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.. _2.2.7_py:

2.2.7 PIR
===========

Introducción
---------------

En este proyecto, vamos a crear un dispositivo utilizando sensores 
piroeléctricos de infrarrojos del cuerpo humano. Cuando alguien se 
acerque al LED, este se encenderá automáticamente. Si no hay movimiento, 
la luz se apagará. Este sensor de movimiento por infrarrojos es un tipo 
de sensor que puede detectar el infrarrojo emitido por humanos y animales.

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

En este proyecto, necesitamos los siguientes componentes. 

.. image:: ../img/list_2.2.4_pir2.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_resistor`
        - |link_resistor_buy|
    *   - :ref:`cpn_rgb_led`
        - |link_rgb_led_buy|
    *   - :ref:`cpn_pir`
        - \-


Diagrama Esquemático
----------------------------

.. image:: ../img/image327.png


Procedimientos Experimentales
------------------------------------

**Paso 1:** Construye el circuito.

.. image:: ../img/image214.png

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

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    cd ~/raphael-kit/python/

**Paso 3:** Ejecuta el archivo ejecutable.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    sudo python3 2.2.7_PIR.py

Después de ejecutar el código, el PIR detecta los alrededores y hace que el LED RGB brille en amarillo si detecta a alguien pasando.

Hay dos potenciómetros en el módulo PIR: uno para ajustar la sensibilidad y otro para ajustar la distancia de detección. Para que el módulo PIR funcione mejor, debes girar ambos en sentido antihorario hasta el final.

.. image:: ../img/PIR_TTE.png
    :width: 400
    :align: center

**Código**

.. note::

    Puedes **Modificar/Restablecer/Copiar/Ejecutar/Detener** el código a continuación. Pero antes de eso, necesitas ir a la ruta del código fuente como ``raphael-kit/python``. Después de modificar el código, puedes ejecutarlo directamente para ver el efecto.

.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block:: python

    import RPi.GPIO as GPIO
    import time

    rgbPins = {'Red':18, 'Green':27, 'Blue':22}
    pirPin = 17    # el pir está conectado al pin17

    def setup():
        global p_R, p_G, p_B
        GPIO.setmode(GPIO.BCM)      # Configura los modos GPIO a numeración BCM
        GPIO.setup(pirPin, GPIO.IN)    # Configura pirPin como entrada
        # Configura el modo de todos los pines Led como salida y el nivel inicial a Alto (3.3v)
        for i in rgbPins:
            GPIO.setup(rgbPins[i], GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)

        # Configura todos los led como canal pwm y frecuencia a 2KHz
        p_R = GPIO.PWM(rgbPins['Red'], 2000)
        p_G = GPIO.PWM(rgbPins['Green'], 2000)
        p_B = GPIO.PWM(rgbPins['Blue'], 2000)

        # Configura todos los valores iniciales a 0
        p_R.start(0)
        p_G.start(0)
        p_B.start(0)

    # Define una función MAP para mapear valores, como de 0~255 a 0~100
    def MAP(x, in_min, in_max, out_min, out_max):
        return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min

    # Define una función para configurar colores 
    def setColor(color):
    # configura la luminancia de los tres LEDs con el valor de color introducido. 
        # Divide los colores de la variable 'color'
        R_val = (color & 0xFF0000) >> 16
        G_val = (color & 0x00FF00) >> 8
        B_val = (color & 0x0000FF) >> 0
        # Mapea el valor del color de 0~255 a 0~100
        R_val = MAP(R_val, 0, 255, 0, 100)
        G_val = MAP(G_val, 0, 255, 0, 100)
        B_val = MAP(B_val, 0, 255, 0, 100)
        
        # Asigna el valor del ciclo de trabajo mapeado al canal PWM correspondiente para cambiar la luminancia. 
        p_R.ChangeDutyCycle(R_val)
        p_G.ChangeDutyCycle(G_val)
        p_B.ChangeDutyCycle(B_val)
        #print ("color_msg: R_val = %s, G_val = %s, B_val = %s"%(R_val, G_val, B_val))

    def loop():
        while True:
            pir_val = GPIO.input(pirPin)
            if pir_val==GPIO.HIGH:
                setColor(0xFFFF00)
            else :
                setColor(0x0000FF)

    def destroy():
        p_R.stop()
        p_G.stop()
        p_B.stop()
        GPIO.cleanup()                     # Libera recursos

    if __name__ == '__main__':     # El programa comienza aquí
        setup()
        try:
            loop()
        except KeyboardInterrupt:  # Cuando se presiona 'Ctrl+C', el programa destroy() se ejecutará.
            destroy()

**Explicación del Código**

.. code-block:: python

    rgbPins = {'Red':18, 'Green':27, 'Blue':22}

    def setup():
        global p_R, p_G, p_B
        GPIO.setmode(GPIO.BCM)  
        # …… 
        for i in rgbPins:
            GPIO.setup(rgbPins[i], GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)
        p_R = GPIO.PWM(rgbPins['Red'], 2000)
        p_G = GPIO.PWM(rgbPins['Green'], 2000)
        p_B = GPIO.PWM(rgbPins['Blue'], 2000)
        p_R.start(0)
        p_G.start(0)
        p_B.start(0)

    def MAP(x, in_min, in_max, out_min, out_max):
        return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min

    def setColor(color):
    ...

Estos códigos se utilizan para configurar el color del LED RGB, por favor, 
consulta :ref:`1.1.2_py` para más detalles.

.. code-block:: python

    def loop():
        while True:
            pir_val = GPIO.input(pirPin)
            if pir_val==GPIO.HIGH:
                setColor(0xFFFF00)
            else :
                setColor(0x0000FF)

Cuando el PIR detecta el espectro infrarrojo humano, el LED RGB emite luz amarilla; 
si no, emite luz azul.

Imagen del Fenómeno
-----------------------------

.. image:: ../img/image215.jpeg