Sensore di colore ALS ams TCS3408 con rilevamento selettivo dello sfarfallio
Informazioni sul prodotto
Il TCS3408 è un sensore ALS/colore con rilevamento selettivo dello sfarfallio. Viene fornito con un kit di valutazione che include il sensore TCS3408, una scheda controller EVM, un cavo USB e un'unità flash. Il sensore è dotato di rilevamento della luce ambientale e del colore (RGB) e di rilevamento selettivo dello sfarfallio.
Contenuto del kit
Il kit di valutazione comprende i seguenti elementi:
- Scheda figlia TCS3408: PCB con sensore TCS3408 installato
- Scheda controller EVM: utilizzata per comunicare da USB a I2C
- Cavo USB (da A a Mini B): collega il controller EVM al PC
- Unità flash: include il programma di installazione dell'applicazione e i documenti
Informazioni per l'ordinazione
- Codice d'ordine: TCS3408EVM
- Descrizione: Sensore ALS/colore TCS3408 con rilevamento selettivo dello sfarfallio
Istruzioni per l'uso del prodotto
- Installare il software seguendo le istruzioni nella Guida rapida all'avvio (QSG). Verrà caricato il driver richiesto per l'interfaccia USB e l'interfaccia utente grafica (GUI) del dispositivo.
- Collegare l'hardware dopo aver installato il software. L'hardware è costituito dal controller EVM, dalla scheda figlia EVM TCS3408 e da un cavo di interfaccia USB.
- Alimentare il sistema collegando il controller EVM al PC tramite USB. Il LED verde sulla scheda lampeggerà una volta per indicare l'alimentazione.
- Fare riferimento alla GUI per controlli e funzionalità. La GUI, insieme alla scheda tecnica del TCS3408, al QSG e alle note applicative disponibili su ams websito, fornire informazioni sufficienti per valutare il dispositivo TCS3408.
- Per informazioni dettagliate su schemi, layout e distinta base, fare riferimento ai documenti inclusi con l'installazione nella cartella TCS3408 EVM (Tutti i programmi -> ams -> TCS3408 EVM > Documenti).
Introduzione
Il kit di valutazione TCS3408 viene fornito con tutto il necessario per valutare il TCS3408. Il dispositivo è dotato di rilevamento della luce ambientale e del colore (RGB) e di rilevamento selettivo dello sfarfallio.
Contenuto del kit
NO. | Articolo | Descrizione |
1 | Scheda figlia TCS3408 | PCB con sensore TCS3408 installato |
2 | Scheda controller EVM | Utilizzato per comunicare da USB a I2C |
3 | Cavo USB (da A a Mini B) | Collega il controller EVM al PC |
4 | Unità flash | Include il programma di installazione dell'applicazione e i documenti |
Informazioni per l'ordinazione
Codice di ordinazione | Descrizione |
TCS3408EVM | Sensore ALS/colore TCS3408 con rilevamento selettivo dello sfarfallio |
Iniziare
- Il software deve essere installato prima di collegare qualsiasi hardware al computer. Seguire le istruzioni presenti nella Guida rapida (QSG). Questo carica il driver richiesto per l'interfaccia USB e anche l'interfaccia utente grafica (GUI) del dispositivo.
- Il saldo di questo documento identifica e descrive i controlli disponibili sulla GUI. In combinazione con la scheda tecnica TCS3408, il QSG e le note applicative disponibili sull'ams websito, dovrebbero essere presenti informazioni sufficienti per consentire la valutazione del dispositivo TCS3408.
Descrizione hardware
- L'hardware è costituito dal controller EVM, dalla scheda figlia EVM TCS3408 e da un cavo di interfaccia USB. La scheda controller EVM fornisce alimentazione e comunicazione I2C alla scheda figlia tramite un connettore a sette pin. Quando il controller EVM è collegato al PC tramite USB, un LED verde sulla scheda lampeggia una volta all'accensione per indicare che il sistema sta ricevendo alimentazione.
