基于颜色识别的自动分拣系统ppt课件

设 计 组：课题组员：课题组长：设 计 组：1项目背景一、一、科学技术在提高，生产科学技术在提高，生产机械化，大规模化。机械化，大规模化。二、社会二、社会不断进步不断进步，要求产要求产品生产机械化，提高生产品生产机械化，提高生产效率，把效率，把 ，人从体力劳动中解放出人从体力劳动中解放出来。来。三、广泛应用于工业生产中，三、广泛应用于工业生产中，如：药丸分拣如：药丸分拣，水果蔬菜水果蔬菜成熟度成熟度，种子好坏，种子好坏的筛选的筛选，对货物和快递进行分类对货物和快递进行分类。项目背景一、科学技术在提高，生产机械化，大规模化。2课题要求 我们系统要实现的目标是我们系统要实现的目标是：把红把红色、绿色、黄色、粉色各种颜色的色、绿色、黄色、粉色各种颜色的小球，分别检测出来并放进指定的小球，分别检测出来并放进指定的容器里，并把没有识别出来的小球容器里，并把没有识别出来的小球归为废品。归为废品。课题要求 我们系统要实现的目标是：把红色、绿色、黄3系统示意图系统示意图4系统主要组成系统主要组成 单片机及其相关模块构成的最小系统单片机及其相关模块构成的最小系统 颜色传感器颜色传感器TCS3200TCS3200 液晶显示器液晶显示器LCD1602LCD1602 WTV020-SWTV020-S语音语音芯片芯片 霍尔开关传感器霍尔开关传感器 红外线传感器红外线传感器 步进电机步进电机 其它其它系统主要组成 单片机及其相关模块构成的最小系统5单片机STC89C52RC结构结构：8k8k字节字节FLASHFLASH闪存闪存 ，512512字节内部字节内部 RAM32RAM32个个I/OI/O口线，三个口线，三个1616位定时、计数器位定时、计数器一个六向量两级中断结构一个全双工串行一个六向量两级中断结构一个全双工串行通讯口，内置一个精密比较器通讯口，内置一个精密比较器 ，片内振，片内振荡器及时钟电路荡器及时钟电路功能：功能：接收红外传感器的信号，判断系统是接收红外传感器的信号，判断系统是否放入彩球；发出信号触发液晶显示器显否放入彩球；发出信号触发液晶显示器显示彩球颜色；对彩球进行逻辑判断；驱动示彩球颜色；对彩球进行逻辑判断；驱动步进电机传送彩球；单片机连接串口通信步进电机传送彩球；单片机连接串口通信 ，实现半双工或全双工，实现半双工或全双工单片机STC89C52RC结构：8k字节FLASH闪存，56颜色传感器TCS3200 TCS3200它只允许某它只允许某种特定的原色通过。种特定的原色通过。这样，通过这样，通过RGB的值的值就可以分析投射到就可以分析投射到TCS3200传感器上的传感器上的颜色。颜色。S0、S1是用是用来来选择输出比例因子或选择输出比例因子或电源关断式；电源关断式；S2、S3是用是用来选择滤来选择滤波器的类型波器的类型你颜色传感器TCS3200 TCS3200它只允许某种7霍尔开关 霍尔开关电路霍尔开关电路是是利用利用霍尔原理制成霍尔原理制成。当步当步进电机把彩球传送到进电机把彩球传送到指定容器后，步进电指定容器后，步进电机继续运行，当到达机继续运行，当到达向起始位置，霍尔开向起始位置，霍尔开关把电磁场的变化转关把电磁场的变化转化成一个触发电平，化成一个触发电平，单片机接收到这个出单片机接收到这个出发电平后，使步进电发电平后，使步进电机停止，电机回位。机停止，电机回位。好霍尔开关 霍尔开关电路是利用霍尔原理制成。当步进电机把8红外线传感器红外线传感器 红外传感器的工红外传感器的工作原理利用红外作原理利用红外线的物理性质来线的物理性质来进行测量，主要进行测量，主要由一个发射源和由一个发射源和一个接收器两部一个接收器两部分组成。在本系分组成。在本系统中用于检测是统中用于检测是否有小球存在。否有小球存在。红外线传感器 红外传感器的工作原理利用红外线的物理性质来进9液晶显示器LCD1602 彩球经过通过颜彩球经过通过颜色传感器采集信色传感器采集信息送给单片机判息送给单片机判别后，将特定的别后，将特定的颜色通过液晶显颜色通过液晶显示屏显示出来。示屏显示出来。