DIY langattomat tuomarivalot esim. ESP32 avulla? 3 tuomaria + web näkymä

[Rockwilderness]

Tulipa seuran kisoja suunniteltaessa mieleen, että onhan tuollaiset käsin heiluteltavat tuomariliput hieman vanhanaikaisia ja videostriimeissäkin näkyvät kovin huonosti. Tutkailin hetken googlea ja totesin modernien, langattomien elektronisten valojen hintaluokan olevan hieman turhan tyyris (~500e). On vierähtänyt hetki siitä kun viimeksi on ESP8266/32 ja Arduinot kaivettu kaappien uumenista, mutta mielessä kävi ettei varmasti maksa 500e rakennella itse vastaavaa.

Eli lyhyesti:
3 langatonta tuomariohjainta, jokaisessa joko 3 erillistä nappia tai yksi kolmiasentoinen kytkin. Hylätty-Tyhjä-Hyväksytty
Ohjainten asento/valinta saadaan luettua langattomasti (esim. lähiverkon kautta ja esitettyä verkkoselaimessa)
Käyttötilanteessa on aina vähintään 1kpl samassa verkossa olevia Windows koneita joilla kisatilannetta ja videostriimiä hallitaan, tällä koneella pitäisi saada luettua tuomareiden status.
Käytettävän langattoman verkon nimi ja salasana pysyvät samoina eli ne voidaan kovakoodata tuomariohjaimiin
Etäisyys tuomareista Windows koneeseen fyysisesti max 10m
Tuomarit eivät liiku eli ohjaimen koolla ei niin väliä, voi olla vaikka 10000mAh akkupankki joka ohjaimessa jos tarvii

Miten arvon harrastajat lähtisitte tätä toteuttamaan, onko alkuperäinen ajatus aivan hakoteillä? Vuosia sitten viimeksi tullut pelailtua näiden kanssa, joten kaikki linkit mahdollisesti hyödyllisiin lähteisiin ja muutkin vinkit otetaan vastaan erittäin mieluusti.

 

[ississ]

Tulipa seuran kisoja suunniteltaessa mieleen, että onhan tuollaiset käsin heiluteltavat tuomariliput hieman vanhanaikaisia ja videostriimeissäkin näkyvät kovin huonosti. Tutkailin hetken googlea ja totesin modernien, langattomien elektronisten valojen hintaluokan olevan hieman turhan tyyris (~500e). On vierähtänyt hetki siitä kun viimeksi on ESP8266/32 ja Arduinot kaivettu kaappien uumenista, mutta mielessä kävi ettei varmasti maksa 500e rakennella itse vastaavaa.

Eli lyhyesti:
3 langatonta tuomariohjainta, jokaisessa joko 3 erillistä nappia tai yksi kolmiasentoinen kytkin. Hylätty-Tyhjä-Hyväksytty
Ohjainten asento/valinta saadaan luettua langattomasti mieluusti lähiverkon kautta ja esitettyä verkkoselaimessa
Käyttötilanteessa on aina vähintään 1kpl samassa verkossa olevia Windows koneita joilla kisatilannetta ja videostriimiä hallitaan, tällä koneella pitäisi saada luettua tuomareiden status.
Käytettävän langattoman verkon nimi ja salasana pysyvät samoina eli ne voidaan kovakoodata tuomariohjaimiin

Miten arvon harrastajat lähtisitte tätä toteuttamaan, onko alkuperäinen ajatus aivan hakoteillä? Vuosia sitten viimeksi tullut pelailtua näiden kanssa, joten kaikki linkit mahdollisesti hyödyllisiin lähteisiin ja muutkin vinkit otetaan vastaan erittäin mieluusti.

Kuinka pitkän matkan päässä liputtajat ovat ?

Esp "ongelma" on melko hidas yhdistäminen wifi- verkkoon, tuomarin kapula pitäisi käynnistää ja sen jälkeen akun riittää koko kisan ajan tai vähän ylikin. Käynnistys napin painalluksesta on todennäköisesti liian hidas.
Jos akun koko tai hitaus ei ole ongelma niin silloin voi tehdä esimerkiksi napin painalluksesta yksinkertainen http get kutsu windows- koneelle ja sinne pyörimään joku helppo webserver (tyyliin apache+php) joka tallentaa tiedot jonnekin mistä ne voi katsoa selaimella (tiedosto/tietokanta/jne). Tämä on varmaan yksi helpoimmista kokonaisuuden kannalta.

