树莓派超声波测距模块

### 树莓派超声波测距模块使用教程

#### 连接硬件
为了使树莓派能够通过超声波测距模块获取周围环境的信息，需按照如下方式连接两者之间的引脚：

- VCC 接到树莓派的 5V 输出端口；
- GND 接到树莓派的地线 (GND) 端口；
- Trig（触发）接到 GPIO 口中的任意一个可配置为输出模式的针脚；
- Echo（回响）接到另一个可以设置成输入模式来读取返回信号高低状态变化的GPIO 针脚。

确保连线稳固无误之后再继续下一步操作[^4]。

#### 安装必要的库文件
对于 Python 编程来说，在开始编写具体的应用逻辑前还需要安装 `RPi.GPIO` 库以便控制 GPIO 引脚。可以通过命令行执行 pip install RPi.GPIO 来完成安装过程[^1]。

#### 测量距离算法实现
当一切准备就绪后就可以着手开发实际应用了。这里给出一段简单的Python代码用来展示如何计算目标物体与传感器之间的确切间距：

import time
import RPi.GPIO as GPIO


def measure_distance(trig_pin, echo_pin):
    # 设置 GPIO 模式为 BCM
    GPIO.setmode(GPIO.BCM)

    # 设定 TRIG 和 ECHO 的引脚编号并初始化它们的状态
    GPIO.setup(trig_pin, GPIO.OUT)
    GPIO.setup(echo_pin, GPIO.IN)

    # 发送触发信号给超声波模块
    GPIO.output(trig_pin, False)
    time.sleep(0.2)
    
    GPIO.output(trig_pin, True)
    time.sleep(0.00001)
    GPIO.output(trig_pin, False)

    while GPIO.input(echo_pin)==0:
        pulse_start = time.time()

    while GPIO.input(echo_pin)==1:
        pulse_end = time.time()

    pulse_duration = pulse_end - pulse_start
    
    distance = round(pulse_duration * 17150, 2)
  
    return distance


if __name__ == '__main__':
    try:
        trig = 23  # 更改为您的TRIG引脚号
        echo = 24  # 更改为您的ECHO引脚号
        
        dist = measure_distance(trig, echo)
        
        print(f"Distance: {dist} cm")

    except KeyboardInterrupt:
        pass
    finally:
        GPIO.cleanup()

上述代码实现了基本的功能——即向指定方向发出一束超声波，并等待其反射回来；根据往返所需的时间以及已知的速度（空气中约为每秒340米），便能推算出障碍物的位置所在[^3]。