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Grove - 光手势颜色接近传感器 (TMG39931)

Grove - 光、手势、颜色和接近传感器是一款基于 TMG39931 的产品，具有先进的手势检测、接近检测、数字环境光感 (ALS)、颜色感应 (RGBC) 以及用于广播的光学模式生成/传输功能。这款四合一传感器可以收集环境数据，并通过 I2C 总线进行传输。

可升级为工业传感器​

通过 SenseCAP S2110 控制器 和 S2100 数据记录仪，您可以轻松将 Grove 转换为 LoRaWAN® 传感器。Seeed 不仅帮助您进行原型设计，还为您提供使用 SenseCAP 系列强大的工业传感器扩展项目的可能性。

SenseCAP S210x 系列工业传感器为环境传感提供开箱即用的体验。请参考性能更高、更可靠的 S2102 无线光强传感器，用于光强检测。该系列包括用于土壤湿度、空气温度和湿度、光强、二氧化碳、EC，以及 8 合 1 气象站的传感器。尝试最新的 SenseCAP S210x，为您的下一个成功的工业项目助力。

SenseCAP 工业传感器
S2102 光强传感器

特性​

  • 单设备集成光学解决方案
  • 环境光感应
  • 紫外线和红外线阻隔滤波器
  • 复杂手势感应
  • 适合在深色玻璃后操作 - 高灵敏度
  • 接近检测
  • 条形码模式生成和传输
  • 单个内部 LED 的双重用途
  • 调整以提供一致的读取效果

规格​

项目值
供电电压3.3V / 5V
工作温度-30～85℃
存储温度-40～85℃
最大光照度 [klx]60
接口I2C
I2C 地址0x39

典型应用​

  • 手势检测
  • 颜色感应
  • 环境光感应
  • 手机触摸屏禁用
  • 机械开关替代
  • 打印条形码仿真

工作原理​

手势检测

手势检测利用四个方向光电二极管感应反射的红外能量（由集成 LED 提供），将物理运动信息转换为数字信息。

接近检测

接近检测功能通过光电二极管检测反射的红外能量（由集成 LED 提供）实现物体检测。

数字环境光感应与颜色感应

颜色和环境光检测功能提供红、绿、蓝和透明光强度数据。每个 R、G、B、C 通道都配备紫外线和红外线阻隔滤波器以及专用数据转换器，同时生成 16 位数据。这种架构允许应用程序准确测量环境光并感应颜色，从而使设备能够计算照度和色温、控制显示屏背光以及色度。

支持的平台​

ArduinoRaspberry Pi

入门指南​

使用 Arduino​

硬件​

所需材料

Seeeduino V4.2Base ShieldGrove - 光&手势&颜色&接近传感器 (TMG39931)
立即购买立即购买立即购买
note

1 请轻轻插入 USB 数据线，否则可能会损坏接口。请使用内部有 4 根线的 USB 数据线，只有 2 根线的 USB 数据线无法传输数据。如果您不确定手头的数据线是否符合要求，可以点击 这里 购买。

2 每个 Grove 模块在购买时都会附带一根 Grove 数据线。如果您丢失了 Grove 数据线，可以点击 这里 购买。

  • 步骤 1. 将 Grove - 光&手势&颜色&接近传感器 (TMG39931) 连接到 Grove-Base Shield 的 I2C 端口。

  • 步骤 2. 将 Grove-Base Shield 插入 Seeeduino。

  • 步骤 3. 使用 USB 数据线将 Seeeduino 连接到电脑。

软件​

caution

如果这是您第一次使用 Arduino，我们强烈建议您在开始之前查看 Arduino 入门指南。

tip

手势功能尚未支持，因为该功能需要 AMS 提供的算法。一旦获得 AMS 的支持，我们将更新此库。

示例 1

  • 步骤 1. 从 Github 下载 Seeed_TMG3993 库。

  • 步骤 2. 参考 如何安装库 为 Arduino 安装库。

  • 步骤 3. 重启 Arduino IDE。打开示例，可以通过以下三种方式打开：

    1. 在 Arduino IDE 中直接打开，路径为：File --> Examples --> Seeed TMG3993(Grove - 光&手势&颜色&接近传感器) --> Example1-ProximityPullRaw。
    1. 在电脑中打开，点击 basic_demo.ino，路径为 XXXX\Arduino\libraries\Seeed_TMG3993-master⁩\⁨examples⁩\Example1-ProximityPullRaw⁩⁩\Example1-ProximityPullRaw.ino，其中 XXXX 是您安装 Arduino IDE 的位置。

    1. 或者，您可以点击代码块右上角的图标 ，将以下代码复制到 Arduino IDE 的新草图中。
#include <Wire.h>

#include "Seeed_TMG3993.h"

TMG3993 tmg3993;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("TMG3993 Proximity Example");

  Wire.begin();

  if (tmg3993.initialize() == false)
  {
    Serial.println("Device not found. Check wiring.");
    while (1);
  }
  tmg3993.setupRecommendedConfigForProximity();
  tmg3993.enableEngines(ENABLE_PON | ENABLE_PEN | ENABLE_PIEN);
}

void loop()
{
  if (tmg3993.getSTATUS() & STATUS_PVALID)
  {
    uint8_t proximity_raw = tmg3993.getProximityRaw();  //读取接近数据将清除状态位
    Serial.print("Proximity Raw: ");
    Serial.println(proximity_raw);
  }
  delay(1);
}
caution

