SENSOR DE CORProjeto de um sensor de cor utilizando LDRs

SumárioIntroduçãoO que é o LDR ?

Aplicações do LDRCI  CD4073B / CD4069BSensor de Cor

Lentes ConvexasFiltrosTeoria das coresCircuito

Referências Bibliográficas

O que é o LDR? O LDR é um dispositivo 

eletrônico que tem a sua resistência elétrica interna alterada pela 

incidência de luz.

Ao lado vemos 0 símbolo do LDR usado em algunscircuitos elétricos.

O que é o LDR?

O fotoresistor é feito de um material semi‐condutor de alta resistência.

Componentes internos de um controlador 

fotoelétrico.

Aplicações do LDR

Fotoresistores são usados paradiferentes aplicações e podem ser encontrados na iluminação pública, em rádio‐relógios, alarmes de segurança, câmeras, entre outros.

Eles também são usados em algunscompressores dinâmicos junto a umalâmpada incandescente ou um LED para controlar a redução de ganho.

CI CD4073B/CD4069B

As portasAND do CD 4073B proporciona aoprojetista trabalhardiretamente com a implementação dafunçãoAND. Que serãonecessárias no circuitodo sensor de cor.

CI CD4073B/CD4069BOCD4069B consiste

em seis circuitosinversores. Suafabricação é da

família CMOS paraobter um maior

alcance de potência, consome pouca

potência, tem granderesistência a ruído.

Sensor de Cor

O circuito é sensível a oito cores, azul, verde e vermelha (cores primárias); magenta, amarelo e ciano (cores secundárias); e ao preto e branco. O circuito é baseado nos fundamentos da ótica e 

da eletrônica digital.

O objeto cuja a cor se deseja detectar deveestar colocado em frente ao sistema.

Sensor de Cor

Os raios luminosos refletidos pelo objetoirão incidir nas três lentes convexas queestão fixadas em frente aos três LDRs. 

Lentes convexas

As lentes convexas são usadas para convergir os raiosluminosos. Isso ajuda a aumentar a sensibilidade

dos LDRs.

Sensor de Cor

Filtros azul, verde e vermelho sãofixados em frente ao LDR1, LDR2 e 

LDR3 respectivamente. Quando o raioluminoso correspondente a cor do 

objeto é refletido, o filtro colorido irádeterminar qual dos LDRs será

acionado.

Filtros

Sensor de Cor

O sistema de cores CMYK funciona devido à absorçãode luz. Diferentemente do sistema RGB, que trabalha na incidência de luz.

Teoria das cores

A relação entre esses dois sistemas é dada pelaexpressão: CMYK = 1 – RGB. Ou seja, os valoresde Ciano, Magenta e Amarelo, são os opostos

do Vermelho, Verde e Azul

Sensor de Cor

Mais precisamente a relação entre as cores fica da seguinte forma:

Teoria das cores

Ciano = oposto(vermelho)Amarelo = oposto(azul)

Magenta = oposto(verde)Ou seja,

Ciano = azul e verdeAmarelo = vermelho e verdeMagenta = vermelho e azul

Sensor de CorProjeto do circuito

SaídaEntrada Circuito Lógico:R = R G BG = R G BB = R G BM = R G BC = R G BY = R G BW = R G BK = R G B

Vermelho (R)

Azul (B)

Verde (G)

Vermelho (R)

Azul (B)Verde (G)Magenta(M)Ciano(C)Amarelo(Y)Branco(W)Preto(K)

Circuito

eletrônico

Sensor de CorProjeto do circuito

As expressões de saída do circuitomostram que a implementaçãodo mesmo precisa de portasAND e NOT. Que serão obtidasdos CIs mostradosanteriormente.

R

G

B

R

G

B

M

C

Y

K

W

Sensor de CorProjeto do circuito

Para finalizar o circuito, usamos potenciômetros apósos LDRs, para ajustar suasensibilidade.

E inserimos LEDs em cadasaída, para detectar quantascores terá um objetocolocado na frente dos filtros.

Referências Bibliográficas

http://en.wikipedia.org/wiki/Photoresistorhttp://www.datasheetcatalog.org/datasheets2/37/37792_1.pdfhttp://www.electronic‐circuits‐diagrams.comhttp://www.philohome.com/sensors/colorsensor.htm