OMEGA - Otomasi waktu acara olahraga

Halo semuanya, nama saya Sergey.

Saya adalah kepala proyek pendidikan " SERVODROID ". Proyek saya mengembangkan robot yang mudah diulang untuk anak-anak dan orang dewasa. Saya sendiri mengajar robotika di St. Petersburg. Tetapi saya juga seorang atlet, dan salah satu bidang olahraga favorit saya adalah olahraga musim dingin - slalom, yang akan dibahas nanti.



Di hamparan luas negara kita, ada banyak tempat indah yang bahkan orang biasa mungkin tidak curiga ada. Tetapi karena saya berasal dari tempat-tempat seperti itu, saya ingin membicarakannya dalam proyek ini. Di utara Rusia, di wilayah Murmansk, ada satu kota yang tidak mencolok tetapi sangat dekat, atau lebih tepatnya, sebuah pemukiman yang disebut Nikel - dinamai berdasarkan elemen dari tabel periodik yang ditambang di kota ini. Populasi kota ini sekitar 10.000 orang. Dan siapa yang mengira bahwa di kota yang berpenduduk sangat sedikit ini, mungkin ada resor ski sungguhan, sebagaimana mereka menyebutnya di kota-kota besar. Untuk populasi 10k, ini adalah resor ski sungguhan di mana bagian olahraga diadakan, anak-anak dan orang dewasa berlatih dan belajar, memiliki lift ski mereka sendiri, Anda dapat bermain ski dan bahkan snowboard freeride!

Latar belakang sejarah singkat
Pada tahun 1950-an, penggemar Nikelsky, Alexei Korovin dan teman-temannya mulai memotong tanah terbuka di bukit Lysaya yang saat itu padat. Pada tahun 1966, ia mengembangkan tali derek yang dirancang sama dan merekrut kelompok anak sekolah pertama untuk kelas. Dari set ini, Nikolai Saltykov dan Valery Zabara sekarang berseluncur.

Dalam 70-80 tahun tim pergi ke kompetisi regional, di mana ia dengan percaya diri mengambil tempat di tiga dari 15 tim teratas. Murid kepala seksi olahraga ski Nikel Oleg Zuev adalah juara berulang-ulang Festival Utara, pemenang dan pemenang hadiah kejuaraan Uni Soviet. Selanjutnya, ia bekerja sebagai pelatih di Kirovsk. Putrinya adalah juara Rusia di slalom, putranya Stepan adalah anggota tim nasional Rusia, juara Rusia, pemenang banyak kompetisi di Kejuaraan Eropa. Pelatih Novokuznetsk A. Novikov mengangkat juara Rusia Elena Prosteva. Dia juga murid dari ski Nikel.

Hadir

Sekarang ski terus bekerja untuk melatih juara baru Rusia! Untuk sebuah kota, bahkan yang sekecil milik kita - kemenangan atlet di gunung ini - sebagai kemenangan bagi seluruh negara - kita sangat bersorak untuk atlet kita.

Di bawah ini Anda dapat menonton video - bagaimana kompetisi diadakan di gunung dan siapa yang mengendarainya:

Inti dari proyek ini

Karena saya sendiri adalah seorang atlet, dan, dalam kombinasi, saya adalah seorang guru, saya mengerti betapa pentingnya bagi generasi muda untuk memiliki kesempatan untuk mengembangkan diri dan menunjukkan pengetahuan dan keterampilan mereka - dan, bagaimanapun juga, kompetisi olahraga adalah motivator yang sangat besar untuk ini!

Di lereng ski kami, tidak ada sistem modern yang memungkinkan Anda untuk merekam berapa lama peserta menempuh jarak dan pada dasarnya, pengukuran dilakukan dengan cara lama - mengumumkan awal dan akhir peserta pada walkie-talkie menggunakan stopwatch wasit. Ya, metode ini terbukti, stabil, tetapi saya sudah lama ingin menambahkan kebaruan dan kenyamanan bagi para hakim dan peserta sendiri, sehingga mereka dapat melakukan pelatihan mereka secara lebih efisien dan mandiri melacak hasil mereka. Untuk ini, saya datang dengan proyek di mana saya ingin membuat opsi yang sederhana dan dapat diandalkan, saya tidak takut untuk mengatakan, analog domestik dari pendaftar.