- Per informazioni su schemi, layout e distinta base, consultare i documenti inclusi con l'installazione nella cartella TCS3408 EVM (Tutti i programmi -> ams -> TCS3408 EVM > Documenti).
Descrizione del software
La finestra principale (Figura 3) contiene i menu di sistema, i controlli a livello di sistema, le informazioni sul dispositivo e lo stato della registrazione. La scheda ALS contiene i controlli per la funzione di rilevamento della luce. La scheda Prox contiene le impostazioni per la funzione di prossimità. L'applicazione interroga continuamente i dati grezzi ALS e di prossimità e calcola i valori Lux, CCT e deviazione standard di prossimità.
Connetti il software all'hardware
- All'avvio, il software si connette automaticamente all'hardware. Ad inizializzazione avvenuta con successo, il software visualizza una finestra principale, contenente i controlli relativi al dispositivo connesso. Se il software rileva un errore, viene visualizzata una finestra di errore. Se viene visualizzato il messaggio "Dispositivo non trovato o non supportato", verificare che la scheda figlia corretta sia collegata correttamente alla scheda del controller EVM. Se viene visualizzato il messaggio "Impossibile connettersi alla scheda EVM", verificare che il cavo USB sia collegato. Quando la scheda del controller EVM è collegata all'USB, un LED verde sulla scheda lampeggia una volta all'accensione per indicare che il cavo USB è collegato e fornisce alimentazione al sistema.
- Se la scheda EVM viene disconnessa dal bus USB mentre il programma è in esecuzione, visualizza un messaggio di errore e poi termina. Ricollegare la scheda EVM e riavviare il programma.
Nella parte superiore della finestra ci sono menu a tendina etichettati "File”, “Registro” e “Aiuto”. Il File Il menu fornisce il controllo di base a livello di applicazione. Il menu Registro viene utilizzato per controllare la funzione di registrazione e il menu Guida fornisce informazioni sulla versione e sul copyright dell'applicazione.
- File Menu
- IL File menu contiene le seguenti funzioni:
- La funzione Rileggi Registri forza il programma a rileggere tutti i registri di controllo dal dispositivo e a visualizzarli sullo schermo. Questo non legge i dati di output, poiché tali registri vengono letti continuamente mentre il programma è in esecuzione.
- Il menu Coefficienti Lux consente all'utente di visualizzare, caricare o salvare i coefficienti lux utilizzati per calcolare i lux. Per maggiori dettagli consultare la sezione Coefficienti Lux ALS.
- Fare clic sul comando Esci per chiudere la finestra principale e terminare l'applicazione. Tutti i dati di registro non salvati vengono cancellati dalla memoria. L'applicazione può anche essere chiusa facendo clic sulla "X" rossa nell'angolo in alto a destra.
- IL File menu contiene le seguenti funzioni:
- Menu di registro
- Il menu Registro viene utilizzato per controllare la funzione di registrazione e per salvare i dati del registro in a file. I dati di registro vengono accumulati in memoria fino a quando non vengono eliminati o scritti in un dato file.
- Fare clic su Avvia registrazione per avviare la funzione di registrazione. Ogni volta che il programma interroga le informazioni in uscita dal dispositivo, crea una nuova voce di registro che mostra i valori dei dati grezzi, i valori dei vari registri di controllo e i valori inseriti dall'utente nei campi di testo vicino all'angolo in basso a destra della finestra .
- Fare clic su Interrompi registrazione per interrompere la funzione di registrazione. Una volta interrotta la registrazione, i dati possono essere scritti in a fileoppure l'utente può continuare a raccogliere dati aggiuntivi facendo nuovamente clic su Avvia registrazione.
- Il comando Registra una singola voce avvia la registrazione, raccoglie una singola voce e si interrompe immediatamente. Questa funzione non è disponibile quando la registrazione è già in esecuzione.