Toinen vaihtoehto on käyttää jotain muuta radiopiiriä arduino/avr kyljessä (esim. NRF24L01 tai joku 433MHz). Kapulan avr voi olla nukkumassa melkein koko ajan ja herää vain napin painallukseen, lähettää tiedon ja palaa nukkumaan. Pienempi akku, pienempi kapula ja näiden myötä todennäköisesti myös halvempi.
Vastaanottavaan päähän tarvitaan tietysti myös arduino/avr jossa on vastaava radio. Siitä tieto pc:lle usb/bluetooth/sarjaportti välityksellä. Ja tietysti tarvitaan joku ohjelma/skripti kuuntelemaan tietoja ja kirjoittamaan ne jonnekin josta voidaan katsoa selaimella (tiedosto/tietokanta/jne).

Suoraan bluetooth jos matka on tarpeeksi lyhyt, tässäkin kapula lähettää ja vastaanottaja kuuntelee pc:n päässä. Monet arduino/avr bluetooth- palikat näkyvät pc:lle sarjaportteina vastaavasti kuin usb-sarja adapterit.

Yksi esimerkki: Wireless Communication Between Two Arduinos

Jokunen vuosi sitten tein yhden nopeutta mittaavan järjestelmän avr+nrf piireillä. Siinä oli tavallaan vastaava malli eli useampi lähetin ja yksi joka keräsi tulokset. Kerääjässä oli myös usb tikulle tallennusta varten, usb ja bluetooth sarjaportit.

Matka ja kapulan koko + akkukesto varmaan määräävät aika pitkälle toteutuksen tässä tapauksessa.

 

[Rockwilderness]

Kuinka pitkän matkan päässä liputtajat ovat ?

Esp "ongelma" on melko hidas yhdistäminen wifi- verkkoon, tuomarin kapula pitäisi käynnistää ja sen jälkeen akun riittää koko kisan ajan tai vähän ylikin. Käynnistys napin painalluksesta on todennäköisesti liian hidas.
Jos akun koko tai hitaus ei ole ongelma niin silloin voi tehdä esimerkiksi napin painalluksesta yksinkertainen http get kutsu windows- koneelle ja sinne pyörimään joku helppo webserver (tyyliin apache+php) joka tallentaa tiedot jonnekin mistä ne voi katsoa selaimella (tiedosto/tietokanta/jne). Tämä on varmaan yksi helpoimmista kokonaisuuden kannalta.

Toinen vaihtoehto on käyttää jotain muuta radiopiiriä arduino/avr kyljessä (esim. NRF24L01 tai joku 433MHz). Kapulan avr voi olla nukkumassa melkein koko ajan ja herää vain napin painallukseen, lähettää tiedon ja palaa nukkumaan. Pienempi akku, pienempi kapula ja näiden myötä todennäköisesti myös halvempi.
Vastaanottavaan päähän tarvitaan tietysti myös arduino/avr jossa on vastaava radio. Siitä tieto pc:lle usb/bluetooth/sarjaportti välityksellä. Ja tietysti tarvitaan joku ohjelma/skripti kuuntelemaan tietoja ja kirjoittamaan ne jonnekin josta voidaan katsoa selaimella (tiedosto/tietokanta/jne).

Suoraan bluetooth jos matka on tarpeeksi lyhyt, tässäkin kapula lähettää ja vastaanottaja kuuntelee pc:n päässä. Monet arduino/avr bluetooth- palikat näkyvät pc:lle sarjaportteina vastaavasti kuin usb-sarja adapterit.

Yksi esimerkki: Wireless Communication Between Two Arduinos

Jokunen vuosi sitten tein yhden nopeutta mittaavan järjestelmän avr+nrf piireillä. Siinä oli tavallaan vastaava malli eli useampi lähetin ja yksi joka keräsi tulokset. Kerääjässä oli myös usb tikulle tallennusta varten, usb ja bluetooth sarjaportit.

Matka ja kapulan koko + akkukesto varmaan määräävät aika pitkälle toteutuksen tässä tapauksessa.

Kyseessä varsin yksinkertainen laji eli voimanosto, kisalava on max 4x4m alue ja tuomarit sen reunoilla, windows kone parin metrin päässä lavan reunasta eli ei yleisesti tuossa ei yli 10m matkaa tule kenenkään tuomarin ja windows koneen välille varmaan missään tapauksessa. Tapahtumat kestää 3-9h ja tänä aikana 2kpl taukoja joiden aikana akun voi vaikka vaihtaa. Tuomarit istuvat paikallaan kisan ajan joten siinä käytännössä ei haittaa vaikka kapulassa olis 10000mah akkupankki kiinni kokoajan, siinä mielessä akun kesto ei huolestuta.

