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TCS34725颜色传感器实现色彩RGB还原(PWM)含电脑PC还原加12864液晶显示

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冰冰洁洁 发表于 2018-12-31 01:14 | 显示全部楼层 |阅读模式
弄了几天终于实现了,就是传感器照在什么颜色物质上,RGB灯还还原出来,并上传电脑,和12864液晶显示器。哈哈哈哈,机器人有眼睛了。关键一点还是全开源。

制作出来的实物图如下:
20181231_004610.jpg 20181231_004749.jpg 20181231_005926.jpg 20181231_004705.jpg 20181231_004908.jpg

单片机源码如下:
  1. #include <reg52.h>
  2. #include "usart.h"
  3. #include "iic.h"
  4. #include  <intrins.h>
  5. #define uchar unsigned char
  6. #define uint  unsigned int
  7. /*
  8. 硬件接法:
  9. GY-33---c51
  10. 1、GY-33_RX---c51_TX,c51复位将发送A5 01 A6 给模块
  11. 2、c51_TX---FT232,STM32将数据上传给上位机
  12. 3、GY-33_TX---c51_RX,接收模块角度数据
  13. 软件说明:
  14. 该程序采用串口方式获取模块rgb数据,波特率9600
  15. 所以得用上位机先将模块串口设置成9600,然后再进行以上操作:
  16. 指令:A5 AE 53,模块需复位生效
  17. 注:中断函数位于stc_it.c
  18. */
  19. sfr T2MOD =0xC9;  //定时器中断2TMOD必须定义




  20. /*-----------------------PWM定义---------------------------*/


  21. uchar PWM_T=0;//PWM脉冲周期PWM_T(max)=256*中断定时时间(1ms)


  22. //PWM物理地址通道定义,物理地址根据需要自由定义
  23. sbit PWM_IO0 = P1^0;
  24. sbit PWM_IO1 = P1^1;
  25. sbit PWM_IO2 = P1^2;


  26. //PWM脉冲占空比
  27. uchar PWM_IO0_ZKB=0;  //脉冲占空比,0~255,=0时输出最大
  28. uchar PWM_IO1_ZKB=0;
  29. uchar PWM_IO2_ZKB=0;


  30. /*---------------定时器2初始化-------------------*/
  31. void timer2_init()//定时器2初始化
  32. {
  33.         RCAP2H=0xff;  //16位计数器,定时39us
  34.         RCAP2L=0xdc;  //X=0xffdc=65500;T=(65536-X)*机器周期(11.0592MHz,1.085us)
  35.         //TH2=RCAP2H;     //会自动重装
  36.         //TL2=RCAP2L;
  37.         T2CON=0;
  38.         T2MOD=0;
  39.         EA=1;
  40.         ET2=1;
  41.         TR2=1;
  42. }


  43. /*--------------定时器2中断服务程序----------------------------*/
  44. void timer2() interrupt 5
  45. {        
  46.         TF2=0; //注意:定时器2必须由软件对溢出标志位清零,
  47.                //这里与定时器0和定时器1不同
  48.         //PWM处理
  49.            PWM_T++;
  50.         if(PWM_T == 255)//取到最大值
  51.         {PWM_T = PWM_IO0 = PWM_IO1 = PWM_IO2  = 0;}        //所有通道脉冲拉至低电平
  52.         
  53.         //通道脉冲电平拉高
  54.         if(PWM_T == PWM_IO0_ZKB)  //通道0脉冲得高电平
  55.                 PWM_IO0 = 1;        
  56.         
  57.         if(PWM_T == PWM_IO1_ZKB)  //通道1脉冲得高电平
  58.                 PWM_IO1 = 1;
  59.         
  60.         if(PWM_T == PWM_IO2_ZKB)  //通道2脉冲得高电平
  61.         PWM_IO2 = 1;
  62.                
  63.         
  64. }










  65. void send_com(u8 datas)
  66. {
  67.         u8 bytes[3]={0};
  68.         bytes[0]=0xa5;
  69.         bytes[1]=datas;//功能字节
  70.         USART_Send(bytes,3);//发送帧头、功能字节、校验和
  71. }
  72. typedef struct
  73. {
  74.     uint8_t Red;
  75.     uint8_t Green;
  76.     uint8_t Blue;
  77. } RGB;


