【正文】 zing color on the surface of objects, color detection of both product packaging and its appearance features, and color detection and control of liquid solution, etc. This paper illustrated how to recognize color by using a TCS3200 ColorSensor. In the beginning, the paper reavealed different kinds of colorrecognition technology. Under the induction principle of three primary colors and the operating principle of a TCS3200 ColorSensor, the colorrecognition function of this device was practiced. Secondly, this paper analyzed the data and converted it into the light figures of RGB color afterwards. Subsequently, the processed data was displayed through a LCD. And in the third part, the overall project was designed based on the abovementioned theories. And with the help of hardwares, the project was finally put into practice. Additionally, relavant hardware circuit digrams and follow charts were also demonstrated in this paper. The main features of this design are small volume, low cost and strong function. KEYWORDS: TCS3200ColorSensor； AT89C52MCU； ColorRecognition 顏色識(shí)別系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 1 目 錄 摘要 .............................................................................. I ABSTRACT ......................................................................... II 目 錄 ............................................................................. 1 1 緒 論 ........................................................................... 3 研究背景 .................................................................. 3 顏色識(shí)別及顏色傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) ......................................... 3 顏色識(shí)別技術(shù)的研究成果 ............................................... 3 國(guó)內(nèi)顏色傳感器的研究成果與動(dòng)態(tài) ....................................... 5 ..................................................... 6 2 顏色識(shí)別及顏色傳感器技術(shù)介紹 ..................................................... 7 顏色識(shí)別 .................................................................. 7 顏色識(shí)別算法 .............................................................. 7 ....................................................... 7 ..................................................... 7 ............................................................. 8 ....................................................... 8 ........................................................... 9 本章小結(jié) ................................................................. 14 3 硬件設(shè)計(jì) ....................................................................... 15 AT89C52單片機(jī)簡(jiǎn)介 ........................................................ 15 AT89C52 的主要性能和參數(shù) ............................................ 15 AT89C52 引腳說明及功能 .............................................. 16 TCS3200顏色識(shí)別原理簡(jiǎn)介 .................................................. 20 TCS3200 芯片的結(jié)構(gòu)框圖與特點(diǎn) ......................................... 20 LCD1602簡(jiǎn)介 .............................................................. 23 LCD顯示器的初始化 ................................................. 25 本章小結(jié) ................................................................. 25 4 顏色識(shí)別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ........................................................ 26 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 ............................................................ 26 AT89C52單片機(jī)最小系統(tǒng) .................................................... 27 TCS3200 驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì) ................................................... 28 TCS3200 顏色采集模塊的設(shè)計(jì) ............................................... 30 TCS3200顏色采集模塊與 52單片機(jī)的接口 ............................... 30 TCS3200顏色采集模塊的軟件設(shè)計(jì) ...................................... 31 4個(gè)白色 LED補(bǔ)光模塊的設(shè)計(jì) ............................................... 34 LCD1602 液晶顯示模塊 ..................................................... 34 LCD1602液晶顯示 模塊硬件設(shè)計(jì) ........................................ 34 LCD1602液晶顯示模塊軟件設(shè)計(jì) ........................................ 35 本章小結(jié) ................................................................. 37 5 顏色識(shí)別系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn) ............................................................. 38 ........................................................ 38 檢測(cè)結(jié)果分析 ............................................................. 38 本章小結(jié) ................................................................. 39 6 結(jié)論與展望 ..................................................................... 39 ...................................................................... 39 ...................................................................... 40 致謝 ............................................................................. 40 參考文獻(xiàn) ......................................................................... 41 陜 西科技大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)說明書） 2 附錄 I 程序代碼 ................................................................... 43 附錄 II電路總圖 .................................................................. 48 附錄 III 實(shí)物圖 ................................................................... 49 附錄 IV整體圖 .................................................................... 50 顏色識(shí)別系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 3 1 緒 論 研究背景 隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)向高速化、自動(dòng)化方向的發(fā)展，顏色識(shí)別廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)檢測(cè)和自動(dòng)控 制領(lǐng)域，而生產(chǎn)過程中長(zhǎng)期以來由人眼起主導(dǎo)作用的顏色識(shí)別工作將越來越多地被相應(yīng)的顏色傳感器所替代。相關(guān)部分附有硬件電路圖、程序流程圖。如：各種物體表面顏色識(shí)別、產(chǎn)品包裝色標(biāo)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程的檢測(cè)與控制等等。本文主要介紹如何通過使用 TCS3200 顏色傳感器來實(shí)現(xiàn)色彩識(shí)別的功能。 以顏色傳感器為探測(cè)器、 89C52 單片機(jī)為運(yùn)算、控制核心，通過 LCD1602顯示的顏色識(shí)別系統(tǒng)具有體積小、成本低、功能強(qiáng)、可靠性高、使用方便、模塊化等特點(diǎn)。如：各種物體表面顏色識(shí)別（產(chǎn)品包裝色標(biāo)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程的檢測(cè)與控制，等等）。 TCS3200在不需要 DCS系統(tǒng) 的情況下，給每個(gè)彩色通道至少能提供 10 字節(jié)的分辨。 目前 ,基于各種原理的顏色識(shí)別傳感器有兩種基本類型 : 其一是 RGB(紅綠藍(lán) ) 顏色傳感器 , 檢測(cè)的是三刺激值 。陜 西科技大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)說明書） 4 相比別的傳感器，在溫度變化的情況下， MAZET 的傳感器性能不變，甚至在溫度或者能量很高的情況下、 MAZET 的傳感器也不會(huì)有任何老化。 （ 2) 德國(guó) ELTROTEC 色標(biāo)傳感器可以檢測(cè)出顏色的差異， ELTROTEC 色標(biāo)檢測(cè)器具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、抗背景干擾能 力強(qiáng)。 （ 3) FT50C1顏色傳感器：自 2021 年，通過測(cè)試開始投入應(yīng)用至今 FT50C1一直得到廣泛應(yīng)用。適合于檢測(cè)非常微小的物體。典型應(yīng)用為：檢測(cè)導(dǎo)管內(nèi)半導(dǎo)體芯片的缺失和正確順序。所有的紅、綠 、藍(lán)（ RGB）波長(zhǎng)范圍包括所有必要色度、飽和度和亮度等信息都被包括在最后的信號(hào)值中。因?yàn)轭伾珯z測(cè)器對(duì)周圍