Nopeuden puolesta riittää, että napin painalluksesta menee 0-2s taululla näkymiseen, ideaalitilanteessa itseasiassa tuomarien tuomiot näkyisivät vasta sitten, kun kaikki olisivat painaneet nappia ja antaneet päätöksensä. Toki pienempi/kevyempi ohjain on aina kivampi, muistelin tässä esim esp32 omaavan modem sleep moden mikä pitää wifi/bt yhteydet hengissä levon aikana, speksien mukainen kulutus 3-20mA tässä tilassa. Käytännössä kuitenkin ohjain voi olla vaikka kahvipaketin kokoinen ilman, että siitä koituu mitään ongelmaa

Monta hyvää ehdotusta tuossa tulikin, radiopohjaisia projekteja ei ole tullut aiemmin rakenneltua joten pitää hiukan perehtyä aiheeseen. Joka tapauksessa yksinkertaisin & edullisin ratkaisu lienee tässä myös se paras.

 

[Hyrava]

Itse tekisin ESP32:lla, siihen ehkä pari statuslediä ja tarvittavat napit ja powerointi vaikkapa jollakin powerbankilla. Statusledejä meinasin ihan sen takia että kapula näyttäisi onko yhteys kunnossa ja onko painallus mennyt perille. Joku http-request on simppeli lähettää ja vastanottaa, joku tyyliin htttp://webbiserveri?kapula=1&nappi=2 -tyylinen ainakin toimisi hienosti. Vastaanottopäähän sitten tosiaan joku simppeli nettisivutekele johon nuo tulisivat.

Itselläni on ESP32 ottamassa erään laitteen sarjaportista dataa ja lähettää sitten eteenpäin wifin yli http-requestilla esim kotiautomaatioon tiettyjä viestejä. Itse tein tuohon softan micropythonilla ja on tuntunut toimivan varsin luotettavasti ainakin nyt muutaman kuukauden mitä tuo on ollut käytössä.

 

[Rockwilderness]

Itse tekisin ESP32:lla, siihen ehkä pari statuslediä ja tarvittavat napit ja powerointi vaikkapa jollakin powerbankilla. Statusledejä meinasin ihan sen takia että kapula näyttäisi onko yhteys kunnossa ja onko painallus mennyt perille. Joku http-request on simppeli lähettää ja vastanottaa, joku tyyliin htttp://webbiserveri?kapula=1&nappi=2 -tyylinen ainakin toimisi hienosti. Vastaanottopäähän sitten tosiaan joku simppeli nettisivutekele johon nuo tulisivat.

Itselläni on ESP32 ottamassa erään laitteen sarjaportista dataa ja lähettää sitten eteenpäin wifin yli http-requestilla esim kotiautomaatioon tiettyjä viestejä. Itse tein tuohon softan micropythonilla ja on tuntunut toimivan varsin luotettavasti ainakin nyt muutaman kuukauden mitä tuo on ollut käytössä.

Jep, melko saman tyylinen idea kuin tuo mistä tämä koko ajatus lähti. Nyt kun on ehtinyt hiukan virkistää muistia, niin vaikuttaa siltä, että lähden varmaankin virittelemään tätä tekelettä ESP32 ja/tai 8266 kautta ESP-NOW avulla.

"ESP-NOW is a connectionless communication protocol developed by Espressif that features short packet transmission and can be used with ESP8266 and ESP32 boards. Enables multiple devices to communicate with one another without using Wi-Fi. The protocol is similar to the low-power 2.4GHz wireless connectivity. The pairing between devices is needed prior to their communication. After the pairing is done, the connection is safe and peer-to-peer, with no handshake being required. Up to 250-byte payload. Sending callback function that can be set to inform the application layer of
transmission success or failure."

Vaikuttaa täsmälleen siltä mitä nyt tässä haetaan ja tarvittava rautakin pitäis löytyä valmiiksi kaappien perältä! Väittivät, että esteettömällä alueella olisivat saaneet 220m etäisyydeltä liikuteltua viestiä ilman ulkoisia antenneja.

Lähiviikkoina jos löytyy aikaa niin virittelen pystyyn 1kpl master ESP32/8266 one-way serverinä, tarjoilee yksinkertaisen web näkymän, vastaanottaa paritetuilta tuomarikapuloilta tiedot ja esittää nämä samassa lähiverkossa kiinni oleville koneille verkkoselaimen kautta sekä sitten yhden tuomarikapulan testiksi. Kun toimii halutulla tavalla niin kasailen loputkin ohjaimet ja laskutan raudan seuralta

 

[ississ]

Tuo onkin hyvä tietää. Kun ei seuraa uutisia ei tiedä...

