一種基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及藍(lán)牙【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)，包括電源模塊、標(biāo)準(zhǔn)光源和顏色傳感器，所述的電源模塊分別電連接標(biāo)準(zhǔn)光源和顏色傳感器，還包括單片機(jī)，以該單片機(jī)為控制核心，其連接有藍(lán)牙適配器、USB接口和I/O接口；所述的藍(lán)牙適配器還連接數(shù)據(jù)接收模塊；所述的顏色傳感器與I/O接口連接；所述的I/O接口還與標(biāo)準(zhǔn)光源連接。本實(shí)用新型的構(gòu)成簡(jiǎn)單，降低了電路的復(fù)雜度，同時(shí)減小了誤差，有效地增加了顏色識(shí)別效果，提高了顏色識(shí)別的準(zhǔn)確度，實(shí)現(xiàn)了可編程彩色光到頻率的轉(zhuǎn)換技術(shù)與無(wú)線傳輸技術(shù)的結(jié)合。
【專利說(shuō)明】—種基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及藍(lán)牙【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)也在向高速化、自動(dòng)化的方向發(fā)展。其中，各種工業(yè)檢測(cè)和自動(dòng)控制領(lǐng)域中的顏色識(shí)別工作就能體現(xiàn)出這一發(fā)展趨勢(shì)。
[0003]目前，在各種領(lǐng)域內(nèi)的顏色識(shí)別工作，通常是由人眼來(lái)識(shí)別的，而且人眼的識(shí)別在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)歷了很長(zhǎng)一段時(shí)期，例如:產(chǎn)品包裝色標(biāo)的檢測(cè)，產(chǎn)品外表特征的檢測(cè)，產(chǎn)品外表特征顏色的檢測(cè)，液體溶液顏色變化過(guò)程的檢測(cè)與控制等，這些顏色的識(shí)別主要是利用人眼來(lái)進(jìn)行的。由于人眼識(shí)別會(huì)因工作人員的工作時(shí)間長(zhǎng)，顏色類別多，而經(jīng)常性地引起誤差，從而導(dǎo)致顏色識(shí)別的錯(cuò)誤。針對(duì)人眼識(shí)別顏色的缺陷，并隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，人眼識(shí)別顏色的工作越來(lái)越多的被顏色傳感器而取代。但是，現(xiàn)有的顏色傳感器通常是在獨(dú)立的光電二極管上覆蓋經(jīng)過(guò)修正的紅、綠、藍(lán)三色濾光片，然后對(duì)輸出的信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的處理，才能將顏色信號(hào)識(shí)別出來(lái)。由于顏色傳感器輸出的是模擬信號(hào)，所以需要一個(gè)A/D電路進(jìn)行采樣，對(duì)輸出的信號(hào)進(jìn)一步處理，才能進(jìn)行顏色的識(shí)別；同時(shí)由于采用了普通的有線傳輸技術(shù)，也增加了電路的復(fù)雜性；并且存在較大的識(shí)別誤差，影響了識(shí)別的效果。
[0004]近年來(lái)隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，可編程彩色光到頻率的轉(zhuǎn)換技術(shù)已日臻成熟，利用藍(lán)牙通信技術(shù)構(gòu)建無(wú)線數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)也將大大降低測(cè)量系統(tǒng)的復(fù)雜度，將這兩種技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用已受到業(yè)界廣泛關(guān)注。同樣地，將這兩種技術(shù)結(jié)合應(yīng)用到顏色識(shí)別工作中也應(yīng)該是可行的，這樣就能解決現(xiàn)階段顏色識(shí)別工作中的問(wèn)題，一旦這種技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，也將會(huì)成為今后該領(lǐng)域發(fā)展的方向。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型是針對(duì)【背景技術(shù)】中的缺陷，提出的一種基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠大大降低現(xiàn)有顏色傳感器用于顏色識(shí)別工作時(shí)的識(shí)別誤差，且該系統(tǒng)是結(jié)合了【背景技術(shù)】中兩種技術(shù)的，能夠
[0006]保證顏色識(shí)別效果。
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)，包括電源模塊、標(biāo)準(zhǔn)光源和顏色傳感器，所述的電源模塊分別電連接標(biāo)準(zhǔn)光源和顏色傳感器，其特征在于，還包括單片機(jī)，以該單片機(jī)為控制核心，其連接有藍(lán)牙適配器、USB接口和I/O接口 ；所述的藍(lán)牙適配器還連接數(shù)據(jù)接收模塊；所述的顏色傳感器與I/O接口連接；所述的I/O接口還與標(biāo)準(zhǔn)光源連接。