OMEGA - Sistem Perekam Selesai Otomatis

Seperti yang Anda ketahui dari olahraga - tugas peserta adalah untuk mendapatkan dari titik "A" ke titik "B" dalam waktu sesingkat mungkin. Dan untuk memperhitungkan waktu ini, perlu untuk mengotomatiskan proses di mana timer mulai tepat dari persimpangan bendera mulai dan berhenti ketika garis finish berpotongan. Kembali pada tahun 2016, saya mendapat ide untuk merakit perangkat semacam itu. Perlu dicatat bahwa ide itu didukung dan sebulan kemudian saya menguji perangkat demo di gunung. Perangkat itu benar-benar kabel - kabel dikerahkan di sepanjang gunung ke jarak 300 meter, di mana sinyal dikirim ke komputer hakim. Anda dapat melihat tampilannya di sini . Sistem bekerja, tetapi penggunaan kabel akan menyebabkan kerusakan permanen (patah selama melipat dan membuka gulungan di teluk) dan pembekuan komputer hakim, yang harus dimasukkan ke dalam dingin di luar.

Video di bawah ini menunjukkan versi kerja dari versi baru sistem yang bekerja secara nirkabel, memungkinkan hakim berada dalam kondisi yang nyaman, dan proses penempatan dan pengoperasian sistem dalam hitungan menit:


Video: OMEGA - Tes Latihan 4:28

Apa yang telah berubah dan apa yang masih harus dilakukan

Pada tahun 2019, saya memutuskan untuk mendesain ulang perangkat keras dan mengganti kabel dengan modul radio. Setelah mempelajari opsi yang ada untuk modul radio di pasar, saya memutuskan pada modul komunikasi radio NRF24 yang cukup menjanjikan. Modul komunikasi ini akan memungkinkan Anda untuk mentransfer data pada jarak hingga 1000 km, dan dalam kasus saya sepanjang 2000 km!

Terdiri dari apa sistem itu

1. Modul panel peluncuran adalah perangkat yang menggabungkan komputer mini Arduino on-board, modul komunikasi NRF24L01, serta sensor khusus yang merekam awal gerakan peserta. Selain sensor, modul ini dilengkapi dengan indikator suara dan cahaya khusus yang menjelaskan kepada peserta bahwa permulaan diperbolehkan atau dilarang. Ini memungkinkan Anda untuk menurunkan pekerjaan para hakim dan pengontrol, yang memungkinkan mereka untuk fokus pada kualitas awal peserta dan perjalanannya di jalan raya.


(Dalam foto: Modul tabel "mulai" dengan bendera awal dipasang dan dudukan untuk pemasangan pada penopang menggali salju)

2. Modul tabel akhir adalah perangkat yang menggabungkan komponen yang sama dengan modul di atas, tetapi ada beberapa perbedaan: sinar laser yang kuat digunakan untuk mendaftarkan persimpangan segmen finish, yang dapat bersinar pada jarak yang cukup jauh, yang memungkinkan Anda untuk menggunakan Sistem tidak hanya dalam kondisi ski. Modul ini memiliki antena, mekanisme perbaikan, yang dapat diperbaiki pada benda bulat, bahkan pada sekop yang berakar di salju!


