#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

# Entfernungsmesser für RaspberryPi
# Version 1.0
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# Copyright: tfnApps.de Jens Dutzi
# Datum: 27.06.2015
# Lizenz: MIT Lizenz (siehe LICENSE)
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# import required modules
import time
import RPi.GPIO as GPIO

# define GPIO pins
GPIOTrigger = 18
GPIOEcho    = 24

# Funktion zum messen der Entfernung
def MesseDistanz():
	# Trigger auf "high" setzen (Signal senden)
	GPIO.output(GPIOTrigger, True)

	# Signal für 10µs senden (ggf. je nach RaspberryPi auf 0.0005 setzen)
	time.sleep(0.00001)
	
	# Trigger auf "low setzen (Signal beenden)
	GPIO.output(GPIOTrigger, False)

	# Aktuelle Zeit setzen
	StartZeit = time.time()
	StopZeit = StartZeit

	# Warte bis "Echo" auf "low" gesetzt wird und setze danach Start-Zeit erneut
	while GPIO.input(GPIOEcho) == 0:
		StartZeit = time.time()

	# Warte bis "Echo" auf "high" wechselt (Signal wird empfangen) und setze End-Zeit
	while GPIO.input(GPIOEcho) == 1:
		StopZeit = time.time()

	# Abstand anhand der Signal-Laufzeit berechnen
	# Schallgeschwindigkeit: 343,50 m/s (bei 20°C Lufttemperatur)
	# Formel: /Signallaufzeit in Sekunden * Schallgeschwindigket in cm/s) / 2 (wg. Hin- und Rückweg des Signals)
	SignalLaufzeit = StopZeit - StartZeit
	Distanz = (SignalLaufzeit/2) * 34350

	return [Distanz, (SignalLaufzeit*1000/2)]

# main function
def main():
	try:
		while True:
			Ergebnis = MesseDistanz()
			print("Gemessene Entfernung: %.1f cm (Signallaufzeit: %.4fms)" % (Ergebnis[0], Ergebnis[1]))
			time.sleep(1)

	# reset GPIO settings if user pressed Ctrl+C
	except KeyboardInterrupt:
		print("Messung abgebrochen")
		GPIO.cleanup()

if __name__ == '__main__':
	# benutze GPIO Pin Nummerierung-Standard (Broadcom SOC channel)
	GPIO.setmode(GPIO.BCM)

	# Initialisiere GPIO Ports
	GPIO.setup(GPIOTrigger, GPIO.OUT)
	GPIO.setup(GPIOEcho, GPIO.IN)

	# Setze GPIO Trigger auf false
	GPIO.output(GPIOTrigger, False)

	# Main-Funktion starten
	main()