  78. /***************************功能定义***************************/
  79. #define LCD12864_W_COM                        0xF8        //写指令
  80. #define LCD12864_R_COM                        0xFC        //读指令
  81. #define LCD12864_W_DAT                        0xFA        //写数据
  82. #define LCD12864_R_DAT                        0xFE        //读数据
  83. #ifndef __LCD12864_H__
  84. #define __LCD12864_H__
  85. #define LCD12864_COM 0        //输入指令
  86. #define LCD12864_DAT 1        //输入数据
  87. #define LCD12864_CLEAR                        0x01        //清除显示
  88. #define LCD12864_CURSOR                        0x02        //位址归位,游标回原点
  89. #define LCD12864_CURSOR_RLF                0x04        //光标左移,整体显示不移动
  90. #define LCD12864_CURSOR_RRF                0x06        //光标右移,整体显示不移动
  91. #define LCD12864_CURSOR_RLN                0x05        //光标左移,整体显示移动
  92. #define LCD12864_CURSOR_RRN                0x07        //光标右移,整体显示移动
  93. #define LCD12864_DIS_OFF                0x08        //显示状态全关
  94. #define LCD12864_DIS_ON                        0x0E        //显示状态开
  95. #define LCD12864_DIS_CUR_ON                0x0E        //游标显示开
  96. #define LCD12864_DIS_CURS_ON        0x0F        //游标位置显示开
  97. #define LCD12864_CURSOR_RL                0x10        //游标左移
  98. #define LCD12864_CURSOR_RR                0x14        //游标右移
  99. #define LCD12864_CURDIS_RL                0x18        //整体显示左移,光标跟随
  100. #define LCD12864_CURDIS_RR                0x1C        //整体显示又移,光标跟随
  101. #define LCD12864_COM_BASIC                0x30        //基本指令集动作
  102. #define LCD12864_COM_PLOT_ON        0x36        //扩展指令集动作,绘图显示ON
  103. #define LCD12864_COM_PLOT_OFF        0x34        //扩展指令集动作,绘图显示OFF
  104. #define LCD12864_STAND_TO                0x31        //进入待命模式
  105. #define LCD12864_PLACE_ROLL                0x03        //允许输入卷动位址
  106. #define LCD12864_PLACE_IRAM                0x02        //允许输入IRAM位址
  107. #define LCD12864_REVERES_13                0x04        //选择一、三行同时作反白显示
  108. #define LCD12864_REVERES_24                0x05        //选择二、四行同时作反白显示
  109. #define LCD12864_REST_ON                0x08        //进入睡眠模式
  110. #define LCD12864_REST_OFF                0x0C        //脱离睡眠模式
  111. #define LCD12864_W_COM                        0xF8        //写指令
  112. #define LCD12864_R_COM                        0xFC        //读指令
  113. #define LCD12864_W_DAT                        0xFA        //写数据
  114. #define LCD12864_R_DAT                        0xFE        //读数据
  115. //======串口模式=======
  116. sbit LCD12864_CS = P2^7;   //片选信号输入
  117. sbit LCD12864_STD = P2^6;  //串行数据输入
  118. sbit LCD12864_SCLK = P2^5; //串行移位脉冲输入
  119. sbit LCD12864_PSB = P2^4;  //串并模式选择 0:串口,1:并口
  120. sbit LCDRST  = P2^3;
  121. unsigned char code tabe[10]={0x30,0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39};//查表法//0-9数字
  122. /*****************************向12864写入8位数据*************************************/
  123. void LCD12864_Wbyte(uchar byte)
  124. {
  125.         uchar i;


