颜色识别装置的制作方法

本实用新型涉及颜色识别技术领域，特别是涉及颜色识别装置。

背景技术：

实用电子技术实现色彩识别颜色，经过不断地发展，越来越适用于大众的需求，使用领域也在不断地扩展，如：儿童教育学习，盲人或色盲辅助，黑暗环境的颜色识别辅助等。

现在技术大多数采用互补金属氧化物半导体传感器实现色彩识别，其利用集成的CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)光电耦合器感应普通白光照射下的待测物体的反射信号，获得电信号，随后根据该电信号获得外界光特性，据此分析其中所包含的各个色彩的参量。此种技术通过复杂的数字信号处理实现色彩的检测，结构复杂且对硬件性能要求高，实施成本高昂，应用范围受到限制。

技术实现要素：

基于此，有必要针对一般颜色识别器存在结构复杂且对硬件要求高的问题，提供一种结构简单且生产成本低廉的颜色识别装置。

一种颜色识别装置，包括照射待测颜色物体的三色光源，接收待测颜色物体在三色光源照射下反射的光线、并将光线的光信号转换为电信号的光敏组件以及将电信号与预设标准颜色对应的电信号对比，识别待测颜色物体颜色的对比组件，三色光源为发出光线颜色包括红色、绿色以及蓝色的三色光源；

光敏组件与对比组件连接。

本实用新型颜色识别装置，包括三色光源、光敏组件以及对比组件，三色光源照射待测颜色物体，光敏组件接收待测颜色物体在三色光源照射下反射的光线，并且将光线的光信号转换为电信号输出至对比组件，对比组件将电信号与预设标准颜色对应的电信号对比，识别待测颜色物体颜色。由于采用发出光线颜色包括红色、绿色以及蓝色的三色光源，整个装置无需设置复杂的滤光结构，对比组件也无需要求相应的滤光数据处理，因此整个颜色识别装置结构简单，对组成硬件要求低，生产成本低廉，可以高效实现颜色识别。

附图说明

图1为本实用新型颜色识别装置第一个实施例的结构示意图；

图2为本实用新型颜色识别装置第二个实施例的结构示意图；

图3为本实用新型颜色识别装置其中一个应用实例的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种颜色识别装置，包括照射待测颜色物体的三色光源100，接收待测颜色物体在三色光源100照射下反射的光线、并将光线的光信号转换为电信号的光敏组件200以及将电信号与预设标准颜色对应的电信号对比，识别待测颜色物体颜色的对比组件300，光敏组件200与对比组件300连接，三色光源100为发出光线颜色包括红色、绿色以及蓝色的三色光源。

三色光源100是指发出光线颜色包括红色、绿色以及蓝色的三色光源。红色、绿色以及蓝色为三基色，因此整个装置无需再额外设置复杂的滤光组件，另外在对比组件300中也无需要求其具备相应滤光数据处理。具体来说，三色光源100可以包括红色的发光二极管、绿色的发光二极管以及蓝色的发光二极管。另外，三色光源100还可以基于预设周期依次切换三种颜色，即红、绿以及蓝周期性闪亮三种光线颜色，该周期可以基于实际情况的需要进行设定，例如可以设定为20毫秒。非必要的，三色光源100还可以是“黑”→“红”→“绿”→“蓝”四色周期闪亮，其中“黑”是指三色光源100不发出光线时的状态，这样可以一定程度降低三色光源100对用户眼睛的影响。更进一步来说，当三色光源100处于“黑”状态时，光敏组件200有电信号(反射电压)，表明外界存在干扰，此时进行颜色识别结果不准确，需要消除外界干扰再进行颜色识别，当三色光源100处于“黑”状态时，光敏组件200无电信号(反射电压)，表明当前不存在明显的外界干扰，可以进行颜色识别。

