Mérőrendszer kialakítása evezős sportokhoz

OData támogatás
Konzulens:
Erdős Csanád Gergely
Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

Mesterképzéses diplomatervezésem egy, az evezős sportokban használatos paraméter mérésére és felhasználó felé történő jelzésére hivatott szenzoros áramkör, és egy ahhoz kapcsolódó Android-os applikáció elkészítéséről szól.

A Waterstars Sportelektronika Kft. az utóbbi évek során kifejlesztett egy olyan beágyazott műszert, ami képes az evezős sportok legfontosabb paramétereit mérni, feldolgozni és megjeleníteni. Ezek név szerint a csapásszám, sebesség és pulzusszám. Ezzel kapcsolatosan merült fel egy új mérőműszer megvalósításának az ötlete, mely egy további fontos paraméter, a Speed on Water mérésével a Waterstars eszközcsalád új tagját képezhetné. Az elképzelésből egy működőképes termék elkészítése vált a diplomamunkám fő feladatává. A Speed on Water esetén egy vízbe helyezett, kétpólusú mágnessel ellátott propeller szolgál jeladóként, ahol a propeller forgása és így a mágneses tér változásai adják a szükséges információt a pillanatnyi sebesség meghatározásához. Az általam tervezett beágyazott rendszer – az Impeller – indukált feszültségek formájában képes érzékelni a propeller által keltett mágneses térerősség-változásokat. A feszültségjelek analóg szűrését, erősítését és komparátoros digitalizálását követően egy mikrokontroller a jelekből forgási, majd ebből végül pillanatnyi sebességet számít, amit aztán rádiós kommunikáció segítségével továbbít a Waterstars műszernek, vagy egy Android rendszerrel ellátott készüléknek.

A fejlesztés során két prototípus készült el, melyek között a fő különbséget többek között az alkalmazott rádiós kommunikáció fajtája adja. Az első verzió egy RFM73 modullal, míg a második verzió a modern Bluetooth Low Energy, illetve ANT/ANT+ felhasználásával képes kapcsolatot létesíteni környezetével.

A beágyazott eszköz létrehozásának folyamatával párhuzamosan egy Android rendszerre történő szoftverfejlesztés is történt, melynek fő célja egyrészt a Waterstars műszer mérési módjainak és funkcióinak egy magasabb szintű, letisztultabb, interaktív grafikus felületre történő átültetése, másrészt az elkészült Impeller áramkörrel való Bluetooth Low Energy, illetve ANT/ANT+ kommunikációval történő adatátvitel megvalósítása volt.

Diplomamunkám először betekintést ad az evezős sportok világába annak biomechanikai hátterére is kitérve, majd ismerteti az olvasóval mind a beágyazott rendszer, mind az Android applikáció fejlesztésének főbb lépéseit és elkészült termékeit.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.