Cómo hacer un sensor digital que emite una señal cuando solo se detecta un color rojo

Kenneth Lundgren dijo que necesitas dos sensores. Esta es una observación crítica, pero no estoy seguro de que lo haya explicado completamente.

Si tiene un solo sensor con un filtro rojo, responderá a “rojo”, pero también responderá a blanco, naranja y amarillo. Necesita el filtro complementario para diferenciar entre el rojo y los otros colores que contienen rojo. Una forma de configurar esto es usar un filtro dicroico rojo (como lo vendió Edmund Optics). Este filtro pasará luz roja y reflejará cian, por lo que inclinaría el filtro a 45 grados con respecto a la luz entrante y colocaría un sensor como si fuera un cristal transparente y el otro como si fuera un espejo. También podría usar un filtro dicroico cian.

12.5 mm de diámetro, filtro dicroico cian | Edmund Optics

Si usa un fotodiodo, también es importante agregar un filtro de corte IR a la luz de entrada, ya que los fotodiodos responderán al IR cercano que no podemos ver.

Me acabo de enterar recientemente de que también puedes usar LED de colores como colectores de luz. Son mucho menos sensibles a la luz, pero puede usar un solo LED RGB como sensor, con los amplificadores operacionales adecuados para aumentar la señal a un nivel razonable. ¡Solución muy económica!

Puedes usar cualquier fotodiodo de silicio. El silicio tiene una muy buena capacidad de respuesta (corriente a la potencia de la luz) en el espectro de luz visible.

Ahora, para detectar solo el rojo, debe colocar un filtro frente a este diodo. El rojo tiene una longitud de onda de aproximadamente 655 nm (+/- unos pocos, dependiendo de lo que quiera sentir como “rojo”). Elija un filtro que pase las longitudes de onda que desee y bloquee todo lo demás. Verifique: Semrock para los filtros.

Los fotodiodos convierten la luz en corriente como dije, por lo que deberá conectarla a un amplificador de transimpedancia. Su función es convertir la corriente a voltios y darle algo de ganancia / amplificación de la señal en el camino.

Luego puede conectar la salida de este amplificador a un amplificador operacional comparador y establecer el umbral de la señal de acuerdo con la respuesta de su circuito. Esto debería darle un alto para rojo y bajo de lo contrario.

Necesita usar un sensor de color como este, por ejemplo:

APDS-9960 RGB y guía de conexión del sensor de gestos

Use esta biblioteca Arduino:

sparkfun / SparkFun_APDS-9960_Sensor_Arduino_Library

Para obtener resultados consistentes, debe controlar la distancia del sensor de color del objeto y proteger el sensor y el objeto de la luz ambiental exterior.

Una vez que se arregla su configuración mecánica, debería calibrar su sensor cambiando la intensidad del LED a 1) no saturar los registros de color y 2) proporcionar suficiente iluminación para dar un valor de rango medio en el registro de color para el objeto elegido.

Una vez que esté satisfecho con su configuración, puede escribir el código Arduino para aceptar que el objeto detectado es “rojo” si mi registro rojo está en este rango, este verde y mi azul ese. Sorprendentemente, obtendrá valores en los tres registros de color, pero para los objetos rojos el registro rojo debe tener un valor de conteo mucho mayor que el

Necesita dos sensores fotográficos: uno con un filtro rojo y otro con un filtro cian (azul + verde). Además, necesita un filtro dicroico para bloquear cerca de IRm que siempre está presente y puede pasar a través de los filtros de color.

Entonces, todo lo que necesita es un circuito que responda cuando haya una salida del fotosensor rojo, pero no del fotosensor cian.

Un espectrofotómetro de bricolaje simple