 

[Kinetic]

Jos budjetilla mennään, niin onko tuo langattomuus/akkukäyttöisyys aivan välttämätön ominaisuus? Tällöin saisi karsittua aika paljon rautaa (esim. tuomarikapuloihin riittäisi vain on-off-on kytkin) ja työmäärä/mahdolliset vikapaikat vähenisi huomattavasti.

Ymmärrän toki että langattomuus on lähes hanaveteen verrattavissa oleva itsestäänselvyys vuonna 2022, mutta kannattaa tätäkin harkita.

 

[pinkeliviinica]

Jos budjetilla mennään, niin onko tuo langattomuus/akkukäyttöisyys aivan välttämätön ominaisuus? Tällöin saisi karsittua aika paljon rautaa (esim. tuomarikapuloihin riittäisi vain on-off-on kytkin) ja työmäärä/mahdolliset vikapaikat vähenisi huomattavasti.

Ymmärrän toki että langattomuus on lähes hanaveteen verrattavissa oleva itsestäänselvyys vuonna 2022, mutta kannattaa tätäkin harkita.

samaa mieltä... langallisena tämän saisi tehtyä ihan vaikka "valokatkaisijoilla" jolloin tuomarin eteen syttyy vaikkapa erivärinen lamppu indikoimaan mitä nappia ollaan painettu. piuhoja tulee niitäkin vain muutama ja alhaisilla jännitteillä tehtynä (esim 12v) turvallinen ja toimii silti pienelläkin akulla.

 

[Hyrava]

Juu, langallisenahan tuo olisi kyllä äärimmäisen helppo ja halpa toteuttaa mutta kun itse olen kymmeniä ellen satoja muutaman tunnin tilaisuuksia ollut valmistelemassa ja kyllä se piuhojen virittely ja piilottelu ja kaiken maailman roikkien, teippien ja nippusiteiden kanssa leikkiminen vaan monesti vitutti. Olisi ollut moninkertaisesti helpompi kasata ja purkaa setti langattomilla palikoilla.

 

[pinkeliviinica]

Juu, langallisenahan tuo olisi kyllä äärimmäisen helppo ja halpa toteuttaa mutta kun itse olen kymmeniä ellen satoja muutaman tunnin tilaisuuksia ollut valmistelemassa ja kyllä se piuhojen virittely ja piilottelu ja kaiken maailman roikkien, teippien ja nippusiteiden kanssa leikkiminen vaan monesti vitutti. Olisi ollut moninkertaisesti helpompi kasata ja purkaa setti langattomilla palikoilla.

eihän se vaadi mitään piuhojen virittelyä tms jos vain tekee esim A3 kokoiselle levylle koko roskan... siis per tuomari eli jokaisella tuomarilla on se A3 kokoinen (tai miksei pienempikin) läpyskä siinä nenän edessä ja siihen on laitettu akusta lähtien kaikki valot yms kytkimet niin ei voisi olla helpompaa siirrellä kolmea levyä jossa kantokahva tms vain säilöön jne.. ei johtosoppaa tms kun kaikki on jo levyssä aina kiinni

 

[juhaa]

Mites vähän old schoolimmin IR kaukosäädin, niin ei tarvitse ihmetellä akkujen kestoa, kaikki muu sitten siellä valoissa.

Jos vain jostain löytää vähä ja väljä nappisen tai 3D tulostaa uuden kotelon.

 

[Rockwilderness]

Jos budjetilla mennään, niin onko tuo langattomuus/akkukäyttöisyys aivan välttämätön ominaisuus? Tällöin saisi karsittua aika paljon rautaa (esim. tuomarikapuloihin riittäisi vain on-off-on kytkin) ja työmäärä/mahdolliset vikapaikat vähenisi huomattavasti.

Ymmärrän toki että langattomuus on lähes hanaveteen verrattavissa oleva itsestäänselvyys vuonna 2022, mutta kannattaa tätäkin harkita.

Kyllähän tuo perinteinen johdoilla toimiva setti on melko hyvä kunhan liittimet ym on kunnossa (seuralla ollut paritkin valot lainakäytössä missä aina jotain ongelmaa -> ollaan jatkettu suosiolla käsikylttien käyttöä). Loppupeleissä noiden ESP alustojen hinta on yhteensä parisen kymmentä euroa saksan amazonista, nappulat/kytkimet maksaa saman verran langallisena ja langattomana eli en usko, että ihan hirveästi hintaeroa on loppujen lopuksi. Budjetin puolesta periaatteessa ongelma on lähinnä se, että valmiit ratkaisut maksaa +500e, parin kympin hintaero ei vielä vaikuta mihinkään Vikapaikkojen minimointi tietysti tässä olisi se mikä itseäkin houkuttelisi. Toisaalta yhtään ylimääräisiä johtoja kisapaikalle ei enää kaivata.

