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.. _2.2.8_js:

2.2.8 Sensor Ultrasónico
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Introducción
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El sensor ultrasónico utiliza ultrasonidos para detectar objetos y medir distancias 
con precisión. Emite ondas ultrasónicas y las convierte en señales electrónicas.

Componentes necesarios
---------------------------

En este proyecto, necesitamos los siguientes componentes.

.. image:: ../img/list_2.2.5.png

Es definitivamente conveniente comprar un kit completo, aquí está el enlace:

.. list-table::
    :widths: 20 20 20
    :header-rows: 1

    *   - Nombre
        - ARTÍCULOS EN ESTE KIT
        - ENLACE
    *   - Kit Raphael
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

También puedes comprarlos por separado en los enlaces a continuación.

.. list-table::
    :widths: 30 20
    :header-rows: 1

    *   - INTRODUCCIÓN DE COMPONENTES
        - ENLACE DE COMPRA

    *   - :ref:`cpn_gpio_board`
        - |link_gpio_board_buy|
    *   - :ref:`cpn_breadboard`
        - |link_breadboard_buy|
    *   - :ref:`cpn_wires`
        - |link_wires_buy|
    *   - :ref:`cpn_ultrasonic_sensor`
        - |link_ultrasonic_buy|

Diagrama esquemático
-------------------------

.. image:: ../img/image329.png


Procedimientos experimentales
--------------------------------

**Paso 1:** Construye el circuito.

.. image:: ../img/image220.png

**Paso 2:** Ve a la carpeta del código.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    cd ~/raphael-kit/nodejs/

**Paso 3:** Ejecuta el código.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    sudo node ultrasonic_sensor.js

Una vez ejecutado el código, el módulo del sensor ultrasónico detecta la distancia entre 
el obstáculo al frente y el propio módulo, luego el valor de la distancia se imprimirá en 
la pantalla.


**Código**

.. code-block:: js

    const Gpio = require('pigpio').Gpio;

    // The number of microseconds it takes sound to travel 1cm at 20 degrees celcius
    const MICROSECDONDS_PER_CM = 1e6/34321;

    const trigger = new Gpio(23, {mode: Gpio.OUTPUT});
    const echo = new Gpio(24, {mode: Gpio.INPUT, alert: true});

    trigger.digitalWrite(0); // Make sure trigger is low

    const watchHCSR04 = () => {
      let startTick;

      echo.on('alert', (level, tick) => {
        if (level === 1) {
          startTick = tick;
        } else {
          const endTick = tick;
          const diff = (endTick >> 0) - (startTick >> 0); // Unsigned 32 bit arithmetic
          console.log(diff / 2 / MICROSECDONDS_PER_CM);
        }
      });
    };

    watchHCSR04();

    // Trigger a distance measurement once per second
    setInterval(() => {
      trigger.trigger(10, 1); // Set trigger high for 10 microseconds
    }, 1000);

**Explicación del Código**

La función ``trigger`` se puede usar para generar un pulso en un GPIO y 
``alerts`` se pueden usar para determinar el tiempo de un cambio de estado GPIO 
con precisión de unos pocos microsegundos. 

Estas dos características se pueden combinar para medir la distancia usando un sensor 
ultrasónico HC-SR04.

.. code-block:: js

    setInterval(() => {
      trigger.trigger(10, 1); // Set trigger high for 10 microseconds
    }, 1000);

This is to periodically send out a 10us ultrasonic pulse.

.. code-block:: js

  const watchHCSR04 = () => {

    echo.on('alert', (level, tick) => {
        if (level === 1) {
          startTick = tick;
        } else {
          const endTick = tick;
          const diff = (endTick >> 0) - (startTick >> 0); // Unsigned 32 bit arithmetic
          console.log(diff / 2 / MICROSECDONDS_PER_CM);
        }    
    });
  };

Esta función configura una alerta que registrará el tiempo entre el envío del pulso (level es 1) y la recepción del eco (level es 0).
Multiplicando la diferencia de tiempo por la velocidad del sonido (y dividiendo por 2), se puede obtener la distancia al obstáculo delante.

.. https://github.com/fivdi/pigpio

Imagen del fenómeno
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.. image:: ../img/image221.jpeg