基于單片機便攜式顏色自適應識別電路的設計
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2．3 便攜式顏色自適應識別電路軟件設計
在系統工作之前必須通過(guò)軟件對系統進(jìn)行自平衡校準，采用的方法是：通過(guò)設置單片機的定時(shí)器為固定時(shí)間，然后選通三種顏色的濾波器，計算這段時(shí)間內TCS230的輸出脈沖數，得出一個(gè)比例因子，通過(guò)這個(gè)比例因子可以把這些脈沖數變?yōu)?55。在實(shí)際測試時(shí)，使用同樣的時(shí)間進(jìn)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。校準后則開(kāi)始系統的正常工作，程序主要的工作是進(jìn)行信號的處理包括中值濾波，A／D轉換等，在環(huán)境顏色的跟蹤過(guò)程中需要運用一系列的算法來(lái)實(shí)現對復雜環(huán)境的顏色的提取，這需要對設計的程序進(jìn)行不斷調試。
程序的功能(圖4)是程序設計的準則，在本系統的程序設計中，最主要的功能是命令識別和執行，命令用來(lái)對數據流的方向進(jìn)行準確控制，只有通過(guò)上下位機的命令二者之間的通信才能順利完成。系統在命令的控制下實(shí)現顏色識別以及重現功能，通過(guò)控制對應的輸出接口才能輸出對應的電壓值，實(shí)現系統的設計目的。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/172797.htm
程序的軟件框架圖則是軟件設計的算法的一種體現，本系統的主控程序(圖5)主要完成系統初始化、命令流、數據流的統一調度。通過(guò)主控程序的調度外圍部件能夠正常的完成系統的功能要求。
3 便攜式顏色識別自適應電路實(shí)物圖
按照設計的系統硬件電路圖，設計并制作了便攜式顏色自適應系統的裸版，如圖6所示。電路板采用兩層布線(xiàn)。通過(guò)對設計的電路進(jìn)行測試，分析輸出的顏色參量，運用matlab對結果進(jìn)行顏色一電壓曲線(xiàn)擬合，并最終在電致變色器件上面顯示出了顏色，該顏色和從顏色傳感器檢測到的顏色一致。表明本電路能實(shí)現所要求的功能。
4 結束語(yǔ)
利用數字式的顏色傳感器和單片機為電致變色器件設計了變色狀態(tài)受外界環(huán)境顏色變化的控制電路，電路簡(jiǎn)單、成本低。由于電路工作時(shí)，會(huì )首先掃描電致變色器件的變色參數并儲存，因此電路能自適應地控制不同變色參數的電致變色器件。此外，采用藍牙通信方式用來(lái)實(shí)現上下位機之間的通信，這樣下位機的顏色傳感器可以方便的探測外界環(huán)境，便于提高顏色獲取的精度。設計中采取減少電路中AD、DA轉換的次數，進(jìn)一步提高了電路的工作速度。
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