- Fare clic su Cancella registro per eliminare tutti i dati già raccolti. Se in memoria sono presenti dati che non sono stati salvati su disco, questa funzione visualizza un messaggio che chiede di verificare che sia possibile eliminare i dati.
- Se il registro è in esecuzione quando si fa clic su questa funzione, il registro continua a essere eseguito dopo che i dati esistenti vengono eliminati.
- Fare clic su Salva registro per salvare i dati di registro raccolti in un csv file. Ciò interrompe la funzione di registrazione, se è attiva, e visualizza a file finestra di dialogo per specificare dove archiviare i dati registrati. Il predefinito file nameè descritto nella sezione Informazioni sullo stato del registro e sul controllo, ma il file file il nome può essere cambiato se lo si desidera.
- Il menu Registro viene utilizzato per controllare la funzione di registrazione e per salvare i dati del registro in a file. I dati di registro vengono accumulati in memoria fino a quando non vengono eliminati o scritti in un dato file.
- Menu di aiuto
- Il menu Aiuto contiene un'unica funzione: Informazioni su.
- La funzione Informazioni su visualizza una finestra di dialogo (Figura 7) che mostra la versione e le informazioni sul copyright per l'applicazione e la libreria. Fare clic sul pulsante OK per chiudere questa finestra e continuare.
- Il menu Aiuto contiene un'unica funzione: Informazioni su.
Controlli a livello di sistema
- Immediatamente sotto la barra dei menu in alto sono presenti le caselle di controllo utilizzate per controllare le funzioni a livello di sistema del dispositivo TCS3408.
- La casella di controllo Accensione controlla la funzione PON del TCS3408. Quando questa casella è selezionata, l'alimentazione è accesa e il dispositivo può funzionare. Quando questa casella è deselezionata, l'alimentazione è spenta e il dispositivo non funziona (è ancora possibile scrivere i registri di controllo, ma il dispositivo non funziona).
- La casella di controllo ALS Enable controlla la funzione AEN del TCS3408. Quando questa casella è selezionata, il dispositivo raccoglie e segnala i dati ALS come programmato. Quando questa casella è deselezionata, le funzioni ALS non sono operative.
Polling automatico
L'applicazione interroga automaticamente i dati grezzi TCS3408 di ALS e Prox, se abilitati. L'intervallo di poll mostra il tempo tra le letture del dispositivo.
Informazioni sull'ID del dispositivo
L'angolo inferiore sinistro della finestra visualizza il numero ID della scheda EVM Controller, identifica il dispositivo in uso e visualizza l'ID del dispositivo.
Stato del registro e informazioni di controllo
- L'angolo inferiore destro della finestra contiene informazioni sullo stato e controlli per la funzione di registrazione:
- Questa sezione contiene caselle di testo che sono memorizzate nel registro file dati e utilizzati per costruire il file nome per il registro file. Se i dati in questi campi vengono modificati, i nuovi valori vengono archiviati insieme agli eventuali nuovi dati registrati. Il registro predefinito file nome è basato su questi valori al momento del log file è scritto. Se non viene inserito nulla in queste caselle, per impostazione predefinita viene visualizzato un punto (".).
- Il valore di conteggio visualizzato è un conteggio del numero di sampfile attualmente nel buffer di registro.
- Il valore Tempo trascorso indica il tempo trascorso dall'avvio della registrazione dei dati.
Scheda “SLA”
La parte principale dello schermo contiene una scheda denominata ALS. I controlli in questa scheda sono divisi in 3 sezioni, ognuna delle quali svolge una funzione separata.
- Controlli SLA
- Il lato sinistro della scheda ALS contiene i controlli per impostare varie impostazioni ALS.
- Il controllo ATIME imposta i passi dell'integrazione ALS/colore da 1 a 256.
- Il controllo ASTEP imposta il tempo di integrazione per passo in incrementi di 2.778 µs.
