周炯亮 陈青华 郑安平 姜利英

(河南职业技术学院机电系1，河南 郑州 450002;郑州轻工业学院电气信息工程学院2，河南 郑州 450046)

0 引言

随着现代工业生产向高速化、自动化方向的发展，颜色检测装置被越来越广泛地应用于颜色测量、颜色变化的识别、打印控制、颜色校正、食品安全、农业生产和机器人安全监控等领域。早期的颜色传感器识别电路复杂，在确定颜色隶属度上，只是在RGB颜色空间上按照两个点的颜色距离进行隶属度的划分，颜色的归类识别效果并不理想［1］。近几年，部分颜色识别基于图像处理技术，采用CCD摄像机对目标图像进行采集和还原，以达到颜色识别的目的［2－4］。然而该方法成本较高，这在很大程度上限制了检测的便捷性。

本设计采用高分辨率颜色传感器TCS3200D进行颜色识别和转换，结合16位低功耗单片机MSP430F149为核心控制芯片进行计算、标定与控制，并配合外围芯片设计了便携式智能辨色仪，其不仅能实现颜色的识别与检测，还具有许多优良特性。试验验证该辨色仪测量结果同人眼的颜色感觉基本一致，在残疾人辅助工具、农业和食品加工行业具有较好的应用前景。

1 系统硬件设计

系统由三组光源、颜色传感器、微处理器、语音模块、时钟模块、电源管理模块、存储模块和按键等组成，如图1所示。系统的具体功能为系统上电后，自动打开外加辅助照明光源，自动测白平衡后获得白平衡参数，在语音提示测量的状态下按下测量按钮，颜色传感器读取被测物体的颜色信息，产生的信号传送给MSP430F149进行计算、标定与控制。……