(Dalam foto: modul meja selesai dengan modul laser yang terpasang dan kabel 10 meter untuk mengukur sinar laser - fotodetektor)

3. Modul komunikasi radio - kotak-kotak kecil ini mampu menerima dan mengirim sinyal pada jarak hingga 1000-2000 meter (jarak yang jauh karena dua model identik dengan antena dan amplifier jarak jauh), yang berarti bahwa hakim dapat merasa nyaman di peradilan. rumah, dan dengan tenang, dalam kehangatan dan dengan secangkir kopi untuk mendaftarkan ras masing-masing peserta. Dalam kasus sistem kabel - itu adalah ketidaknyamanan besar - saya tahu sendiri karena saya duduk mengendalikan pekerjaan di finish =) Modul terhubung ke komputer melalui kabel USB dan ditenagai oleh daya laptop. Solusi yang cukup sederhana dan efektif untuk mobilitas hakim dan kemudahan penyebaran sistem.


(Foto: Modul penerima yang terhubung ke komputer tempat perangkat lunak timer akan berjalan)

4. Perangkat lunak adalah bagian terpenting dari sistem.
Perangkat lunak ini dikembangkan dalam C # dan C / C ++. Tugas utama dari program ini adalah untuk mengikat besi dan memberikan hakim dengan antarmuka kerja yang nyaman dan jelas (sederhana). Program ini dapat bekerja baik dalam mode manual dan otomatis, memulai timer secara independen di awal peserta dan menghentikan timer secara independen ketika melewati garis finish, dengan waktu yang dimasukkan dalam tabel. Mengetahui pengalaman kompetisi - sering terjadi bahwa peserta tidak punya waktu untuk mematuhi pesanan mereka dan, dalam hal ini, program sudah menyediakan opsi seperti itu. Program ini juga menjamin hakim dari secara tidak sengaja mematikan / menutup program dengan hasil - secara paksa menyimpan data dan menampilkannya di Excel.


(Dalam foto: Antarmuka program di mana hakim bekerja mencatat waktu dan mengontrol pekerjaan besi)

Terdiri dari apa sistem ini

Karena perhitungan awal didasarkan pada aksesibilitas yang mudah dari komponen radio yang digunakan di kota kecil, seperti desa saya, saya mencoba untuk memilih komponen yang paling populer dan mudah diakses.

• Modul radio NRF24L01 + PA + LNA 1100m - 4 pcs.
• Lembar kayu lapis 4 mm - untuk memotong kotak dan elemen yang diperlukan
• Arduino UNO Board - 4 pcs
• Adaptor untuk NRF24L01 - tanpanya, modul komunikasi ini berperilaku tidak tepat
• Desain kotak dan sistem dari kayu lapis (potong semuanya menggunakan mesin laser)
• Pengembangan perangkat lunak dengan kemungkinan memperbarui (memperbarui terutama untuk Arduino dan program wasit di C # melengkapi dan meningkatkan fungsionalitas)
• Kabel 10 meter menghubungkan detail meja selesai
• Modul laser pada dasarnya adalah pointer laser. Saya memilih yang ini, karena sangat populer di toko-toko dengan semua jenis pernak-pernik yang menghibur, dan jika ada, Anda dapat dengan cepat menggantinya dengan membeli yang baru
• Baterai isi ulang untuk modul portabel
• Bahan habis pakai, lem, kabel, indikator, tombol, konektor.

Saat ini, saya sudah menguji dan men-debug perangkat keras dan perangkat lunak sistem - suatu hari saya keluar untuk bermain ski dan di sana saya melakukan tes langsung di gunung.

Saya mengumpulkan proyek ini untuk saya sendiri - sehingga otak saya tidak rileks dan mendapatkan informasi baru, dan tentu saja saya ingin berterima kasih kepada ski saya, yang membantu saya belajar snowboarding, memungkinkan untuk memompa keahlian saya untuk berpartisipasi dalam kompetisi lokal dan regional =) Yah dan tentu saja saya ingin melayani!

Jika Anda juga tertarik pada olahraga dan tertarik pada otomatisasi atau, pada kenyataannya, olahraga, maka saya akan senang dengan dukungan Anda - lebih lanjut tentang ini di sini (:

Anda dapat mengikuti perkembangan dan kemajuan pengembangan dan implementasi dalam praktik di grup saya di VKontakte .