Czujnik koloru Parallax ColorPAL – obsługa w Arduino + wizualizacja koloru w Processing

Wyjście czujnika podpinamy pod pin nr 6 Arduino. Komunikacja serial: 115200. Dane są wysyłane w tej postaci:

RRRR;GGGG;BBBB;

gdzie RRRR – czterocyfrowa wartość koloru czerwonego 0-1023. itd.

Kod programu dla Arduino:

/* ColorPal Sensor Example for Arduino
  Author: Martin Heermance, with some assistance from Gordon McComb
  This program drives the Parallax ColorPAL color sensor and provides
  serial RGB data in a format compatible with the PC-hosted
  TCS230_ColorPAL_match.exe color matching program.
*/

#include <SoftwareSerial.h>

#define sio      6           // ColorPAL connected to pin 6
#define unused   255         // Non-existant pin # for SoftwareSerial
#define sioBaud  4800

// Received RGB values from ColorPAL
int red;
int grn;
int blu;

// Set up two software serials on the same pin.
SoftwareSerial serin(sio, unused);
SoftwareSerial serout(unused, sio);

void setup() {

  delay(2000);

  Serial.begin(115200);
  reset();                    // Send reset to ColorPal
  serout.begin(sioBaud);
  pinMode(sio, OUTPUT);
  serout.print("=(00 $ m)!"); // Loop print values, see ColorPAL documentation
  serout.end();               // Discontinue serial port for transmitting
  
  pinMode(sio, INPUT);
  serin.begin(sioBaud);       // Set up serial port for receiving
}

void loop() {
  readData();
}  

// Reset ColorPAL; see ColorPAL documentation for sequence
void reset() {
  delay(200);
  pinMode(sio, OUTPUT);
  digitalWrite(sio, LOW);
  pinMode(sio, INPUT);
  while (digitalRead(sio) != HIGH);
  pinMode(sio, OUTPUT);
  digitalWrite(sio, LOW);
  delay(80);
  pinMode(sio, INPUT);
  delay(200);
}

void readData() {
  char buffer[32];
 
  if (serin.available() > 0) {
    // Wait for a $ character, then read three 3 digit hex numbers
    buffer[0] = serin.read();
    if (buffer[0] == '$') {
      for(int i = 0; i < 9; i++) {
        while (serin.available() == 0);     // Wait for next input character
        buffer[i] = serin.read();
        if (buffer[i] == '$')               // Return early if $ character encountered
          return;
      }
      parseAndPrint(buffer);
      delay(10);
    }
  }
}

// Parse the hex data into integers
void parseAndPrint(char * data) {
  sscanf (data, "%3x%3x%3x", &red, &grn, &blu);  // Pull the R, G, and B values from the data string
  
  char buffer[48];                               // create a buffer
  sprintf(buffer, "%4.4d;%4.4d;%4.4d;", red, grn, blu);   //print the values into a buffer as formatted integers
  Serial.println(buffer);
}

Program Processing wyświetla okno z narysowanym prostokątem w kolorze takim, jak pochodzi z czujnika. Trzeba było zmienić współczynniki kolorów. Mimo to, nadal wymagana jest kalibracja, której jak na razie nie przeprowadziłem. Program próbuje nawiązać połączenie z pierwszym portem szeregowym dostępnym na komputerze. Jeżeli masz więcej portów, trzeba zmienić kod programu.

Kod dla processing:

/**
 * Color Variables (Homage to Albers). 
 * 
 * This example creates variables for colors that may be referred to 
 * in the program by a name, rather than a number. 
 */
import processing.serial.*;

Serial myPort;  // Create object from Serial class
String myString = null;
int lf = 10; 
int val, red, green, blue;      // Data received from the serial port
color inside = color(204, 102, 0);

void setup()
{
  size(400, 400);
  noStroke();
  background(0, 0, 0);
  String portName = Serial.list()[0];
  myPort = new Serial(this, portName, 115200);
  myPort.readStringUntil(lf);
}

void draw()
{
  while (myPort.available() > 0) {
    myString = myPort.readStringUntil(lf);
    if (myString != null) {
      //println(myString);
      String[] list = split(myString, ';');
      red = int(list[0])*2;
      green = int(list[1])*2;
      blue = int(list[2])/2;
      background(0, 0, 0);
      fill(255);
      text(" red: "+red+"\n green: "+green+"\n blue: "+blue, 10, 20);
      inside = color(red, green, blue);
      fill(inside);
      rect(100, 100, 200, 200);
    }
  }
  
}