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Schrittzähler

TNT members involved in this project:
Ricarda Theis
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Rope Skipping ist eine Wettkampfsportart, bei deren Meisterschaften u.a. sogenannte Speeddisziplinen gesprungen werden. Der Springer macht auf der Stelle eine Art Joggingschritt und zieht bei jedem Fuß das Seil unter sich durch. Ziel ist es, in einer bestimmten Zeit (zum Beispiel 30 Sekunden) möglichst viele Schritte zu absolvieren. Kampfrichter zählen mit einem mechanischen Handzähler jeden Schritt des rechten Fußes. Es kommt immer wieder zu großen Abweichungen zwischen den Kampfrichtern, da einige Springer sehr schnell sind und dies ein Zählen mit bloßem Auge erschwert. Das Ziel des Projekts war es, die Schritte automatisch zu erkennen und zu zählen.

Die Idee, einen Schrittzähler zu bauen, kann mit dem Arduino Xadow umgesetzt werden. Die Module werden als Kette in einem Gehäuse am Bein des Sportlers befestigt. Der Schrittzähler besteht aus einem Main Board mit entsprechend programmiertem Mikrocontroller und angeschlossener 3,3V-Batterie mit An/Aus-Schalter für die Stromversorgung. Des Weiteren kann mit einem Taster die Laufzeit von 30 Sekunden gestartet und die aktuelle Schrittzahl sowie das Ergebnis auf einem LC-Display abgelesen werden. Der Buzzer erzeugt ein akustisches Start- und Stoppsignal. Die wichtigste Komponente ist der Beschleunigungssensor, welcher der Schritterkennung dient. Ein Schritt wird als solcher erkannt, wenn die Kurve der Beschleunigungswerte einen bestimmten Schwellenwert überschreitet. Außerdem wurde ein Zeitfenster definiert, um ungültige Beschleunigungsschwankungen zu eliminieren.

Demonstrator
Demonstrator

Beschleunigungsgraph
Beschleunigungsgraph