簡單實惠的賽道計時系統開源分享

2513221 2023-06-25 | zip | 0.22 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

描述

介紹

大家好！因為我即將在學校參加田徑運動，所以我決定建立一個計時系統來衡量我和其他人在跑步時的時間。如果您對我如何構建它不太感興趣，請跳到最后幾分鐘看看我在賽道上使用它！

系統本身

啟動模塊是系統的控制中心。它有一個小型 OLED 屏幕和三個用于簡單菜單系統的按鈕。顯示屏允許您選擇要使用的模式，以及其他有用的設置。我很快就會回顧這些。右側有一個電源開關，設備底部有電池蓋和揚聲器格柵。在遠端，還有天線和 USB 端口，無需拆卸整個設備即可輕松更新軟件。USB 端口還允許您將軌道計時器連接到計算機并將時間直接寫入計算機。

finish 模塊更簡單。它的側面也有一個電源按鈕，一個 USB 端口，背面有一個天線，底部有一個電池蓋。頂部有兩個 LED，紅色一個表示電源，綠色一個表示系統準備就緒。但是，如果您將注意力轉移到模塊的遠端，您會注意到一個類似相機的傳感器。現在這實際上不是相機；相反，它是一個激光雷達傳感器，代表光檢測和測距。顧名思義，該傳感器通過使用光來檢測物體的范圍。這與某些自動駕駛汽車使用的技術相同！

激光雷達傳感器

這個傳感器實際上是不可思議的，因為它不僅可以檢測到有人何時穿過它，而且可以檢測到人離傳感器有多遠。這很有用，因為它允許系統區分不同車道上的人。例如，如果我在第一車道跑步而我的朋友在第二車道跑步，我不希望他跑到第二車道的傳感器旁邊而意外停止計時器。然后系統將打印他的時間而不是我的時間，這是我不想要的。因此，通過告訴系統我在第一車道，計時器可以忽略半米以外的人，只有在我越線時才會停止。

這就是檢測在我的系統上的工作方式！

計時模式

在我回顧零件和其他“書呆子”的東西之前，我將解釋系統上的菜單。讓我們回到開始模塊。在主屏幕上，有四個選項：沖刺、圈速、計數器和設置。Sprint 用于為單個人計時，因為一旦光束穿過它就會停止計時器。單圈模式類似，但不是在橫梁越過時停止，而是在第四次交叉后停止，為您提供所有圈的平均值以及單圈時間和總時間。計數器模式是為分組運行而設計的。它顯示當前時間、最后一個穿過終點模塊的人的時間、正在測量的車道以及已經穿過終點模塊的跑步者人數。

現在，對于沖刺和單圈模式，在進入所選模式之前有兩個選項。第一種是自動模式，播放準備音，然后是設置音，最后是開始音。音調具有隨機延遲，非常適合練習開始。另一個選項是手動模式，當按下 OK 按鈕時會發出提示音。計數器模式只有手動模式，因為它是為了讓教練或其他人拿著和操作。

返回菜單系統。這里的最后一個選項是設置。您可以自定義三個設置。第一個，距離，允許您選擇要檢測的車道。第二個選項允許您啟用或禁用啟動模塊上的揚聲器。這對于想要自己呼叫開始的教練或想要更安靜的運動員很有用。第三個也是最后一個選項根據環境光校準傳感器，同時忽略校準開始時可能存在的任何背景物體。

部分

該項目的零件成本約為 90 美元，其中大約一半用于 LIDAR 模塊，價格不到 40 美元。然而，對于這樣的系統，九十美元比其他系統便宜很多。這是零件清單。為了給系統供電，我使用了一個 Arduino NANO 和一個 Arduino UNO，但是兩個 Arduino NANO 就可以正常工作。為了播放開始音調，我使用了一個四歐姆、三瓦的揚聲器，以及一個 LM386 放大器來提高音調的音量。對于顯示，我當然選擇了 1.3 英寸的 OLED 屏幕。為了發送和接收數據，我使用了兩個帶天線的 nRF24L01 模塊，因為它們具有令人難以置信的范圍和非常低的延遲。為了測量某人何時越過終點線，我使用了從亞馬遜找到的 TFmini-s LIDAR 傳感器。我使用這個傳感器的原因是因為它的 12 米范圍，這意味著它可以覆蓋整個軌道。它也非常可靠，我還沒有遇到任何問題。一切都由兩個九伏電池供電，每個模塊一個。除了一些按鈕、撥動開關、LED 和 3D 打印部件外，僅此而已！