在我们这个系统在我们这个系统中用于显示系统中用于显示系统判断出的小球颜判断出的小球颜色色液晶显示器LCD1602 彩球经过通过颜色传感器采集信息送给10语音芯片WTV020 在颜色传感器识别到小球的颜色后，在颜色传感器识别到小球的颜色后，将小球的颜色信息传给单片机，单片将小球的颜色信息传给单片机，单片机发出信号触发语音播报模块进行语机发出信号触发语音播报模块进行语音播报彩球的颜色。音播报彩球的颜色。WTV020-SD WTV020-SD 模块模块是一款可重复擦写语音内容的大容量是一款可重复擦写语音内容的大容量存储类型的语音模块，可外挂最大容存储类型的语音模块，可外挂最大容量为量为1GB的的SD卡存储器。能加载卡存储器。能加载WAV格式语音和格式语音和AD4AD4格式语音。格式语音。WTV020-SDWTV020-SD 模块以模块以WTV020SD-20SWTV020SD-20S语音语音芯片为主控核心，具有芯片为主控核心，具有MP3MP3控制模式，控制模式，按键一对一控制模式（按键一对一控制模式（3段语音跟段语音跟5段段语音两种），上电循环播放控制模式语音两种），上电循环播放控制模式以及二线串口控制模式。以及二线串口控制模式。语音芯片WTV020 在颜色传感器识别到小球的颜色后，11步进电机 系统中用步进电机的传送来实现把不同的球放入不同的洞里。步进电动机是一种专门步进电动机是一种专门用于速度和位置精确用于速度和位置精确控制的特种电机，它控制的特种电机，它旋转是以固定的角度旋转是以固定的角度（称为步距角）一步（称为步距角）一步一步运行的，故称步一步运行的，故称步进电机。一个脉冲，进电机。一个脉冲，步进电机前进一步，步进电机前进一步，每一步旋转固定的角每一步旋转固定的角度。度。步进电机 系统中用步进电机的传送来实现把不同的球放入不同12步进电机驱动THB7128步进电机的工作电源是步进电机的工作电源是12V，单片，单片机的工作电源只有机的工作电源只有5V因此需要一因此需要一个驱动个驱动模块模块THB7128。THB7128是一款专业的两相步进电机驱动芯片。它的特性是双全桥MOSFET驱动，低导通电阻Ron0.53，最高耐压40VDC，大电流3.3 A（峰值），多种细分可选（1、1/2、1/4、1/8、1/16、1/32、1/64、1/128），自动半流锁定功能，内置混合式衰减模式，内置输入下拉电阻，内置温度保护及过流保护。步进电机驱动THB7128步进电机的工作电源是12V，单片13算法流程图算法流程图算法流程图14系统原理图系统原理图15系统实物图系统实物图16系统部分程序系统部分程序#includekey.h/uint8 CurKey=KEY_UNPRESS,PreKey=KEY_UNPRESS;uint8 Key_Scan(void)/P06 P07 两按键 uint8 KeyValue=0;KeyValue =KEYPORT;KeyValue&=KEY_MASK_BITS;switch(KeyValue)case KEY1_MASK_BIT:return KEY1;case KEY2_MASK_BIT:return KEY2;default :return KEY_UNPRESS;/按键均未按下 功能切换程序功能切换程序系统部分程序#includekey.h功能切换程序17系统测试结果及分析1.红外线传感器没有检测到小球：红外传感器发射源没有对准小球;调整发射源的位置。2.步进电机没有回到原点：霍尔传感器没有接收到电磁信号;把系统复位，重新检测；3.小球语音报错:采样出错，识别出错;重新采集小球的信息，系统能正常播报；4.分拣位子送错：步进电机有没有接收到驱动脉冲；5.芯片不能工作：检查程序没有输入到单片机里;6.如无上述现象，在工作台上放置本装置，实现功能，即本设计调试正确。系统测试结果及分析1.红外线传感器没有检测到小球：红外传感18收获收获1 通过本次实训，让我对绘制电路原理图和制作PCB板有了更深的了解。2 通过实际的制作电路图和制作电路板，让我的实际操作能力得到锻炼和提升3 通过小组的学习，让我懂得了“团结就是力量”，团队合作的力量能帮助我们克服项目过程中的一个个难题收获1 通过本次实训，让我对绘制电路原理图和制作PCB板有19谢谢 观赏谢谢20