- Il controllo AGAIN è un menu a tendina che imposta il guadagno analogico del sensore ALS. I valori disponibili sono 1/2x, 1x, 2x, 4x, 8x, 16x, 32x, 64x, 128x, 256x, 512x e 1024x. Se l'ALS AGC è abilitato, questo menu a discesa è disabilitato in modo che
- non può essere aggiornato manualmente, ma verrà aggiornato per riflettere l'impostazione del guadagno automatico più recente (vedere Controllo automatico del guadagno ALS, di seguito).
- La casella di controllo WEN controlla la funzione ALS Wait. Quando questa casella è selezionata, i valori per WTIME e ALS_TRIGGER_LONG vengono utilizzati per determinare il tempo tra i cicli ALS. Quando questa casella è deselezionata, non vi è alcun periodo di attesa tra i cicli ALS e i valori di WTIME e ALS_TRIGGER_LONG vengono ignorati.
- Il controllo WTIME imposta il tempo di attesa tra i cicli ALS. WTIME può essere regolato in passi di 2.778 ms.
- Il controllo della casella di controllo ALS_TRIGGER_LONG imposta il fattore WTIME. Quando questa casella è selezionata, il tempo di attesa tra i cicli ALS viene moltiplicato per un fattore di 16.
- Il lato sinistro della scheda ALS contiene una casella intitolata Rilevamento sfarfallio. Questa casella controlla la funzione di rilevamento selettivo dello sfarfallio del TCS3408.
- La casella di controllo Abilita attiverà la funzione di rilevamento dello sfarfallio.
- Il campo FD_GAIN visualizzerà il valore del guadagno utilizzato per il rilevamento dello sfarfallio più recente. Questo valore di guadagno si aggiornerà automaticamente man mano che il dispositivo regola l'impostazione del guadagno per ogni ciclo di sfarfallio.
- Le caselle 100 Hz e 120 Hz indicano se è stata rilevata la frequenza specificata. Si noti che, a causa della natura delle sorgenti luminose a corrente alternata, lo sfarfallio risultante è due volte la frequenza della sorgente, quindi le sorgenti di corrente a 50 Hz e 60 Hz producono frequenze di sfarfallio rispettivamente a 100 Hz e 120 Hz.
- La casella di controllo Disabilita FD AGC disabiliterà il controllo automatico del guadagno per la funzione di rilevamento dello sfarfallio. Il livello di guadagno per il rilevamento dello sfarfallio rimarrà all'impostazione corrente finché sarà disabilitato.
- Per la funzione di rilevamento dello sfarfallio, AGC è abilitato per impostazione predefinita.
- Il controllo PhotoDiodes consente di selezionare quale dei fotodiodi viene utilizzato per la funzione di sfarfallio. L'impostazione predefinita prevede l'utilizzo solo del fotodiodo F1. È possibile scegliere di utilizzare solo il fotodiodo F2-IR, che ha una larghezza di banda più ristretta (vedere la scheda tecnica per ulteriori informazioni), oppure è possibile utilizzare entrambi i fotodiodi.
- L'angolo inferiore sinistro della scheda ALS contiene una casella intitolata Controllo automatico del guadagno ALS. Ciò consente di abilitare la funzione di guadagno automatico per ALS.
- La casella di controllo Abilita consente di abilitare la funzione ALS AGC. Per la funzione ALS, AGC è disabilitato per impostazione predefinita e viene impostato dal controllo AGAIN.
- Il campo Current AGAIN visualizzerà il valore del guadagno utilizzato per il ciclo ALS più recente. Se AGC è abilitato, verrà visualizzato il guadagno selezionato automaticamente. Se AGC è disabilitato, questo valore rifletterà l'impostazione del controllo AGAIN quando viene eseguito il ciclo ALS.