  126.         for(i=0;i<8;i++)
  127.                 {
  128.                 LCD12864_SCLK = 0;
  129.                 byte <<= 1;                         //左移待写入数据,使最高位移至CY
  130.                 LCD12864_STD = CY;        //写入一位数据
  131.                 LCD12864_SCLK = 1;
  132.                 LCD12864_SCLK = 0;   
  133.                 }
  134. }
  135. /***************************从12864读出8位数据***返回:sdat************************************/
  136. uchar LCD12864_Rbyte(void)
  137. {
  138.      uchar i,sdat,temp1,temp2;
  139.      temp1 = 0;
  140.      temp2 = 0;
  141. //==========12864的串行数据输出形式是D7-D6-D5-D4-0-0-0-0-D3-D2-D1-D0-0-0-0-0,故要度两个八位整合==============
  142.      for(i=0;i<8;i++)
  143.                 {
  144.                 temp1=temp1 << 1;
  145.                 LCD12864_SCLK = 0;
  146.                 LCD12864_SCLK = 1;            
  147.                 LCD12864_SCLK = 0;
  148.                 if( LCD12864_STD )        temp1|=0x01;        //tempe1:D7-D6-D5-D4-0-0-0-0
  149.                 }
  150.      for(i=0;i<8;i++)
  151.                 {
  152.                 temp2=temp2 << 1;
  153.                 LCD12864_SCLK = 0;
  154.                 LCD12864_SCLK = 1;            
  155.                 LCD12864_SCLK = 0;
  156.                 if( LCD12864_STD ) temp2|=0x01;   //tempe2:D3-D2-D1-D0-0-0-0-0
  157.                 }
  158.         sdat = ((temp1 & 0xf0)|(temp2 >> 4));  //取出D7\D6\D5\D4\D3\D2\D1\D0                    
  159.         return sdat;  //返回一个值(sdat)
  160. }
  161. /****************************读忙状态**************************************/
  162. void LCD12864_busy( void )
  163. {
  164.         do        LCD12864_Wbyte( LCD12864_R_COM );                //LCD12864_RW=11111,RW(1),RS(0),0
  165.         while( LCD12864_Rbyte() & 0x80 );         //读BF,直到BF == 0
  166. }
  167. /*************************dat_com=0写指令,dat_com=1写数据*****************************************/
  168. void LCD12864_W (bit dat_com,uchar byte)
  169. {
  170.         uchar temp;
  171.         if(dat_com == 0)         //为零,写入指令
  172.                 temp = LCD12864_W_COM;        //11111,RS(0),RW(0),0
  173.         else                            //否则,写入数据
  174.                 temp = LCD12864_W_DAT;        //11111,RS(1),RW(0),0
  175.         LCD12864_CS = 1;                //片选使能
  176.         LCD12864_busy();                //LCD忙检测
  177.         LCD12864_Wbyte(temp);        //写入模式选择,指令还是数据
  178.         LCD12864_Wbyte(byte&0xf0);        //写入字节
  179.         LCD12864_Wbyte((byte<<4)&0xf0);        //写入字节
  180.     LCD12864_CS = 0;                //片选关闭
  181. }
  182. /****************************LCD12864初始化**************************************/


  183. void LCD12864_Init(void)
  184. {
  185.         LCDRST=1;
  186.         LCD12864_PSB = 0;        //选择串口模式
  187.         LCD12864_W(LCD12864_COM,0x30);        //基本指令功能.
  188.         LCD12864_W(LCD12864_COM,0x03);        //允许输入卷动位址
  189.         LCD12864_W(LCD12864_COM,0x0c);                //脱离随眠状态,显示打开,关光标,反白关.
  190.         LCD12864_W(LCD12864_COM,0x01);                //清屏指令.
  191.         LCD12864_W(LCD12864_COM,0x06);        //AC自动加一,光标右移,整体显示不移动   
  192. }
  193. /**************************LCD12864字符位置自定义显示****************************************/
  194. void LCD12864_WPoss(uchar x,uchar y,uchar *buff)
  195. {
  196.         uchar addr,i=0;
  197.         switch (x)
  198.                 {
  199.                 case 0:addr=0x80;break;
  200.                 case 1:addr=0x90;break;
  201.                 case 2:addr=0x88;break;
  202.                 case 3:addr=0x98;break;
  203.                 }
  204.         addr=addr+y;


  205.         LCD12864_W(LCD12864_COM,LCD12864_COM_BASIC);        //8BitMCU,基本指令集合
  206.         LCD12864_W(LCD12864_COM,addr);                                        //显示在自定义位置


  207.         while(buff[i]!='\0')[/i][i]
  208.                 {        
  209.                 LCD12864_W(LCD12864_DAT,buff[i++]);
  210.                 if(++y==16)
  211.                         {
  212.                         y=0;
  213.                         if(++x==4) x=0;


  214.                         switch (x)
  215.                                 {
  216.                                 case 0:addr=0x80;break;
  217.                                 case 1:addr=0x90;break;
  218.                                 case 2:addr=0x88;break;
  219.                                 case 3:addr=0x98;break;
  220.                                 }
  221.                         addr=addr+y;
  222.                         LCD12864_W(LCD12864_COM,addr);
  223.                         }
  224.         
  225.                 }
  226. }
  227. void Disp_img(unsigned char  *img)        //图形方式12864显示字模221 横向取膜
  228. {
  229.         unsigned char i,j;
  230.         unsigned int k = 0;


