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Lección 23: Módulo de Sensor Ultrasónico (HC-SR04)

En esta lección, aprenderás cómo conectar un sensor de distancia ultrasónico a un Raspberry Pi y escribir un script en Python para leer las mediciones de distancia. Te guiaremos en el proceso de conectar el pin de disparo del sensor al GPIO 17 y el pin de eco al GPIO 27. El código de Python proporcionado te ayudará a medir distancias y mostrarlas en centímetros.

Componentes Requeridos

En este proyecto, necesitamos los siguientes componentes.

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

Nombre	ARTÍCULOS EN ESTE KIT	ENLACE
Kit Universal Maker Sensor	94	BUY

También puedes comprarlos por separado desde los enlaces a continuación.

Introducción del Componente	Enlace de compra
Raspberry Pi 5	Comprar
Módulo de Sensor Ultrasónico (HC-SR04)	Comprar
Placa de Pruebas	Comprar

Cableado

../_images/Lesson_23_ultrasonic_sensor_Pi_bb.png

Código

#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import DistanceSensor
from time import sleep

# Inicializa el sensor de distancia utilizando la librería GPIO Zero
# El pin de disparo está conectado al GPIO 17, el pin de eco al GPIO 27
sensor = DistanceSensor(echo=27, trigger=17)

try:
    # Bucle principal para medir continuamente y reportar la distancia
    while True:
        dis = sensor.distance * 100  # Medir la distancia y convertir de metros a centímetros
        print('Distance: {:.2f} cm'.format(dis))  # Imprimir la distancia con dos decimales
        sleep(0.3)  # Esperar 0.3 segundos antes de la siguiente medición

except KeyboardInterrupt:
    # Manejar KeyboardInterrupt (Ctrl+C) para salir del bucle de forma ordenada
    pass

Análisis del Código

Importación de Bibliotecas

El script comienza importando DistanceSensor desde la librería gpiozero para interactuar con el sensor ultrasónico, y sleep desde el módulo time para controlar los tiempos.
```
from gpiozero import DistanceSensor
from time import sleep
```
Inicialización del Sensor de Distancia

Se crea un objeto DistanceSensor llamado sensor con los pines echo y trigger conectados a los GPIO 27 y GPIO 17, respectivamente. Estos pines se utilizan para enviar y recibir las señales ultrasónicas para medir la distancia.
```
sensor = DistanceSensor(echo=27, trigger=17)
```
Implementación del Bucle de Monitoreo Continuo
- Se utiliza un bloque try con un bucle infinito (while True:) para medir continuamente la distancia.
- Dentro del bucle, sensor.distance proporciona la distancia medida en metros, la cual luego se convierte a centímetros y se guarda en dis.
- La distancia se imprime con una precisión de dos decimales usando el método format.
- sleep(0.3) agrega un retraso de 0.3 segundos entre cada medición para controlar la frecuencia de las lecturas y reducir la carga en la CPU.
```
try:
    while True:
        dis = sensor.distance * 100
        print('Distance: {:.2f} cm'.format(dis))
        sleep(0.3)
```
Manejo de KeyboardInterrupt para Salida Ordenada

El bloque except se usa para capturar un KeyboardInterrupt (normalmente Ctrl+C). Cuando esto ocurre, el script sale del bucle de manera ordenada sin realizar ninguna acción adicional.
```
except KeyboardInterrupt:
    pass
```