功能简介

特性	颜色传感器、光传感器
'	无特性，不解释
'	无特性，不解释
'	无特性，不解释
'	无特性，不解释
接口		I2C

说明

产品简介

本模块是ams AG 的 TCS34725FN彩色光数字转换器为核心的颜色传感器，传感器提供红色，绿色，蓝色（RGB）和清晰光感应值的数字输出。集成红外阻挡滤光片可最大限度地减少入射光的红外光谱成分，并可精确地进行颜色测量。具有高灵敏度，宽动态范围和红外阻隔滤波器。最小化IR和UV光谱分量效应，以产生准确的颜色测量。并且带有环境光强检测和可屏蔽中断。通过I2C接口通信。

产品特性

参数名称	参数
转换芯片	PCF8591
工作电压	3.3V/5V
控制芯片	TCS34725FN
逻辑电压	3.3V/5V
通信接口	I2C
产品尺寸	27X20(mm)

接口说明

引脚	功能
VCC	电源正(3.3V/5V)
GND	电源地
SDA	I2C数据输入
SCL	I2C时钟输入
INT	中断输出（开漏输出）
LED	发光二极管

硬件说明

芯片

本产品采用TCS34725为核心，是一款基于IIC总线通信的彩色光数字转换器。传感器提供红色，绿色，蓝色（RGB）和清晰光感应值的数字输出，带有集成红外阻隔滤波器。具有高灵敏度，宽动态范围。可在不同的光照条件下都可以实现准确的色彩和环境光线感应，带有可屏蔽中断。

通信协议

从上的得知使用的是I2C通信，I2C 通信，一条数据线，一条时钟线。 I2C 总线在传送数据过程中共有三种类型信号：开始信号、结束信号和应答信号。

开始信号：SCL 为高电平时， SDA 由高电平向低电平跳变，开始传送数据。
结束信号：SCL 为高电平时， SDA 由低电平向高电平跳变，结束传送数据。
应答信号：接收数据的 IC 在接收到 8bit 数据后，向发送数据的 IC 发出特定的低电平脉冲，表示已收到数据。

I2C写时序

首先主机（即树莓派，后面统称为主机）会发送一个开始信号，然后将其 I2C 的 7 位地址与写操作位组合成 8 位的数据发送给从机（即 TSL2581 传感器模块,后面统称为从机），从机接收到后会响应一个应答信号，主机此时将命令寄存器地址发送给从机，从机接收到发送响应信号，此时主机发送命令寄存的值，从机回应一个响应信号，直到主机发送一个停止信号，此次 I2C 写数据操作结束。

I2C读时序

首先主机会发送一个开始信号，然后将其 I2C 的 7 位地址与写操作位组合成 8 位的数据发送给从机，从机接收到后会响应一个应答信号，主机此时将命令寄存器地址发送给从机，从机接收到发送响应信号，此时主机重新发送一个开始信号，并且将其 7 位地址和读操作位组合成 8 位的数据发送给从机，从机接收到信号后发送响应信号，再将其寄存器中的值发送给主机，主机端给予响应信号，直到主机端发送停止信号，此次通信结束。

I2C地址

TCS34725的I2C设备地址为0X29

TCS34725数据手册第34页

注意：0X29这个设备地址是7位的，8位设备地址需要向高位移一位变成0X52

RPI使用教程

开启I2C接口

打开树莓派终端，输入以下指令进入配置界面

sudo raspi-config 
选择 Interfacing Options -> I2C ->yes 启动 i2C 内核驱动

然后重启树莓派：

sudo reboot

安装库

如果使用bookworm系统，只能使用lgpio库，bcm2835跟wiringPi无法安装与使用,python库可以不安装，直接运行程序即可

BCM2835

#打开树莓派终端，并运行以下指令
wget http://www.airspayce.com/mikem/bcm2835/bcm2835-1.71.tar.gz
tar zxvf bcm2835-1.71.tar.gz 
cd bcm2835-1.71/
sudo ./configure && sudo make && sudo make check && sudo make install
# 更多的可以参考官网：http://www.airspayce.com/mikem/bcm2835/

wiringPi

#打开树莓派终端，并运行以下指令
cd
sudo apt-get install wiringpi
#对于树莓派2019年5月之后的系统（早于之前的可不用执行），可能需要进行升级：
wget https://project-downloads.drogon.net/wiringpi-latest.deb
sudo dpkg -i wiringpi-latest.deb
gpio -v
# 运行gpio -v会出现2.52版本，如果没有出现说明安装出错

