СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №5/2015

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 55 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 5 2015 (нулевой по номеру), а прочим калиб- руемым цветам – все остальные. Преимущество предлагаемого спосо- ба хранения информации о яркости по сравнению с запоминанием в ЭСППЗУ самих значений C i (версия управляю- щей программы 2.0) состоит в том, что при изменении условий измерения и распознавания (коэффициента уси- ления датчика, расстояния от датчика до объектов, интенсивности подсвет- ки и тому подобное) нет необходимо- сти обновлять содержимое всего мас- сива данных обо всех цветах в ЭСППЗУ. Достаточно обновить значение C бел . Таким образом, итоговое решение о совпадении цвета исследуемого образца с одним из ранее откалибро- ванных цветов принимается управляю- щей программой (версия 3.0), если для некоторого набора данных из ЭСППЗУ одновременно выполняются условия (6), (7), (9) или (6), (7), (10). П РИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА И КОНСТРУКЦИЯ УСТРОЙСТВА Для аппаратной реализации рабоче- го макета устройства в качестве цент- рального контроллера был использован МК типа LPC1768 [3, 4] в составе отла- дочной (демонстрационной) платы MCB1760 производства Keil Software [5]. На этой плате, помимоМК и необходи- мой для его работы обвязки, также име- ется большинство показанных на схе- ме (см. рис. 4) функциональных узлов: линейка светодиодов, кнопки и кнопоч- ный манипулятор «джойстик», разъём для программирования и отладки МК (JTAG), цветной графический ЖКИ, динамик с усилителем звукового сиг- нала. Модуль датчика цвета I2C Color Sensor и микросхема I2C ЭСППЗУ под- ключаются к МК платы MCB1760 по шине I 2 C, линии которой SDA0 и SCL0 выведены на контакты разъёмов платы. Принципиальная схема всего устрой- ства показана на рисунке 6. Собрать макет можно и без платы MCB1760, используя только микрокон- троллер LPC1768FBD100. К фрагмен- ту принципиальной схемы MCB1760, содержащему все необходимые и до- статочные для функционирования устройства элементы, цепи и соеди- нения (обведён на рисунке 6 красной пунктирной линией) добавлены дат- чик I2C Color Sensor (DA1), микросхе- ма I2C ЭСППЗУ (DD2) и стабилизатор +3,3 В (DA2) для их питания. Питание датчика и ЭСППЗУ организовано от отдельного стабилизатора, посколь- ку выход встроенного стабилизатора +3,3 В платы MCB1760 (DA3) не выве- ден на контакты её разъёмов. Хотя в дат- чике I2C Color Sensor на шине имеются свои подтягивающие резисторы сопро- тивлением 10 кОм, практика работы с устройством показала, что при задаю- щей частоте 400 кГцшина I 2 C без допол- нительных внешних резисторов R1, R2 работает неустойчиво. Если плата MCB1760 не использует- ся, можно осуществлять питание всех узлов только от одного стабилиза- тора +3,3 В, а также исключить драй- вер светодиодов DD3 (в этом случае необходимо использовать резисторы R19–R26 сопротивлением не менее 860 Ом). Разъём X3 JTAG, предназна- ченный для загрузки и отладки управ- ляющей программыМК, – стандартный, 20-контактный. Каждый из конденса- торов C16–C21 должен располагать- ся в непосредственной близости от соответствующего вывода питания МК DD1. СветодиодыHL1-HL9 – любые ВАКУУМНО-ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ДИСПЛЕИ ДЛЯ ЖЁСТКИХ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОФИЦИАЛЬНЫЙ ДИСТРИБЬЮТОР ПРОДУКЦИИ IEE