  231.         LCD12864_W(0,0x36); //图形方式
  232.         for(i=0;i<32;i++)
  233.           {
  234.                 LCD12864_W(0,0x80+i);
  235.                 LCD12864_W(0,0x80);
  236.             for(j=0;j<16;j++)
  237.                 {
  238.                         LCD12864_W(1,img[k++]);
  239.                 }
  240.           }


  241.          for(i=0;i<32;i++)
  242.           {
  243.                 LCD12864_W(0,0x80+i);
  244.                 LCD12864_W(0,0x88);
  245.             for(j=0;j<16;j++)
  246.                 {
  247.                         LCD12864_W(1,img[k++]);
  248.                   }
  249.         }
  250. }
  251. /************************显示1************************************/


  252. void display1(long temp)
  253. {
  254.     uchar dt1,dt2,dt3,dt4,dt5,dt6,dt7,dt8;
  255.         //temp=12345678;
  256.         dt1 = temp%10;//1位
  257.         dt2 = temp%100/10;//2位
  258.         dt3 = temp%1000/100;//3位
  259.         dt4 = temp%10000/1000;//4位


  260.         dt5 = temp%100000/10000;//5位
  261.         dt6 = temp%1000000/100000;//6位
  262.         dt7 = temp%10000000/1000000;//7位
  263.         dt8 = temp/10000000;//8位             最高位  


  264.         LCD12864_WPoss(1,0,"红色R:");//第1行显示表1
  265.     // LCD12864_W(0,0x80+3);//LCD12864_W ((0或1),****)  0写指令  1写数据


  266.     // LCD12864_W(1,tabe[dt8]);//6位
  267.      //LCD12864_W(1,tabe[dt7]);//5位
  268.     // LCD12864_W(1,tabe[dt6]);//4位
  269.     // LCD12864_W(1,tabe[dt5]);//3位
  270.          //LCD12864_W(1,0x2e);
  271.            //LCD12864_W(1,tabe[dt4]);//4位
  272.      LCD12864_W(1,tabe[dt3]);//3位
  273.            LCD12864_W(1,tabe[dt2]);//4位
  274.      LCD12864_W(1,tabe[dt1]);//3位
  275.      LCD12864_WPoss(1,7,"%");//第1行显示表1
  276. }
  277. /************************显示2************************************/


  278. void display2(long temp)
  279. {
  280.     uchar dt1,dt2,dt3,dt4,dt5,dt6,dt7,dt8;
  281.         //temp=12345678;
  282.         dt1 = temp%10;//1位
  283.         dt2 = temp%100/10;//2位
  284.         dt3 = temp%1000/100;//3位
  285.         dt4 = temp%10000/1000;//4位


  286.         dt5 = temp%100000/10000;//5位
  287.         dt6 = temp%1000000/100000;//6位
  288.         dt7 = temp%10000000/1000000;//7位
  289.         dt8 = temp/10000000;//8位             最高位  


  290.         LCD12864_WPoss(2,0,"绿色G:");//第1行显示表1
  291.     // LCD12864_W(0,0x80+3);//LCD12864_W ((0或1),****)  0写指令  1写数据


  292.     // LCD12864_W(1,tabe[dt8]);//6位
  293.     // LCD12864_W(1,tabe[dt7]);//5位
  294.     // LCD12864_W(1,tabe[dt6]);//4位
  295.     // LCD12864_W(1,tabe[dt5]);//3位
  296.          //LCD12864_W(1,0x2e);
  297.           // LCD12864_W(1,tabe[dt4]);//4位
  298.      LCD12864_W(1,tabe[dt3]);//3位
  299.            LCD12864_W(1,tabe[dt2]);//4位
  300.      LCD12864_W(1,tabe[dt1]);//3位
  301.      LCD12864_WPoss(2,7,"%");//第1行显示表1
  302. }
  303. /************************显示3************************************/


  304. void display3(long temp)
  305. {
  306.     uchar dt1,dt2,dt3,dt4,dt5,dt6,dt7,dt8;
  307.         //temp=12345678;
  308.         dt1 = temp%10;//1位
  309.         dt2 = temp%100/10;//2位
  310.         dt3 = temp%1000/100;//3位
  311.         dt4 = temp%10000/1000;//4位


  312.         dt5 = temp%100000/10000;//5位
  313.         dt6 = temp%1000000/100000;//6位
  314.         dt7 = temp%10000000/1000000;//7位
  315.         dt8 = temp/10000000;//8位             最高位  