库文件可能会更新。此代码可能不适用于更新后的库文件，因此我们建议您使用前两种方法。

tip

如果一切正常，接近传感器的原始 (uint16_t) 数据应该可以从串行监视器读取。

如果您想运行其他示例，可以执行类似的步骤。

示例 2

此示例也用于检测接近，但采用中断方式。

需要配置两个阈值——低阈值和高阈值。任何接近值在此范围内不会触发事件，但超出此范围的值将触发事件。具体来说，当接近传感器值低于低阈值超过 10 次时，将发出接近移除事件；当接近传感器值高于高阈值超过 10 次时，将发出接近检测事件。这里的 10 次可以通过 setInterruptPersistenceReg 配置（请参阅 setupRecommendedConfigForProximity 示例）。

  • 步骤 1. 从 Github 下载 Seeed_TMG3993 库。

  • 步骤 2. 参考 如何安装库 为 Arduino 安装库。

  • 步骤 3. 重启 Arduino IDE。打开示例，与示例 1 的方式相同，但这次选择 "Example2-ProximityInterrupt" 而不是 "Example1"。或者将以下代码复制到 Arduino IDE：

#include <Wire.h>

#include "Seeed_TMG3993.h"

TMG3993 tmg3993;
int last_interrupt_state = -1;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("TMG3993 Proximity Example");

  Wire.begin();

  if (tmg3993.initialize() == false)
  {
    Serial.println("Device not found. Check wiring.");
    while (1);
  }
  tmg3993.setupRecommendedConfigForProximity();
  tmg3993.setProximityInterruptThreshold(25, 150);  //小于 5cm 将触发接近事件
  tmg3993.enableEngines(ENABLE_PON | ENABLE_PEN | ENABLE_PIEN);
}

void loop()
{
  if (tmg3993.getSTATUS() & STATUS_PINT)
  {
    uint8_t proximity_raw = tmg3993.getProximityRaw();  //读取接近数据将清除状态位

    if (proximity_raw >= 150 && last_interrupt_state != 1) {
      Serial.println("Proximity detected!!!");
      Serial.print("Proximity Raw: ");
      Serial.println(proximity_raw);
      last_interrupt_state = 1;
    } else if (proximity_raw <= 25 && last_interrupt_state != 0) {
      Serial.println("Proximity removed!!!");
      Serial.print("Proximity Raw: ");
      Serial.println(proximity_raw);
      last_interrupt_state = 0;
    }

    // 别忘了清除中断位
    tmg3993.clearProximityInterrupts();
  }
  delay(10);
}

caution

库文件可能会更新。此代码可能不适用于更新后的库文件，因此我们建议您使用前两种方法。

上传代码到 Seeeduino 后，您应该在串行监视器中看到类似以下内容。

示例 3

此示例读取 R、G、B、C 传感器值。C 在芯片数据手册中定义为未经过滤的透明通道。本示例还根据传感器应用说明中的公式计算环境光的 Lux 值。

  • 步骤 1. 从 Github 下载 Seeed_TMG3993 库。

  • 步骤 2. 参考 如何安装库 为 Arduino 安装库。

  • 步骤 3. 重启 Arduino IDE。打开示例，与示例 1 的方式相同，但这次选择 "Example3-Color-Light" 而不是 "Example1"。或者将以下代码复制到 Arduino IDE 中：



#include <Wire.h>

#include "Seeed_TMG3993.h"

TMG3993 tmg3993;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("TMG3993 Color Example");

  Wire.begin();

  if (tmg3993.initialize() == false)
  {
    Serial.println("Device not found. Check wiring.");
    while (1);
  }
  tmg3993.setADCIntegrationTime(0xdb); // 集成时间：103ms
  tmg3993.enableEngines(ENABLE_PON | ENABLE_AEN | ENABLE_AIEN);
}

void loop()
{
  if (tmg3993.getSTATUS() & STATUS_AVALID)
  {
    uint16_t r,g,b,c;
    int32_t lux, cct;
    tmg3993.getRGBCRaw(&r, &g, &b, &c);
    lux = tmg3993.getLux(r, g, b, c);
    // CCT 的计算仅来自 `应用说明`，
    // 根据我们的测试结果，可能存在误差。
    cct = tmg3993.getCCT(r, g, b, c);

    Serial.print("RGBC 数据: ");
    Serial.print(r);
    Serial.print("\t");
    Serial.print(g);
    Serial.print("\t");
    Serial.print(b);
    Serial.println("\t");
    Serial.println(c);

    Serial.print("Lux: ");
    Serial.print(lux);
    Serial.print("\tCCT: ");
    Serial.println(cct);
    Serial.println("----");

    // 别忘了清除中断位
    tmg3993.clearALSInterrupts();
  }
  delay(100);
}

caution

库文件可能会更新。此代码可能不适用于更新后的库文件，因此我们建议您使用前两种方法。

上传代码到 Seeeduino 后，您应该在串行监视器中看到类似以下内容。

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