【正文】 ludedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned int define DataPort P0 sbit LCM_RS=P2^0。而在理論的的知識方面，我們擁有編寫代碼的能力，但是卻沒有模塊化的編寫過程序，導(dǎo)致開始編寫的時候代碼混淆不清?？偟膩碚f，本論文是以AT89S52單片機(jī)為基礎(chǔ)，利用TCS3200顏色傳感器模塊，LCD1602液晶顯示模塊實(shí)現(xiàn)色彩識別系統(tǒng)的設(shè)計，并進(jìn)行了色彩識別的測試實(shí)驗(yàn)?，F(xiàn)將本論文所做的主要工作內(nèi)容總結(jié)如下:(1) 建立顏色識別系統(tǒng)的模型，推算出顏色識別的算法。誤差 結(jié)果實(shí)驗(yàn)次數(shù) RGB光照強(qiáng)度光強(qiáng)第一次10112192第二次9811689 光弱第一次465653第二次385840方位影響正方向第一次2484238第二次2553442側(cè)方向第一次1438696第二次12396102表面反射影響反射強(qiáng)第一次12393104第二次11310696反射弱 第一次665246第二次546148通過上面的測試結(jié)果可以看出，如果被測物體的顏色中，紅色成分比較多，那么在顯示的輸出結(jié)果中的R的值就大；同樣的，如果綠色成分多，輸出結(jié)果中的G的值就大，如果藍(lán)色成分多，輸出結(jié)果中的B的值就大。（2) 光源方位和觀測方位的影響光源方位,也就是被測物體指向光源的法線方向,它決定了有多少太陽光或外界雜散光作為入射光。本設(shè)計的測試過程很簡單，具體操作如下：首先將開發(fā)板接通電源，將色彩紙板放平，其次把設(shè)計中的顏色采集模塊放在待測的紙板上，放正放平，最后用隔光較好的紙張或者盒子將顏色采集模塊遮蓋起來，然后用筆記錄LCD顯示的值，依次測量不同顏色的紙板并記錄數(shù)據(jù)即可。與P1口相比，它只在輸出驅(qū)動電路上比P1口多了一個模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)MUX和反相器。它由一個輸出鎖存器、兩個三態(tài)緩沖器、輸出驅(qū)動電路和輸出控制電路組成。3）.開/關(guān)顯示設(shè)置。第6腳：E，使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。此次課設(shè)使用的是16*2字符型液晶顯示模塊CA1602A。軟件流程 LCD1602模塊液晶顯示器簡稱LCD顯示器，它是利用液晶經(jīng)過處理后能改變光線的傳輸方向的特性顯示信息的。如有，調(diào)整白平衡子程序；否則，轉(zhuǎn)到下一步，檢測是否需要進(jìn)行顏色識別。 傳感器與單片機(jī)連接TCS3200是TAOS公司推出的可編程彩色光到頻率的轉(zhuǎn)換器，該傳感器具有分辨率高、可變成的顏色選擇與輸出定標(biāo)、單電源供電等特點(diǎn)；輸出為數(shù)字量，可直接與微處理器連接。當(dāng)計數(shù)到255時停止計數(shù)，分別計算每個通道所用的時間。為解決這個問題,就要進(jìn)行白平衡, 即首先測量出基準(zhǔn)光源的RGB光強(qiáng)值, 再測量出在標(biāo)準(zhǔn)光源下物體所反映出的光強(qiáng)值,兩者之比就是物體的反射(或透射)性質(zhì), 即物體的實(shí)際顏色, 如公式(1), (2), (3)。例如：當(dāng)選擇紅色濾波器時，入射光中只有紅色可以通過，藍(lán)色和綠色都被阻止，這樣就可以得到紅色光的光強(qiáng)；同理，選擇其他的濾波器，就可以得到藍(lán)色光和綠色光的光強(qiáng)。需要注意的一點(diǎn)是,RGB顏色模型所覆蓋的顏色域取決于顯示設(shè)備因光電的顏色特性。這里介紹一種最典型的顏色模型,即RGB模型。表31輸出比例因子使傳感器的輸出能夠適應(yīng)不同的測量范圍，提高了它的適應(yīng)能力。其中16個光電二極管帶有紅色濾波器；16個光電二極管帶有綠色濾波器；16個光電二極管帶有藍(lán)色濾波器；其余16個不帶有任何濾波器，可以透過全部的光信息。由于輸出的是數(shù)字量，并且能夠?qū)崿F(xiàn)每個彩色信道10位以上的轉(zhuǎn)換精度，因而不再需要A/D轉(zhuǎn)換電路，使電路變得更簡單。XTAL2——振蕩器反相放大器之輸出端。需注意：若加密位LB1被編程，復(fù)位時內(nèi)部會鎖存EA端狀態(tài)。該位置位后，只有一條MOVX及MOVC指令方能將ALE激活。一般，ALE仍以時鐘振蕩頻率的1/6輸出固定之脈沖信號，故它可對外輸出時鐘或用于定時目的。此外，P3口亦接收些用于FLASH閃存編程及程序校驗(yàn)的控制信號。對P3端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可用作輸入口。在這種應(yīng)用中，P2口用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。 P1口的第二功能引腳號第二功能T2（定時器/計數(shù)器T2的外部計數(shù)輸入），時鐘輸出T2EX（定時器/計數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號和方向控制）MOSI（在系統(tǒng)編程用）MISO（在系統(tǒng)編程用）SCK（在系統(tǒng)編程用）P2口——有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL 邏輯電平。對P1 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可作輸入口用。程序校驗(yàn)時，需外部上拉電阻。對P0端口寫“1”時，引腳用作高阻抗輸入。（3）片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)含256字節(jié)的RAM。其將通用之微處理器及Flash存儲器結(jié)合，特別是可反復(fù)擦寫的FLASH存儲器可有效降低開發(fā)成本。AT89S52與MCS51系列單片機(jī)完全兼容，它采用靜態(tài)時鐘方式，可以大大節(jié)省耗電量。軟件編程設(shè)計方面，通過C語言設(shè)定不同的I/O口驅(qū)動顯示，在基本R、G、B三基色的基礎(chǔ)上設(shè)定不同的頻率范圍來鑒別不同的顏色，可采用定時器0的工作方式1和計數(shù)器0的計數(shù)方式1進(jìn)行定時計數(shù)特定時間內(nèi)的脈沖數(shù)目來實(shí)現(xiàn)。其次，利用TCS3200顏色傳感器，在合適的環(huán)境下，對被測物體進(jìn)行檢測，將測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)化成數(shù)字量。TCS3200在不需要DCs系統(tǒng)的情況下，給每個彩色通道至少能提供10字節(jié)的分辨。. . . .. .目 錄1選題背景 1 概述 1 課設(shè)要求 12方案設(shè)計 13實(shí)驗(yàn)論述 2 2 AT89S52的主要性能和參數(shù) 2 AT89S52的主要功能 3 4： 4 TCS3200識別原理 6 傳感器與單片機(jī)連接 8 LCD1602模塊 9 9 指令格式與指令功能 10 LCD顯示器的初始化 10 硬件電路連接 10 LCD1602液晶顯示模塊軟件設(shè)計 11 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 124 顏色識別系統(tǒng)測試 13 13 顏色檢測中的誤差 14 155 課設(shè)總結(jié) 16參 考 文 獻(xiàn) 171選題背景 概述隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)向高速化、自動化方向的發(fā)展，顏色識別廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)檢測和自動控制領(lǐng)域，而生產(chǎn)過程中長期以來由人眼起主導(dǎo)作用的顏色識別工作將越