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.. _4.1.16_py:

4.1.16 Generador de Código Morse
=====================================

Introducción
-------------------

En este proyecto, haremos un generador de código Morse, donde escribirás una 
serie de letras en inglés en la Raspberry Pi para que aparezcan como código Morse.

Componentes Requeridos
------------------------------

En este proyecto, necesitaremos los siguientes componentes.

.. image:: ../img/list_Morse_Code_Generator.png
    :align: center

Es definitivamente conveniente comprar un kit completo, aquí tienes 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_led`
        - |link_led_buy|
    *   - :ref:`cpn_buzzer`
        - \-
    *   - :ref:`cpn_transistor`
        - |link_transistor_buy|
        
Diagrama Esquemático
---------------------------

============== =============== ======== ===
Nombre T-Board Conexión física WiringPi BCM
GPIO17         Pin 11          0        17
GPIO22         Pin 15          3        22
============== =============== ======== ===

.. image:: ../img/Schematic_three_one11.png
   :align: center

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

**Paso 1:** Construye el circuito. (Presta atención a los polos del zumbador: 
El que tiene la etiqueta + es el polo positivo y el otro es el negativo).

.. image:: ../img/image269.png

**Paso 2:** Abre el archivo de código.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    cd ~/raphael-kit/python

**Paso 3:** Ejecuta.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    sudo python3 4.1.16_MorseCodeGenerator.py

Después de que el programa se ejecute, escribe una serie de caracteres, 
y el zumbador y el LED enviarán las señales de código Morse correspondientes.


**Código**

.. code-block:: python

    #!/usr/bin/env python3
    import RPi.GPIO as GPIO
    import time

    BeepPin=22
    ALedPin=17

    MORSECODE = {
        'A':'01', 'B':'1000', 'C':'1010', 'D':'100', 'E':'0', 'F':'0010', 'G':'110',
        'H':'0000', 'I':'00', 'J':'0111', 'K':'101', 'L':'0100', 'M':'11', 'N':'10',
        'O':'111', 'P':'0110', 'Q':'1101', 'R':'010', 'S':'000', 'T':'1',
        'U':'001', 'V':'0001', 'W':'011', 'X':'1001', 'Y':'1011', 'Z':'1100',
        '1':'01111', '2':'00111', '3':'00011', '4':'00001', '5':'00000',
        '6':'10000', '7':'11000', '8':'11100', '9':'11110', '0':'11111',
        '?':'001100', '/':'10010', ',':'110011', '.':'010101', ';':'101010',
        '!':'101011', '@':'011010', ':':'111000',
        }

    def setup():
        GPIO.setmode(GPIO.BCM)
        GPIO.setup(BeepPin, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)
        GPIO.setup(ALedPin,GPIO.OUT,initial=GPIO.LOW)

    def on():
        GPIO.output(BeepPin, 1)
        GPIO.output(ALedPin, 1)

    def off():
        GPIO.output(BeepPin, 0)
        GPIO.output(ALedPin, 0)

    def beep(dt):	# dt for delay time.
        on()
        time.sleep(dt)
        off()
        time.sleep(dt)

    def morsecode(code):
        pause = 0.25
        for letter in code:
            for tap in MORSECODE[letter]:
                if tap == '0':
                    beep(pause/2)
                if tap == '1':
                    beep(pause)
            time.sleep(pause)

    def main():
        while True:
            code=input("Please input the messenger:")
            code = code.upper()
            print(code)
            morsecode(code)

    def destroy():
        print("")
        GPIO.output(BeepPin, GPIO.LOW)
        GPIO.output(ALedPin, GPIO.LOW)
        GPIO.cleanup()  

    if __name__ == '__main__':
        setup()
        try:
            main()
        except KeyboardInterrupt:
            destroy()

**Explicación del Código**

.. code-block:: python

    MORSECODE = {
        'A':'01', 'B':'1000', 'C':'1010', 'D':'100', 'E':'0', 'F':'0010', 'G':'110',
        'H':'0000', 'I':'00', 'J':'0111', 'K':'101', 'L':'0100', 'M':'11', 'N':'10',
        'O':'111', 'P':'0110', 'Q':'1101', 'R':'010', 'S':'000', 'T':'1',
        'U':'001', 'V':'0001', 'W':'011', 'X':'1001', 'Y':'1011', 'Z':'1100',
        '1':'01111', '2':'00111', '3':'00011', '4':'00001', '5':'00000',
        '6':'10000', '7':'11000', '8':'11100', '9':'11110', '0':'11111',
        '?':'001100', '/':'10010', ',':'110011', '.':'010101', ';':'101010',
        '!':'101011', '@':'011010', ':':'111000',
        }

Esta estructura MORSE es el diccionario del código Morse, que contiene los 
caracteres A-Z, los números 0-9 y los signos “?” “/” “:” “,” “.” “;” “!” “@”.

.. code-block:: python

    def on():
        GPIO.output(BeepPin, 1)
        GPIO.output(ALedPin, 1)

La función ``on()`` enciende el zumbador y el LED.

.. code-block:: python

    def off():
        GPIO.output(BeepPin, 0)
        GPIO.output(ALedPin, 0)

La función ``off()`` se utiliza para apagar el zumbador y el LED.

.. code-block:: python

    def beep(dt):   # x for dalay time.
        on()
        time.sleep(dt)
        off()
        time.sleep(dt)

Define una función ``beep()`` para que el zumbador y el LED emitan sonidos y 
parpadeen en un intervalo determinado de ``dt``.

.. code-block:: python

    def morsecode(code):
        pause = 0.25
        for letter in code:
            for tap in MORSECODE[letter]:
                if tap == '0':
                    beep(pause/2)
                if tap == '1':
                    beep(pause)
            time.sleep(pause)

La función ``morsecode()`` se utiliza para procesar el código Morse de los caracteres 
de entrada haciendo que el "1" del código mantenga el sonido o la luz y el "0" emita 
sonido o luz brevemente, por ejemplo, al ingresar "SOS", habrá una señal que contiene 
tres segmentos cortos, tres largos y luego tres cortos " · · · - - - · · · ".

.. code-block:: python

    def main():
        while True:
            code=input("Please input the messenger:")
            code = code.upper()
            print(code)
            morsecode(code)

Cuando escribes los caracteres relevantes con el teclado, ``upper()`` convertirá las 
letras ingresadas a su forma en mayúscula.

``print()`` luego imprime el texto claro en la pantalla de la computadora, y la función 
``morsecode()`` hace que el zumbador y el LED emitan el código Morse.

Foto del Fenómeno
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.. image:: ../img/image270.jpeg
   :align: center