一种光敏电阻的颜色识别装置及识别方法

1.本发明涉及消费电子领域，特别涉及一种光敏电阻的颜色识别装置及识别方法。


背景技术：

2.目前，市场上的日常用品、玩具、儿童教育用品等消费电子产品常常需要光敏电阻的颜色识别装置以辅助实现某些功能。但是现有的物品光敏电阻的颜色识别装置的结构复杂、成本较高，对于广泛推广颜色识别功能产生了障碍。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种光敏电阻的颜色识别装置及识别方法，其能够改善上述问题。
4.本发明的实施例是这样实现的：第一方面，本发明提供一种光敏电阻的颜色识别装置，其包括：检测主体和处理器；所述检测主体包括包围腔，所述包围腔的顶面开设有透光口，所述包围腔内部的底面设置有光敏元件和光源；所述透光口在所述底面的正投影区域正好与所述光敏元件重合；所述处理器分别与所述光敏元件和所述光源电连接。
5.可以理解，本发明公开了一种光敏电阻的颜色识别装置，包括一个可以形成暗室环境的包围腔，该包围腔内设置有光敏元件和光源，其中光敏元件正好对准包围腔的透光口。使用时，用户可以将待检测的物品放置于该透光口处，暗室内光源发出的光束将通过透光口照射该待检测物品，光敏元件将接收到该待检测物品所反射的光束，并根据反射光束向处理器反馈相应的电信号，以便处理器根据该电信号进行颜色识别。
6.在本发明可选的实施例中，所述底面上设置有多个所述光源；所述光敏元件设置于所述底面的几何中心位置，各个所述光源包围所述光敏元件设置。
7.可以理解，光敏元件设置于所述底面的几何中心位置，可以规范整个检测主体的形状，使得整个检测主体的结构满足对称，便于制造。
8.在本发明可选的实施例中，所述光敏元件包括光敏电阻、光敏二极管或光敏三极管；所述光源包括发光二极管。
9.在本发明可选的实施例中，所述处理器的第一端口和第二端口分别与所述光敏三极管的集电极和发射极电连接；所述处理器的第三端口与高电位端电连接，所述高电位端通过分压电阻与对应的所述发光二极管的正电极电连接；所述处理器的第四端口与各个所述发光二极管的负电极电连接。
10.可以理解，使用时，处理器通过第三端口和第四端口控制包围腔内光源的通断，处理器通过第一端口和第二端口接收光敏元件的反馈电信号。
11.在本发明可选的实施例中，所述发光二极管的个数为四个。
12.在本发明可选的实施例中，所述光敏电阻的颜色识别装置还包括显示器，所述处理器与所述显示器电连接。
13.可以理解，处理器在根据光敏元件反馈的电信号识别出待检测物品的颜色后，可以通过显示器将判断结果展示出来。
14.在本发明可选的实施例中，所述显示器包括数码管显示器、液晶显示器、led显示器或oled显示器。
15.第二方面，本发明提供一种光敏电阻的颜色识别装置的识别方法，包括以下步骤：s1) 采集被测物的颜色信息，被测物靠近所述包围腔的顶面的透光口，使所述光源透过透光口射向被测物的颜色表面，被测物的颜色表面将光反射到包围腔的底面；s2) 处理光信号，主控模块读取光敏电阻因反射光而输出的电压信号，处理电压信号并与贮存模块内的颜色电压信号表比较，输出颜色代号；s3)显示颜色代号。
16.有益效果：本发明公开了一种光敏电阻的颜色识别装置，包括一个可以形成暗室环境的包围腔，该包围腔内设置有光敏元件和光源，其中光敏元件正好对准包围腔的透光口。使用时，用户可以将待检测的物品放置于该透光口处，暗室内光源发出的光束将通过透光口照射该待检测物品，光敏元件将接收到该待检测物品所反射的光束，并根据反射光束向处理器反馈相应的电信号，以便处理器根据该电信号进行颜色识别。
17.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1是本发明提供的一种光敏电阻的颜色识别装置的检测主体结构示意图；图2是图1所示的检测主体的底面结构示意图；图3是图1所示的光敏电阻的颜色识别装置的电路连接示意图；图4是本发明提供的另一种光敏电阻的颜色识别装置的连接关系示意图；图5是本发明提供的一种胶囊咖啡机的外观示意图；图6是图5所示的胶囊咖啡机的剖面示意图。
20.图7是硅光敏管的典型响应曲线，横坐标是波长nm，纵坐标是响应性（ma/mw）。
21.附图标号：检测主体10、包围腔11、透光口12、光敏元件13、光敏三极管130、光源14、发光二极管140、分压电阻15、处理器20、显示器30、咖啡机主体40、胶囊抽屉50、胶囊凹槽51、通孔52。
具体实施方式
22.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
23.第一方面，如图1和图2所示，本发明提供一种光敏电阻的颜色识别装置100，其包括：检测主体10和处理器20（图中未示出）。