[0008]優(yōu)選的:所述的電源模塊米用TP4056為主芯片。
[0009]優(yōu)選的:所述的顏色傳感器采用TCS3200型號(hào)的傳感器。
[0010]優(yōu)選的:所述的數(shù)據(jù)接收模塊是由USB接口、計(jì)算機(jī)構(gòu)成的，或者是手機(jī)、平板電腦等帶藍(lán)牙功能的移動(dòng)終端。
[0011]優(yōu)選的:所述的顏色識(shí)別系統(tǒng)中可采用CC2540的藍(lán)牙芯片替代單片機(jī)、藍(lán)牙適配器、USB接口和I/O接口組成的模塊。該藍(lán)牙芯片整合了一個(gè)優(yōu)異的2.4G無(wú)線射頻傳送接收器、一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的加強(qiáng)型8051微控制器，全速USB 2.0接口，內(nèi)建大容量FLASH和AES-128加密引擎及低功率藍(lán)牙協(xié)議棧。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:該系統(tǒng)采用結(jié)合了顏色傳感器和藍(lán)牙適配器，實(shí)現(xiàn)了可編程彩色光到頻率的轉(zhuǎn)換技術(shù)與無(wú)線傳輸技術(shù)的結(jié)合，該系統(tǒng)能夠廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)檢測(cè)和自動(dòng)控制領(lǐng)域。通過(guò)該系統(tǒng)的模塊的簡(jiǎn)單構(gòu)成，降低了電路的復(fù)雜度，同時(shí)減小了誤差，有效地增加了顏色識(shí)別效果，提高了顏色識(shí)別的準(zhǔn)確度。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1，本實(shí)用新型的組成框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖以及優(yōu)選的方案對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0015]如圖1所示，是本實(shí)用新型的組成框圖，具體是一種基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括電源模塊1、標(biāo)準(zhǔn)光源2、顏色傳感器3、單片機(jī)4、藍(lán)牙適配器5、USB接口 6、I/O接口 7和數(shù)據(jù)接收模塊8。所述的電源模塊I分別電連接標(biāo)準(zhǔn)光源2和顏色傳感器3，為標(biāo)準(zhǔn)光源2和顏色傳感器3供電。所述的標(biāo)準(zhǔn)光源2和顏色傳感器3均通過(guò)I/O接口 7與單片機(jī)4連接。所述的單片機(jī)4還分別與藍(lán)牙適配器5和USB接口 6連接。所述的藍(lán)牙適配器5還與數(shù)據(jù)接收模塊8連接。
[0016]實(shí)施例:本實(shí)施例中的電源模塊I完成鋰電池的充電控制及系統(tǒng)供電工作，其主要芯片采用TP0456，這是一款單節(jié)鋰電池恒定電流、恒定電壓的線性充電電路，采用了內(nèi)部PM0SFET架構(gòu)，具有防倒充電路，其熱反饋可對(duì)充電電流進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。
[0017]本實(shí)施例中的顏色傳感器3采用TCS3200型號(hào)的，該型號(hào)的顏色傳感器3是一種可編程彩色光到頻率的轉(zhuǎn)換器。TCS3200將光電二極管陣列、電流至頻率轉(zhuǎn)換器和紅綠藍(lán)三基色濾光器集成為一體，在由64個(gè)光電二極管組成的光敏陣列中,各有16個(gè)光電二極管分別用于轉(zhuǎn)換彩色光中的紅、綠、藍(lán)基色成分，剩余16個(gè)光電二極管不帶顏色濾波器，可接受所有光色信息。這些光電二極管在芯片內(nèi)是交叉排列的，能夠最大限度地減少入射光輻射的不均勻性，從而增加顏色識(shí)別的精確度；另一方面，相同顏色的16個(gè)光電二極管是并聯(lián)連接的，均勻分布在二極管陣列中，可以消除顏色的位置誤差。當(dāng)入射光投到TCS3200上時(shí)，通過(guò)基色選擇信號(hào)的組合即可在輸出引腳上獲得頻率和相應(yīng)基色含量成正比的方波信號(hào)輸出，因此可通過(guò)測(cè)量方波頻率計(jì)算出三基色數(shù)據(jù)，從而得知被測(cè)量的顏色。TCS3200對(duì)光的動(dòng)態(tài)響應(yīng)范圍大，標(biāo)準(zhǔn)輸出頻率范圍為2Hz?500kHz，TCS3200有兩個(gè)可編程的引腳，可使該器件適應(yīng)不同頻率量程的測(cè)量選擇，在不需要DCs的情況下，給每個(gè)彩色通道至少能提供10字節(jié)的分辨。
[0018]本實(shí)施例中的數(shù)據(jù)接收模塊8采用帶藍(lán)牙功能的智能手機(jī)。