#Bullseye分支系统使用如下命令：
git clone https://github.com/WiringPi/WiringPi
cd WiringPi
./build
gpio -v
# 运行gpio -v会出现2.70版本，如果没有出现说明安装出错

lgpio

wget https://github.com/joan2937/lg/archive/master.zip
unzip master.zip
cd lg-master
sudo make install 
# 更多的可以参考官网：https://github.com/gpiozero/lg

安装Python函数库

#python2
sudo apt-get update
sudo apt-get install python-pip
sudo apt-get install python-pil
sudo apt-get install python-numpy
sudo pip install RPi.GPIO
sudo pip install spidev

下载测试程序

打开树莓派终端，执行：

sudo apt-get install p7zip-full -y
sudo wget  https://www.waveshare.net/w/upload/a/a1/TCS34725_Color_Sensor_code.7z
7z x TCS34725_Color_Sensor_code.7z -O./TCS34725_Color_Sensor_code
cd TCS34725_Color_Sensor_code/RaspberryPi/

硬件连接

树莓派连接引脚对应关系
TCS34725	Raspberry Pi	功能
TCS34725	Board物理引脚序号	功能
VCC	3.3V	电源输入
GND	GND	电源地
SDA	3	I2C数据输入
SCL	5	I2C时钟信号
INT	11	中断输出(开漏输出)
LED	12	发光二极管

运行测试程序

以下命令请在RaspberryPi下执行，否则不在索引不到目录；

C

重新编译，编译过程可能需要几秒

bcm2835

cd bcm2835
sudo make clean
sudo make 
sudo ./main

wiringPi

cd wiringPi
sudo make clean
sudo make 
sudo ./main

python

cd python
sudo python main.py

现象

在树莓派运行程序后，就会输出检测到的颜色值,目前是检测红色的值，如下图所示：

bcm2835

wiringPi

python

其中R、G、B是RGB888格式以十进制分开输出，C是没有做任何处理的环境光强数值，RGB565、RGB888分别是对应格式的十六进制输出，LUX是已经处理过的环境光强数字，CT是色温。（http://www.360doc.com/content/17/0629/07/44859260_667365022.shtml），用户如果想测量色温偏差小，建议关闭LED灯。INT是中断，1标识光强超过设定值。
将数值转换成颜色，可以通过下面连接的工具实现：
https://www.sioe.cn/yingyong/yanse-rgb-16/
或者直接下载：https://www.waveshare.net/w/upload/0/05/Hexacolor3.7z

STM32使用教程

我们提供的例程是基于STM32F103RBT6，提供的连接方式是对应的STM32F103RBT6的引脚为例，如果有需要使用其他STM32，请按实际引脚连接

硬件连接

STM32F103RB连接引脚对应关系
TCS34725	STM32	功能
VCC	3.3V	电源输入
GND	GND	电源地
SDA	PB9	I2C数据输入
SCL	PB8	I2C时钟信号
INT	PB4	中断输出(开漏输出)
LED	PB10	发光二极管

软件说明

例程是基于HAL库进行开发的。请在资料里面下载程序，找到STM32程序文件目录，打开TCS34725_Color_Sensor_code\STM32\XNUCLEO-F103RB\MDK-ARM
目录下的TCS34725_Color_Sensoc.uvprojx，即可看到程序。

打开main.c，重新编译下载即可。

下载成功后，运行SSCOM，就可以实时查看传感器的状态啦，当前检测的是红色。

现象

打开串口调试软件，串口实时输出检测到颜色值。

Arduino使用教程

本例程已经在Arduino uno上测试通过，直接按下表连接Arduino uno即可

硬件连接

您可以对照以下表格连线。

Arduino连接引脚对应关系
PCF8591	Arduino	功能
VCC	5V	电源输入
GND	GND	电源地
SDA	SDA	I2C数据输入
SCL	SCL	I2C时钟信号
INT	D5	中断输出(开漏输出)
LED	D6	发光二极管

安装编译软件（Windows教程）

arduino IDE 安装教程

运行程序

在我们提供的资料里面下载程序，并解压，再进入TCS34725_Color_Sensor_code/Arduino/Color_Sensor目录下
双击打开Color_Sensor.ino文件。
选择你的开发板，跟对应的端口。

进行编译下载，如下图：

下载成功后，打开Arduino串口监视器，就可以实时查看传感器的状态啦，当前为红色的值。