24.检测主体10包括包围腔11，包围腔11的顶面开设有透光口12，包围腔11内部的底面设置有光敏元件13和光源14；透光口12在底面的正投影区域正好与光敏元件13重合；处理器20分别与光敏元件13和光源14电连接。
25.可以理解，本发明公开了一种光敏电阻的颜色识别装置，包括一个可以形成暗室环境的包围腔11，该包围腔11内设置有光敏元件13和光源14，其中光敏元件13正好对准包围腔11的透光口12。使用时，用户可以将待检测的物品放置于该透光口12处，暗室内光源14发出的光束将通过透光口12照射该待检测物品，光敏元件13将接收到该待检测物品所反射的光束，并根据反射光束向处理器20反馈相应的电信号，以便处理器20根据该电信号进行颜色识别。
26.在本发明可选的实施例中，如图2所示，底面上设置有多个光源14；光敏元件13设置于底面的几何中心位置，各个光源14包围光敏元件13设置。
27.可以理解，光敏元件13设置于底面的几何中心位置，可以规范整个检测主体10的形状，使得整个检测主体10的结构满足对称，便于制造。
28.在本发明可选的实施例中，光敏元件13包括光敏电阻、光敏二极管或光敏三极管130；光源14包括发光二极管140。
29.如图3所示，在本发明可选的实施例中，处理器20的第一端口和第二端口分别与光敏三极管130的集电极和发射极电连接；处理器20的第三端口与高电位端电连接，高电位端通过分压电阻15与对应的发光二极管140的正电极电连接；处理器20的第四端口与各个发光二极管140的负电极电连接。
30.可以理解，使用时，处理器20通过第三端口和第四端口控制包围腔11内光源14的通断，处理器20通过第一端口和第二端口接收光敏元件13的反馈电信号。
31.在本发明可选的实施例中，发光二极管140的个数为四个。
32.如图4所示，本发明还提供另一种光敏电阻的颜色识别装置200，与光敏电阻的颜色识别装置100相比，光敏电阻的颜色识别装置200还包括显示器30，处理器20与显示器30电连接。
33.可以理解，处理器20在根据光敏元件13反馈的电信号识别出待检测物品的颜色后，可以通过显示器30将判断结果展示出来。
34.在本发明可选的实施例中，显示器30包括数码管显示器30、液晶显示器、led显示器或oled显示器。
35.第二方面，如图5和图6所示，本发明提供一种胶囊咖啡机，其包括：咖啡机主体40、胶囊抽屉50和第一方面任一项的光敏电阻的颜色识别装置100或200。胶囊抽屉50可抽取地设置于咖啡机主体40上，胶囊抽屉50上设置有胶囊凹槽51以容纳待饮用的咖啡胶囊；胶囊抽屉50朝向咖啡机主体40内部的一侧设置有通孔52，通孔52与胶囊凹槽51连通，检测主体10设置与咖啡主体内部，透光口12对准通孔52。
36.可以理解，不同的咖啡品种在制作成饮品时需要不同的温度和水量。本发明提供的胶囊咖啡机包括了上述光敏电阻的颜色识别装置，该光敏电阻的颜色识别装置可以通过上述通孔52检测出胶囊抽屉50内的咖啡胶囊颜色识别出咖啡品种，以控制胶囊咖啡机的水箱电控阀和加热装置匹配该咖啡品种，以适量的温度和水量对咖啡胶囊进行匹配，制作出可口的咖啡。
37.本发明公开一种光敏电阻的颜色识别装置的识别方法，包括以下步骤：s1) 采集被测物的颜色信息，被测物靠近所述包围腔的顶面的透光口，使所述光源透过透光口射向被测物的颜色表面，被测物的颜色表面将光反射到包围腔的底面；s2) 处理光信号，主控模块读取光敏电阻因反射光而输出的电压信号，处理电压信号并与贮存模块内的颜色电压信号表比较，输出颜色代号；s3)显示颜色代号。
38.如图7所示，本发明利用硅光敏管对一定波长的入射光响应特性作为电路板主控模块检测、判断入射光波长的依据，而每种颜色的光与波长是具有对应关系的，例如，紫光在400
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450nm，蓝光在450
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480nm，青光在480
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490nm，黄光在580
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595nm，红光在在605
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700nm等等，因此，我们可以利用该特性，以低成本的方式向电路板反馈被测物的颜色，在多个领域内均可使用。
39.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。