- Coefficienti Lux ALS
- Il TCS3408 fornisce informazioni utilizzate per calcolare Lux (unità di illuminazione). L'equazione Lux per il TCS3408 utilizza una combinazione di dati provenienti dal sensore e vari coefficienti per calcolare il valore Lux. Il software è preconfigurato con coefficienti per una configurazione all'aperto. Quando il sensore è posizionato dietro un vetro, è necessario caricare diversi coefficienti nel software per aggiornare l'equazione Lux. I coefficienti possono essere caricati o salvati in un XML file utilizzando il File menù. Per garantire il formato XML corretto, salvare prima i coefficienti correnti utilizzando File > Coefficienti Lux > Salva. Una volta che file viene salvato individuare l'XML file creato e modificato con un editor di testo come il blocco note per modificare i coefficienti. Allora vai a File > Coefficienti Lux > Carica e seleziona l'XML file che è stato aggiornato.
- Il software può anche caricare automaticamente nuovi coefficienti all'avvio della GUI. Per fare ciò, salva l'XML file come TCS3408_luxeq.xml nella directory dei documenti di sistema (%USERPROFILE%\Documenti, noto anche come Documenti).
- Quando si avvia la GUI, verrà visualizzata una finestra di dialogo con i nuovi coefficienti visualizzati.
- Se riscontri problemi nel caricare nuovi coefficienti, ciò potrebbe indicare un problema con il file file formato. L'XML file deve contenere tutti gli elementi dell'equazione Lux richiesti da caricare. Il formato del file segue il formato XML standard ed è il seguente:
- Dati di uscita dell'ALS
L'angolo in alto a destra della scheda ALS visualizza i dati di output. Questi dati vengono continuamente interrogati. L'intervallo di polling è mostrato sopra la scheda.- Clear 0 visualizza il conteggio dei dati di Clear Channel.
- Rosso 1 visualizza il conteggio dei dati del canale rosso.
- Verde 2 visualizza il conteggio dei dati del canale verde o il conteggio dei canali IR se è selezionato IR Mux.
- Blue 3 visualizza il conteggio dei dati del canale Blue.
- Wide 4 visualizza il conteggio dei dati del canale a banda larga.
- Flicker visualizza il conteggio dei dati del canale Flicker solo se la funzione di rilevamento dello sfarfallio è disabilitata. Se
Il rilevamento dello sfarfallio è abilitato, i dati vengono instradati alla funzione Sfarfallio e questo campo visualizzerà 0. - Lux visualizza il lux calcolato.
- CCT visualizza la temperatura del colore correlata calcolata.
- Grafico dati SLA
- La parte rimanente della scheda ALS viene utilizzata per visualizzare un grafico corrente dei valori ALS raccolti e dei Lux calcolati. Gli ultimi 350 valori vengono raccolti e tracciati sul grafico. Man mano che vengono aggiunti ulteriori valori, i vecchi valori verranno eliminati dal lato sinistro del grafico. Per avviare la funzione di disegno, seleziona la casella di controllo Abilita stampa e seleziona una qualsiasi delle caselle di controllo 0, 1, 2, 3, 4 o 5.
- La scala dell'asse Y del grafico può essere regolata facendo clic sulle piccole frecce su e giù nell'angolo in alto a sinistra del grafico. La scala può essere impostata su qualsiasi potenza di 2 da 64 a 65536.
- La parte rimanente della scheda ALS viene utilizzata per visualizzare un grafico corrente dei valori ALS raccolti e dei Lux calcolati. Gli ultimi 350 valori vengono raccolti e tracciati sul grafico. Man mano che vengono aggiunti ulteriori valori, i vecchi valori verranno eliminati dal lato sinistro del grafico. Per avviare la funzione di disegno, seleziona la casella di controllo Abilita stampa e seleziona una qualsiasi delle caselle di controllo 0, 1, 2, 3, 4 o 5.
Scheda “Sfarfallio SW”
- La parte principale dello schermo contiene una scheda denominata SW Flicker. Questa scheda controlla una dimostrazione basata su software che utilizza dati grezzi sullo sfarfallio raccolti dal TCS3408 e una FFT software per rilevare la luce tremolante e calcolarne la frequenza.
