[发明专利]一种基于FPGA与色敏传感器的颜色识别系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种颜色识别系统，尤其涉及一种基于FPGA与色敏传感器的颜色识别系统，属于颜色识别控制领域。

背景技术

在当今的社会生活中，颜色识别得到越来越广泛的应用。各个领域的广泛应用需求使颜色识别技术有了长足的发展，结合其他技术，可为工业控制、产品制造等多个行业更好地服务。

目前，颜色识别技术主要是通过结构简单、使用方便的单片机来实现。随着颜色在工业生产控制中的作用越来越大，对颜色识别的要求也越来越高，要求低成本化，高实用性和高精确性。另外市场上颜色识别的产品主要是针对工业用的，且价格昂贵，个人使用的便携式颜色识别器的产品还很少，且识别精度较低。

例如申请号为“201210222489.8”的一种颜色识别系统及方法，其中颜色识别系统包括白色光源模块、颜色采集模块、单片机和LCD显示器，白色光源模块包括白色光源和与其连接的密封通道，白色光源的光通过该密封通道后照射到被测物体上；颜色采集模块包括颜色传感器和聚光透镜，聚光透镜安装在颜色传感器前，被测物体反射的光通过该聚光透镜被颜色传感器采集；颜色传感器将采集的光信号转化为数字信号并发送给单片机进行数据处理，得到不同颜色模式的HSI值和RGB值，并发送给LCD显示器进行数值显示。该发明的颜色识别系统结构简单，实现成本低，精度较高，适合个人使用，但是测量精度有待进一步提升。

又如申请号为“201510012129.9”的一种用于视频监控的目标颜色识别方法，包括从视频图像中提取颜色识别目标区域；目标区域颜色初始化；对目标区域内各颜色分量h、s、l进行颜色类别检测；统计所述颜色识别目标区域各颜色所占比重，比重最大的则为该颜色识别目标区域的颜色。该发明采用了马尔科夫随机场模型，根据颜色识别区域邻域位置关系，能减少环境以及目标姿态的变化对颜色识别的影响，从而提高颜色识别率，在智能监控中能有效定位颜色目标，对违规、违法等刑事案件侦破提供有力证据。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种低功耗、低成本、高可靠性具有温湿监控功能的定型机。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案

一种基于FPGA与色敏传感器的颜色识别系统,包含数据采集模块以及与其连接的数据处理模块，所述数据采集模块包含依次连接的色敏传感器、放大模块、滤波模块和模数转换模块，所述数据处理模块包含微控制器模块以及与其连接的显示模块、电源模块；

其中，色敏传感器，用于实时采集光信号；

放大模块，用于将色敏传感器采集的光信号进行放大处理；

滤波模块，用于将放大处理后的光信号进行滤波处理；

模数转换模块，用于将滤波处理后的光信号转换成数字光信号；

微控制器模块，用于将数字光信号与设定值进行对比完成颜色识别，进而通过显示模块显示颜色识别结果；

电源模块，用于提供微控制器模块和显示模块所需电能。

作为本发明一种基于FPGA与色敏传感器的颜色识别系统的进一步优选方案，所述色敏传感器的芯片型号为CLS9032。

作为本发明一种基于FPGA与色敏传感器的颜色识别系统的进一步优选方案，所述放大模块采用三级放大电路。

作为本发明一种基于FPGA与色敏传感器的颜色识别系统的进一步优选方案，所述滤波模块采用采用20Hz二阶有源低通滤波器。

作为本发明一种基于FPGA与色敏传感器的颜色识别系统的进一步优选方案，所述显示模块采用LCD显示屏。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本发明基于FPGA与色敏传感器的颜色识别，识别精度高；

2、本发明以色敏传感器为探测器，使用FPGA作为运算、控制核心的颜色识别系统，具有结构简单、可靠性高、使用方便、扩展性强。

附图说明

图1是本发明的系统结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

具体实施方式如下：

如图1所示，一种基于FPGA与色敏传感器的颜色识别系统,包含数据采集模块以及与其连接的数据处理模块，所述数据采集模块包含依次连接的色敏传感器、放大模块、滤波模块和模数转换模块，所述数据处理模块包含微控制器模块以及与其连接的显示模块、电源模块；

其中，色敏传感器，用于实时采集光信号；

放大模块，用于将色敏传感器采集的光信号进行放大处理；