RGBロガー(PIC18F2550)
概要
カラーセンサー(S9706)の基本的な動作(RGBのデータを取得し、その値を単純にLCDに表示させる)については、実験室のカラーセンサー(S9706)で確認しました。
今回は、LCDに表示させるのではなく、取得したデータを、SDカードに逐次記録するようにしました。
動作原理
カラーセンサー(S9706)の動作原理については、実験室のカラーセンサー(S9706)を参照してください。
尚、S8706は感度設定が2段階(高感度、低感度)あるので、両感度のRGB値を取得し記録します。
記録速度は、1秒間に約3件分を記録します。
<SDカードへの記録フォーマット(ファイル名は、“log.txt"固定)> 一行に、“H,R1,G1,B1,L,R2,G2,B2"の順番に記録します。 (H=高感度(R1,G1,B1)、L=低感度(R2,G2,B2)) $START H,1234,1234,1234,L,1234,1234,1234 H,1234,1234,1234,L,1234,1234,1234 H,1234,1234,1234,L,1234,1234,1234 : : : $STOP
回路図
ソースコード
- rgb_logger.c
//********************************************************************** /* 『ＲＧＢロガー』 ※デジタルカラーセンサ／Ｓ９７０６を使用し、ＲＧＢのデータをＳＤＣに記録する。 ※記録データは、高感度（ＲＧＢ）、低感度（ＲＧＢ）の２種類とする。 ＜記録例＞ Ｈ，１２３４，１２３４，１２３４，Ｌ，１２３４，１２３４，１２３４ */ //********************************************************************** #define SW PORTC.F0 #define LED PORTC.F2 #define CR 0x0d #define LF 0x0a #define ON 0 #define OFF 1 #define GATE PORTB.F4 #define CK PORTB.F5 #define RANGE PORTB.F6 #define DOUT PORTB.F7 //********************************************************************** void GetColor(short sensitivity, int addTime, unsigned int* pColor) { static unsigned int RED, GREEN, BLUE, tmp; static unsigned short cnt; // GATE = 0; CK = 0; RANGE = sensitivity; GATE = 1; for (; addTime > 0; addTime--) { Delay_ms(1); } GATE = 0; //赤色データの取り込み RED = 0; for (cnt = 0; cnt < 12; cnt++) { CK = 1; CK = 0; tmp = DOUT << cnt; RED |= tmp; } *pColor = RED; pColor++; //緑色データの取り込み GREEN = 0; for (cnt = 0; cnt < 12; cnt++) { CK = 1; CK = 0; tmp = DOUT << cnt; GREEN |= tmp; } *pColor = GREEN; pColor++; //青色データの取り込み BLUE = 0; for (cnt = 0; cnt < 12; cnt++) { CK = 1; CK = 0; tmp = DOUT << cnt; BLUE |= tmp; } *pColor = BLUE; } //********************************************************************** void init_adc() { //Ａ／Ｄ変換の設定 ADCON1.PCFG3 = 1; ADCON1.PCFG2 = 0; ADCON1.PCFG1 = 1; ADCON1.PCFG0 = 0; } //********************************************************************** void init_sdc() { static short cnt; //ＳＤＣ（ＭＭＣ）の初期化 Spi_Init_Advanced(MASTER_OSC_DIV64, DATA_SAMPLE_MIDDLE, CLK_IDLE_LOW, LOW_2_HIGH); if (Mmc_Fat_Init(&PORTC, 6)) { while (1) { LED = ON; Delay_ms(100); LED = OFF; Delay_ms(100); } } Spi_Init_Advanced(MASTER_OSC_DIV16, DATA_SAMPLE_MIDDLE, CLK_IDLE_LOW, LOW_2_HIGH); for (cnt = 0; cnt < 3; cnt++) { LED = ON; Delay_ms(300); LED = OFF; Delay_ms(300); } } //********************************************************************** void main() { //変数の定義 static char buf[16]; static short mode; static double ad; static unsigned int color[3]; // OSCCON.IRCF2 = 1; OSCCON.IRCF1 = 1; OSCCON.IRCF0 = 1; //ポートの設定 TRISA = 0b01111111; TRISB = 0b10001111; TRISC = 0b00000001; //コンパレータは使用しない。 CMCON = 0b00000111; //Ａ／Ｄ変換の設定 init_adc(); //変数の初期化 LED = OFF; mode = 0; //ＳＤＣ（ＭＭＣ）の初期化 init_sdc(); // while (1) { if ((mode == 0) && (SW == ON)) { while (SW == ON) { Delay_ms(100); } mode = 1; LED = ON; // Mmc_Fat_Assign("log.txt", 0xA0); Mmc_Fat_Rewrite(); Mmc_Fat_Write("$START\r\n", 8); } // if ((mode == 1) && (SW == ON)) { while (SW == ON) { Delay_ms(100); } mode = 0; LED = OFF; // Mmc_Fat_Write("$STOP\r\n", 7); } // if (mode == 1) { //カラーデータの取得（高感度） GetColor(1, 100, color); //赤色データ表示 WordToStr(color[0], buf); Mmc_Fat_Write("H,", 2); Mmc_Fat_Write(&buf[1], 4); //緑データ表示 WordToStr(color[1], buf); Mmc_Fat_Write(",", 1); Mmc_Fat_Write(&buf[1], 4); //青色データ表示 WordToStr(color[2], buf); Mmc_Fat_Write(",", 1); Mmc_Fat_Write(&buf[1], 4); //カラーデータの取得（低感度） GetColor(0, 100, color); //赤色データ表示 WordToStr(color[0], buf); Mmc_Fat_Write(",L,", 3); Mmc_Fat_Write(&buf[1], 4); //緑データ表示 WordToStr(color[1], buf); Mmc_Fat_Write(",", 1); Mmc_Fat_Write(&buf[1], 4); //青色データ表示 WordToStr(color[2], buf); Mmc_Fat_Write(",", 1); Mmc_Fat_Write(&buf[1], 4); // buf[0] = CR; buf[1] = LF; Mmc_Fat_Write(buf, 2); } } } //**********************************************************************
動作確認
単三電池では、少し、電圧が低いのですが、特に問題なく動作しました。
カラーセンサー(S9706)を、DIP変換基板に実装してからブレッドボードに差し込みます。
カラーセンサー(S9706)の感度が良過ぎるので、フィルタ(手作り)を取り付けました。
庭に出て測定してみました。
測定した時は、曇り空で風が吹いていました。(雲の移動が早い状態)
テキストファイル(“log.txt“)に記録されたデータです。
高感度データ(RGB)と低感度データ(RGB)をExcelでグラフ表示してみました。
高感度データ(RGB)のみをExcelでグラフ表示してみました。
上側が飽和(サチュレーション(saturation))しています。(最大値は4095で、それ以上では飽和状態です)
低感度データ(RGB)のみをExcelでグラフ表示してみました。