光敏组件200是一种将光信号转换为电信号的组件，具体来说，光敏组件200接收到待测颜色物体在三色光源100照射下反射的光线，光敏组件200由于自身的光敏特性，受到不同的光照，自身的电阻值发生改变，从而导致电压的变化，变化的电压以电信号形式表征出来，电信号输出至对比组件300。具体来说，光敏组件200可以选用发光二极管。

对比组件300中存储有预设标准颜色对应的电信号，采用比较的方式识别出待测颜色物体颜色。非必要的，对比组件300可以为颜色识别芯片，例如具体可以为TCS230芯片。具体来说，在实际应用中三色光源100的“红”、“绿”、“蓝”分别一次闪动，每个颜色亮起来的时间都是20毫秒，也就是“红色”灯亮20毫秒，这个时候光敏组件200的电阻值会产生变化，从而使得对比组件300通过采集的电压值也会发生变化，对比组件300记录下来这个电压值红色电压U1。“绿”色灯和“蓝”色灯和“红”色灯一样闪动，对比组件300会分别记录下来两个电压绿色电压U2和蓝色电压U3。对比组件300通过对收集到的三个电压值与预设标准颜色对应的电压值进行查表对比，获取到待测颜色物体的颜色。

本实用新型颜色识别装置，包括三色光源100、光敏组件200以及对比组件300，三色光源100照射待测颜色物体，光敏组件200接收待测颜色物体在三色光源100照射下反射的光线，并且将光线的光信号转换为电信号输出至对比组件300，对比组件300将电信号与预设标准颜色对应的电信号对比，识别待测颜色物体颜色。由于采用发出光线颜色包括红色、绿色以及蓝色的三色光源100，整个装置无需设置复杂的滤光结构，对比组件300也无需要求相应的滤光数据处理，因此整个颜色识别装置结构简单，对组成硬件要求低，生产成本低廉，可以高效实现颜色识别。

如图2所示，在其中一个实施例中，颜色识别装置还包括控制三色光源100开启或关闭的按键组件400，按键组件400与三色光源100连接。

按键组件400用于控制三色光源100开启或关闭，具体来说，按键组件400可以为简单的按键开关，当按键开关按下时，三色光源100发出光线；当按键开关弹起(不按下)时，三色光源100不发出光线，这样一方面可以节约能源，另一方面还可以避免三色光源100常亮伤害用户眼睛。更具体来说，按键组件400可以包括两个按键开关，且只有当两个按键开关同时按下时，三色光源100才发出光线，这样可以有效避免用户误操作。

如图2所示，在其中一个实施例中，颜色识别装置还包括模数转换组件500，光敏组件200通过模数转换组件500与对比组件300连接。

模数转换组件500用于将模拟信号转换为数字信号，以便对比组件300更快对比识别出待测颜色物体的颜色。具体来说，模数转换组件500可以为模数转换器。

如图2所示，在其中一个实施例中，颜色识别装置还包括显示组件600，显示组件600与对比组件300连接。

显示组件600用于显示待测颜色物体的颜色，具体来说，显示组件600可以为液晶显示屏。

如图2所示，在其中一个实施例中，颜色识别装置还包括语音输出组件700，语音输出组件700与对比组件300连接。

语音输出组件700用于采用语音输出方式播报待测颜色物体的颜色，具体来说，语音输出组件700可以包括扬声器。

在其中一个实施例中，颜色识别装置还包括外罩，三色光源100、光敏组件200以及对比组件300均内置于外罩。

外罩一方面可以构建一个良好测试环境，避免环境光线对颜色识别结果的影响，另一方面可以保护器内部的器件收到外力冲击而损坏。在实际应用中，颜色识别装置中各个组件可以采用如图3所示的相对位置设置(对比组件300、光敏组件200未绘制出)，具体来说，显示组件600和语音输出组件700可以设置于外罩顶部，三色光源100内置于外罩底部，按键组件400包括的2个按键开关内置于外罩底部，当2个按键开关按下时，按键开关与外罩底部持平。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。