- La raccolta dati eseguita per questa dimostrazione consiste sempre di 128 punti di dati, raccolti a una velocità di 1 kHz (1 punto dati per millisecondo) ed elaborati utilizzando una FFT a 128 punti.
- Controlli dello sfarfallio SW
- Il pulsante Vai, quando premuto, esegue un ciclo di rilevamento dello sfarfallio.
- La casella di controllo Continuo, se selezionata, fa sì che il pulsante Vai esegua il rilevamento dello sfarfallio in modo continuo, un ciclo dopo l'altro. Per interrompere i cicli, deselezionare questa casella. La rilevazione si fermerà al completamento della raccolta in corso.
- Il controllo FD_GAIN è un menu a tendina che imposta il guadagno analogico del sensore Flicker. I valori disponibili sono 1/2x, 1x, 2x, 4x, 8x,16x, 32x, 64x, 128x, 256x, 512x e 1024x.
- Quando viene selezionato il controllo automatico, il software esaminerà il grezzo raccolto e determinerà se è necessario aumentare o diminuire il valore FD_GAIN. Se viene scelto un nuovo valore FD_GAIN, verrà visualizzato immediatamente, ma il nuovo valore FD_GAIN non verrà effettivamente utilizzato fino alla raccolta del set di dati successivo (o premendo il pulsante Vai o perché la casella Continuo è selezionata).
- Il campo denominato Flicker Freq visualizzerà la frequenza di qualsiasi sfarfallio rilevato. Prima che venga eseguita la funzione Sfarfallio del software, questo campo visualizzerà "n/a". Se non viene rilevato alcuno sfarfallio, nel campo verrà visualizzato "Nessun sfarfallio rilevato".
- Grafico dei dati dello sfarfallio
- L'area del grafico dei dati dello sfarfallio visualizzerà i 128 punti dati grezzi dello sfarfallio raccolti per lo sfarfallio del software. Quando il controllo Mostra FFT è selezionato, la FFT di questi 128 punti dati verrà visualizzata in rosso.
- I dati FFT sono costituiti da 64 punti di magnitudo, ma il punto DC viene omesso.
- La scala dell'asse Y del grafico può essere regolata facendo clic sulle piccole frecce su e giù nell'angolo in alto a sinistra del grafico. La scala può essere impostata su qualsiasi potenza di 2 da 16 a 512. L'impostazione di questa scala influisce solo sulla visualizzazione dei dati grezzi: i dati FFT, se visualizzati, vengono scalati in modo diverso per ogni raccolta. Questo perché i dati di magnitudo FFT variano notevolmente da raccolta a raccolta e la frequenza rilevata è determinata dal picco più alto e dal rapporto relativo dei dati di magnitudo FFT, non dal suo valore assoluto.
Risorse
- Per ulteriori informazioni sul TCS3408, fare riferimento alla scheda tecnica. Per informazioni sull'installazione del software applicativo host TCS3408 EVM, fare riferimento alla Guida rapida di avvio rapido di TCS3408 EVM.
- Sono disponibili quaderni del progettista che trattano vari aspetti della misurazione ottica e delle applicazioni di misurazione ottica.
- Risorse aggiuntive:
- Scheda tecnica TCS3408
- TCS3408 EVM Guida rapida (QSG)
- TCS3408 EVM Guida per l'utente (questo documento)
- Layout schematico EVM TCS3408
- Guida alla progettazione ottica TCS3408
- Guida alla progettazione di prossimità TCS3408
Informazioni sulla revisione
- I numeri di pagina e di figura per la versione precedente possono differire dai numeri di pagina e di figura nella revisione corrente.
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Conformità RoHS e dichiarazione verde di ams
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- ams Green (conforme RoHS e senza Sb/Br): ams Green definisce che oltre alla conformità RoHS, i nostri prodotti sono privi di ritardanti di fiamma a base di bromo (Br) e antimonio (Sb) (Br o Sb non superano lo 0.1% in peso in materiale omogeneo).
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