[0019]本實(shí)施例中采用CC2540的藍(lán)牙芯片替代單片機(jī)4、藍(lán)牙適配器5、USB接口 6和I/o接口 7連接組成的模塊，即該藍(lán)牙芯片分別與標(biāo)準(zhǔn)光源2、顏色傳感器3、數(shù)據(jù)接收模塊8連接，電源模塊I為標(biāo)準(zhǔn)光源2和顏色傳感器3供電。該藍(lán)牙芯片是一款超低消耗功率的真正系統(tǒng)級(jí)單晶片，在一個(gè)芯片上整合了一個(gè)優(yōu)異的2.4G無(wú)線射頻傳送接收器及一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的加強(qiáng)型8051微控制器，內(nèi)建大容量FLASH，精確的無(wú)線射頻信號(hào)強(qiáng)度指示，全速USB 2.0接口，內(nèi)建AES-128加密引擎及低功率藍(lán)牙協(xié)議棧，在睡眠模式下具有極低的功率消耗，非常適用于采用電池供電的移動(dòng)檢測(cè)設(shè)備中。
[0020]工作原理:系統(tǒng)上電后CC2540藍(lán)牙芯片對(duì)TCS3200的顏色傳感器3進(jìn)行初始化，同時(shí)搜索周邊有效傳輸范圍內(nèi)的藍(lán)牙設(shè)備，并請(qǐng)求連接，正確連接后，TCS3200的顏色傳感器3將實(shí)時(shí)采樣并輸出與所測(cè)顏色對(duì)應(yīng)頻率的脈沖方波；CC2540藍(lán)牙芯片通過(guò)定時(shí)器計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)所接收到的脈沖數(shù)量，經(jīng)過(guò)白平衡校正后計(jì)算出所測(cè)顏色的RGB值，然后傳送到內(nèi)置無(wú)線藍(lán)牙傳送接收器，將數(shù)據(jù)發(fā)送至智能手機(jī)接收端；手機(jī)接收端通過(guò)基于Java編寫(xiě)的程序?qū)崟r(shí)接收所測(cè)顏色數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)保存至數(shù)據(jù)庫(kù)文件中，同時(shí)實(shí)時(shí)顯示所測(cè)顏色，并與所設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)光源2中的標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)進(jìn)行比對(duì)，計(jì)算出RGB的偏離值。
[0021]本實(shí)用新型可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)檢測(cè)和自動(dòng)控制領(lǐng)域，如醫(yī)療診斷、LED檢測(cè)、液體顏色識(shí)別、顏色產(chǎn)品加工控制、油漆調(diào)配、紡織品檢測(cè)、化裝品及打印材料的彩色搭配等顏色檢測(cè)領(lǐng)域。
【權(quán)利要求】
1.一種基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)，包括電源模塊(I)、標(biāo)準(zhǔn)光源(2)和顏色傳感器(3)，所述的電源模塊分別電連接標(biāo)準(zhǔn)光源和顏色傳感器，其特征在于，還包括單片機(jī)(4)，以該單片機(jī)為控制核心，其連接有藍(lán)牙適配器(5)、USB接口(6)和I/O接口(7);所述的藍(lán)牙適配器還連接數(shù)據(jù)接收模塊(8);所述的顏色傳感器與I/O接口連接；所述的I/O接口還與標(biāo)準(zhǔn)光源連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)，其特征是:所述的電源模塊(I)采用TP4056為主芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)，其特征是:所述的顏色傳感器(3)采用TCS3200型號(hào)的傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)，其特征是:所述的數(shù)據(jù)接收模塊(8 )是由USB接口、計(jì)算機(jī)構(gòu)成的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)，其特征是:所述的數(shù)據(jù)接收模塊(8)是帶藍(lán)牙功能的手機(jī)或者平板電腦。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的顏色識(shí)別系統(tǒng)，其特征是:所述的顏色識(shí)別系統(tǒng)中采用CC2540的藍(lán)牙芯片替代由單片機(jī)(4)、藍(lán)牙適配器(5)、USB接口(6)、I/O接口(7)組成的模塊。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK204241904SQ201420728189
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】李榮才, 徐紅, 潘亞賓, 褚蕓天 申請(qǐng)人:無(wú)錫市電子儀表工業(yè)有限公司