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.. _2.2.8_py:

2.2.8 Módulo Sensor Ultrasónico
=======================================

Introducción
-----------------

El sensor ultrasónico utiliza ultrasonidos para detectar objetos con precisión y medir distancias. Envía 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
    *   - Raphael Kit
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

También puedes comprarlos por separado en los enlaces a continuación.

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

    *   - INTRODUCCIÓN DEL COMPONENTE
        - 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/python/

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

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    sudo python3 2.2.8_Ultrasonic.py

Con el código en ejecución, el módulo sensor ultrasónico detecta la distancia 
entre el obstáculo y el propio módulo, luego el valor de la distancia se imprimirá en la pantalla.


**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

    TRIG = 16
    ECHO = 18

    def setup():
        GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
        GPIO.setup(TRIG, GPIO.OUT)
        GPIO.setup(ECHO, GPIO.IN)

    def distance():
        GPIO.output(TRIG, 0)
        time.sleep(0.000002)

        GPIO.output(TRIG, 1)
        time.sleep(0.00001)
        GPIO.output(TRIG, 0)

        while GPIO.input(ECHO) == 0:
            a = 0
        time1 = time.time()
        while GPIO.input(ECHO) == 1:
            a = 1
        time2 = time.time()

        during = time2 - time1
        return during * 340 / 2 * 100

    def loop():
        while True:
            dis = distance()
            print ('Distance: %.2f' % dis )
            time.sleep(0.3)

    def destroy():
        GPIO.cleanup()

    if __name__ == "__main__":
        setup()
        try:
            loop()
        except KeyboardInterrupt:
            destroy()

**Explicación del Código**

.. code-block:: python

    def distance():

Esta función se utiliza para realizar la función del sensor ultrasónico 
calculando la distancia de detección de retorno.

.. code-block:: python

    GPIO.output(TRIG, 1)
    time.sleep(0.00001)
    GPIO.output(TRIG, 0)

Esto envía un pulso ultrasónico de 10us.

.. code-block:: python

    while GPIO.input(ECHO) == 0:
        a = 0
    time1 = time.time()

Este bucle vacío se utiliza para asegurar que cuando se envía 
la señal de disparo, no haya señales de eco interferentes y luego obtener la hora actual.

.. code-block:: python

    while GPIO.input(ECHO) == 1:
        a = 1
    time2 = time.time()

Este bucle vacío se utiliza para asegurar que el siguiente 
paso no se realice hasta que se reciba la señal de eco y luego obtener la hora actual.

.. code-block:: python

    during = time2 - time1

Ejecutar el cálculo del intervalo.

.. code-block:: python

    return during * 340 / 2 * 100

La distancia se calcula en función del intervalo de tiempo y 
la velocidad de propagación del sonido. La velocidad del sonido en el aire: 340m/s.

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

.. image:: ../img/image221.jpeg