Juu, langallisenahan tuo olisi kyllä äärimmäisen helppo ja halpa toteuttaa mutta kun itse olen kymmeniä ellen satoja muutaman tunnin tilaisuuksia ollut valmistelemassa ja kyllä se piuhojen virittely ja piilottelu ja kaiken maailman roikkien, teippien ja nippusiteiden kanssa leikkiminen vaan monesti vitutti. Olisi ollut moninkertaisesti helpompi kasata ja purkaa setti langattomilla palikoilla.

Jep, kyllä siellä on johtoja jo aikamoinen kasa kun pitää vetää kaikki 2-3 tietokoneelle, 4-6 näytölle/videotykille, audiovehkeille, kameroille, nettivehkeet ja sitten kaikki mitä näiden laitteiden väliin tulee. Sitten aina joku kuitenkin meinaa kompuroida johtoihin vaikka olis kuinka hyvin teipattu ja laitettu... Yleensä kun on itse se, ketä nämä joutuu vetämään isoilta osin niin edes osittain langaton kalusto ei kyllä yhtään haittaisi.

eihän se vaadi mitään piuhojen virittelyä tms jos vain tekee esim A3 kokoiselle levylle koko roskan... siis per tuomari eli jokaisella tuomarilla on se A3 kokoinen (tai miksei pienempikin) läpyskä siinä nenän edessä ja siihen on laitettu akusta lähtien kaikki valot yms kytkimet niin ei voisi olla helpompaa siirrellä kolmea levyä jossa kantokahva tms vain säilöön jne.. ei johtosoppaa tms kun kaikki on jo levyssä aina kiinni

En ehkä ihan saanut tästä ajatuksesta täysin kiinni, mutta valojen tulee näkyä lavalla nostajille ja tietysti myös olla sen verran selkeät, että yleisössä istuvat sekä videostriimin kautta saa katsojat selvää.

Mites vähän old schoolimmin IR kaukosäädin, niin ei tarvitse ihmetellä akkujen kestoa, kaikki muu sitten siellä valoissa.

Jos vain jostain löytää vähä ja väljä nappisen tai 3D tulostaa uuden kotelon.

Noissa IR led hommissa on vähän se ongelma, että pitäis olla käytännössä näköyhteys ja tuomari sen verran hereillä, että osoittaa kapulalla oikeaan suuntaan (helpommmin sanottu kuin tehty).


Jos joku joskus eksyy tänne hakemaan ohjeita samaan projektiin niin tässä kohtuullisen hyvät ohjeet langalliseen versioon:
How To Build Powerlifting Referee Lights - LiftingCast

https://www.usapowerlifting.com/wp-content/uploads/2014/02/Referees_Lights2.pdf

 

[vesas]

Tuo langaton IO-tilojen jako onnistuu suoraan ESP2866 ja ESPEasy firmiksellä. Eli
Controller - ESPEasy P2P Networking — ESP Easy 2.1-beta1 documentation
espeasy-p2p on toiminto ja tuolla configuroitujen io-inputtien tilan saa jaettua kaikille samassa verkossa olevien ESP:iden kanssa. Saman firmiksen rules kohtaan saa sitten laitettua rulen jolla laitetaan jaetun io-tilan mukaisesti noden omia io-pinnejä ylös/alas. Jos ei jaksa kolvailla niitä lamppuja niin Sonoff tekee valmiita relepurkkeja verkkovirtakäyttöön, noilla saa sitten värilamput loistamaan. Tuomarin kapulaan sitten painonappi, mahdollsiet statusledit ja 18650 akku. ESP sietää suoraan sen 3-4v mitä tuollaisesta akusta tulee ja yksi akku kestää ~24h. Kun ottaa vaikka ESP12S version niin siihen voi juotella suoraan akun, painonapin ja ledit vastuksineen.
Releases · letscontrolit/ESPEasy

 

[Nasty76]

Jos tää on vielä ajankohtainen niin itse ottaisin nexa ikea tms langottomien pistorasia kaukosäätimen toimii 1 kpl 3v litium patteria ja 433mhz vastarin peeceehen joko tellstick. Duo tai itse äänikortin line in liitäntään vastarin