芯片的第3引脚连接，MAX232芯片的第6引脚与第八电容的一端连接，第八电容的另一端接地，RS232接口芯片的第1引脚接地。
作为本发明所述的一种颜色识别系统进一步优化方案，还包括上位机，上位机与通信电路连接。
作为本发明所述的一种颜色识别系统进一步优化方案，上位机为电脑。
作为本发明所述的一种颜色识别系统进一步优化方案，语音播放电路采用ISD1420语音集成电路芯片。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
（1）本发明可高效实现颜色识别，提高颜色识别的准确率；
（2）使用TCS230颜色传感器成本低、实用方便，其所获取的数据为数字量可直接传输至主控电路进行处理而不需A/D转换，且能够和上位机进行通信,将识别的结果实时传送给上位机；
（3）本发明结构简单、可靠性高、使用方便且生产成本低廉。
附图说明
图1是本发明的模块示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
如图1所示， 一种颜色识别系统，包括颜色识别电路、主控电路、通信电路、电源电路和语音播放电路；颜色识别电路、主控电路、通信电路依次顺序连接，电源电路与主控电路连接，语音播放电路与主控电路连接；颜色识别电路包括TCS230颜色传感器，主控电路包括AT89C2051单片机、第一至第三电阻、第一至第三电容、晶振和复位键；其中，
TCS230颜色传感器的第1引脚与AT89C2051单片机的第14引脚连接，TCS230颜色传感器的第2引脚与AT89C2051单片机的第13引脚、第一电阻的一端分别连接，第一电阻的另一端与电源、AT89C2051单片机的第20引脚、第二电阻的一端分别连接，TCS230颜色传感器的第3引脚与第二电阻的另一端、AT89C2051单片机的第12引脚分别连接，TCS230颜色传感器的第4引脚接地，TCS230颜色传感器的第5引脚与电源连接，TCS230颜色传感器的第6引脚与AT89C2051单片机的第9引脚连接，TCS230颜色传感器的第7引脚与AT89C2051单片机的第17引脚连接，TCS230颜色传感器的第8引脚与AT89C2051单片机的第16引脚连接，AT89C2051单片机的第10引脚接地，AT89C2051单片机的第5引脚与晶振的一端、第二电容的一端分别连接，第二电容的另一端与地、第三电阻的一端、第一电容的一端分别连接，晶振的另一端与第一电容的另一端、AT89C2051单片机的第4引脚分别连接，第三电阻的另一端与AT89C2051单片机的第1引脚、第三电容的一端、复位键的一端分别连接，第三电容的另一端与电源、复位键的另一端分别连接。第一电阻和第二电阻是上拉电阻。
将待识别物体放置在颜色识别电路的传感器前，TCS230颜色传感器采集到数据后与单片机进行数据交互，单片机对接收到的数据直接处理不需A/D转化将处理所得数据经通信电路发送至上位机和语音播放电路，上位机可用于显示处理所得的物体的R、G、B值。
通信电路包括MAX232芯片、RS232接口芯片和第四至第八电容，MAX232芯片的第1引脚与第四电容的一端连接、第四电容的另一端与MAX232芯片的第3引脚连接，MAX232芯片的第4引脚与第五电容的一端连接，第五电容的另一端与MAX232芯片的第5引脚连接，MAX232芯片的第10引脚与AT89C2051单片机的第3引脚连接，MAX232芯片的第9引脚与AT89C2051单片机的第2引脚连接，MAX232芯片的第15引脚接地，MAX232芯片的第2引脚与第六电容的一端连接，第六电容的另一端与第七电容的一端连接，第七电容的另一端接地，MAX232芯片的第7引脚与RS232接口芯片的第2引脚连接，MAX232芯片的第8引脚与RS232接口芯片的第3引脚连接，MAX232芯片的第6引脚与第八电容的一端连接，第八电容的另一端接地，RS232接口芯片的第1引脚接地。
本发明还包括上位机，上位机与通信电路连接。上位机为电脑。语音播放电路采用ISD1420语音集成电路芯片。本发明可高效实现颜色识别，提高颜色识别的准确率；使用TCS230颜色传感器成本低、实用方便，其所获取的数据为数字量可直接传输至主控电路进行处理而不需A/D转换，且能够和上位机进行通信,将识别的结果实时传送给上位机；本发明结构简单、可靠性高、使用方便且生产成本低廉。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替代，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种颜色识别系统，其特征在于，包括颜色识别电路、主控电路、通信电路、电源电路和语音播放电路；颜色识别电路、主控电路、通信电路依次顺序连接，电源电路与主控电路连接，语音播放电路与主控电路连接；颜色识别电路包括TCS230颜色传感器，主控电路包括AT89C2051单片机、第一至第三电阻、第一至第三电容、晶振和复位键；其中，
TCS230颜色传感器的第1引脚与AT89C2051单片机的第14引脚连接，TCS230颜色传感器的第2引脚与AT89C2051单片机的第13引脚、第一电阻的一端分别连接，第一电阻的另一端与电源、AT89C2051单片机的第20引脚、第二电阻的一端分别连接，TCS230颜色传感器的第3引脚与第二电阻的另一端、AT89C2051单片机的第12引脚分别连接，TCS230颜色传感器的第4引脚接地，TCS230颜色传感器的第5引脚与电源连接，TCS230颜色传感器的第6引脚与AT89C2051单片机的第9引脚连接，TCS230颜色传感器的第7引脚与AT89C2051单片机的第17引脚连接，TCS230颜色传感器的第8引脚与AT89C2051单片机的第16引脚连接，AT89C2051单片机的第10引脚接地，AT89C2051单片机的第5引脚与晶振的一端、第二电容的一端分别连接，第二电容的另一端与地、第三电阻的一端、第一电容的一端分别连接，晶振的另一端与第一电容的另一端、AT89C2051单片机的第4引脚分别连接，第三电阻的另一端与AT89C2051单片机的第1引脚、第三电容的一端、复位键的一端分别连接，第三电容的另一端与电源、复位键的另一端分别连接。
2.根据权利要求1所述的一种颜色识别系统，其特征在于，通信电路包括MAX232芯片、RS232接口芯片和第四至第八电容，MAX232芯片的第1引脚与第四电容的一端连接、第四电容的另一端与MAX232芯片的第3引脚连接，MAX232芯片的第4引脚与第五电容的一端连接，第五电容的另一端与MAX232芯片的第5引脚连接，MAX232芯片的第10引脚与AT89C2051单片机的第3引脚连接，MAX232芯片的第9引脚与AT89C2051单片机的第2引脚连接，MAX232芯片的第15引脚接地，MAX232芯片的第2引脚与第六电容的一端连接，第六电容的另一端与第七电容的一端连接，第七电容的另一端接地，MAX232芯片的第7引脚与RS232接口芯片的第2引脚连接，MAX232芯片的第8引脚与RS232接口芯片的第3引脚连接，MAX232芯片的第6引脚与第八电容的一端连接，第八电容的另一端接地，RS232接口芯片的第1引脚接地。
3.根据权利要求1所述的一种颜色识别系统，其特征在于，还包括上位机，上位机与通信电路连接。
4.根据权利要求3所述的一种颜色识别系统，其特征在于，上位机为电脑。
5.根据权利要求1所述的一种颜色识别系统，其特征在于，语音播放电路采用ISD1420语音集成电路芯片。
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