  316.         LCD12864_WPoss(3,0,"兰色B:");//第1行显示表1
  317.     // LCD12864_W(0,0x80+3);//LCD12864_W ((0或1),****)  0写指令  1写数据


  318.      //LCD12864_W(1,tabe[dt8]);//6位
  319.      //LCD12864_W(1,tabe[dt7]);//5位
  320.      //LCD12864_W(1,tabe[dt6]);//4位
  321.      //LCD12864_W(1,tabe[dt5]);//3位
  322.          //LCD12864_W(1,0x2e);
  323.           // LCD12864_W(1,tabe[dt4]);//4位
  324.      LCD12864_W(1,tabe[dt3]);//3位
  325.            LCD12864_W(1,tabe[dt2]);//4位
  326.      LCD12864_W(1,tabe[dt1]);//3位
  327.      LCD12864_WPoss(3,7,"%");//第1行显示表1
  328. }


  329. int main(void)
  330. {


  331.     u8 sum=0,i=0;
  332.         RGB rgb={0,0,0};
  333.         Usart_Int(9600);
  334.         send_com(0x01);//发送读方位角指令
  335.         
  336.         LCD12864_Init();        
  337.         LCD12864_WPoss(0,1,"TCS34725颜色");//第1行显示表1
  338.         
  339.         timer2_init();//定时器2初始化
  340.         
  341.          while(1)
  342.         {
  343.                 if(Receive_ok)//串口接收完毕
  344.                 {
  345.                         for(sum=0,i=0;i<(rgb_data[3]+4);i++)//rgb_data[3]=3
  346.                         sum+=rgb_data[i];[/i][i]
  347.                         if(sum==rgb_data[i])//校验和判断[/i][i]
  348.                         {
  349.                                 rgb.Red=rgb_data[4];
  350.                                 rgb.Green=rgb_data[5];
  351.                 rgb.Blue=rgb_data[6];
  352.                                 send_3out(&rgb_data[4],3,0x45);//上传给上位机
  353.                                 
  354.                                 
  355.                                 display1(rgb.Red);//显示红色R:
  356.                                 display2(rgb.Green);//显示绿色G:G:
  357.                                 display3(rgb.Blue);//显示兰色B:         
  358.                                 
  359.                         //通过TCS34725传感器感受的光线进行PWM三基色彩还原、、
  360.                                                 
  361.                                 PWM_IO0_ZKB = 255-rgb.Red; //红色R:
  362.                                 PWM_IO1_ZKB = 255-rgb.Green;//绿色G:
  363.                                 PWM_IO2_ZKB = 255-rgb.Blue;//兰色B:
  364.                                 
  365.                                 
  366.                                 
  367.                         }
  368.                         Receive_ok=0;//处理数据完毕标志
  369.                 }        
  370.         }
  371. }
复制代码

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 楼主| 冰冰洁洁 发表于 2018-12-31 01:30 | 显示全部楼层
论坛也没有找到TCS34725颜色传感器相关参考,只能自己弄了,希望各位指点迷津,本程序只是实现了功能,电脑颜色还原和12864液晶显示都很精彩,就是RGB灯有点不准,因为是用一毛钱的小RGB灯珠自己装进LED灯泡内做成的,下一步打算用一个微型投影机RGB投影头试试,有点不忍心拆呀,太浪费了,不个要是做个机器人,给她看一下东西能用灯光还原并投影在你面前并加个语音模块说出来我好喜欢你送的红色玫瑰花。那一定会开心❤❤❤❤❤!!!!支持我拆投影机的点赞。
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admin 发表于 2018-12-31 03:02 | 显示全部楼层
好资料,51黑有你更精彩!!!
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坏孩子ii 发表于 2018-12-31 14:33 | 显示全部楼层
这个能完全测出颜色吗
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 楼主| 冰冰洁洁 发表于 2018-12-31 17:27 来自手机 | 显示全部楼层
坏孩子ii 发表于 2018-12-31 14:33
这个能完全测出颜色吗

能的,TCS34725是最新芯片,能还原RGB三基色,但是每个人的眼都有色差,但是我们应用主要取值RGB数值分分辨率是255,不用太再意,色彩感受主要是要有好的环境,不过还可以通过软件软件滤波,这个几十块钱的东西能给出255的分辨率就不错了,先解决智能识别的有无问题吧,慢慢来,另外我们的RGB也要能支持256级PWM调节才行,所以我想到了千元级的投影机,哈哈哈哈
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