Diseño de dispositivos inalámbrico para la medición de tiempos de reacción de atletas ante un estímulo visual dado para entrenamiento en diferentes deportes.

Abstract

El proyecto plantea el desarrollo y fabricación del hardware y software de una red de dispositivos electrónicos para la medición de tiempos de reacción de una persona ante un estímulo visual. Se busca que los dispositivos se implementen en los entrenamientos de alto rendimiento, brindando una herramienta para la captura del tiempo en que tarda una persona en reaccionar de forma exacta y precisa manteniendo un bajo costo de fabricación. Para la medición del tiempo de reacción de una persona se construyó una red de dispositivos inalámbricos; al activarse un dispositivo se despliega una alarma visual que indica que se inicia la toma del tiempo. El individuo en entrenamiento percibe la alarma he interactúa con el dispositivo activado para detener el tiempo, ya sea tocándolo o colocando un objeto (raqueta, mano, etc.) a una cierta distancia mínima de este. La red de dispositivos manda el tiempo obtenido hacía una computadora en donde se almacena para su posterior análisis. La red de dispositivos consistió en el desarrollo de un prototipo de módulo esclavo que se comunica por radiofrecuencia a un módulo maestro. El dispositivo maestro se encarga de activar y manejar todas las funciones que se implementaron en el esclavo. El dispositivo esclavo es el encargado de interactuar con el usuario. En el módulo esclavo se implementaron dos tipos de sensores que se pueden activar de forma independiente. El primero es un sensor infrarrojo que puede detectar diferentes tipos de movimientos y objetos a una distancia máxima de 15 cm. El segundo es un sensor capacitivo el cual funciona cuando la persona toca una sección de aluminio colocada en la parte superior del dispositivo. Se utilizan 12 LEDs RGB como alarma visual en el dispositivo esclavo, estos indican la activación del dispositivo e inicio de la toma del tiempo. El módulo esclavo logró capturar un tiempo de reacción en la escala de milisegundos, el cual es enviado hacia el módulo maestro y este lo manda a través de comunicación SPI a un computador. Se utiliza el microcontrolador PIC16F887 para gobernar todas las funciones en cada dispositivo. Para comunicación inalámbrica entre los dispositivos se utiliza el módulo NRF24L01+, el cual utiliza la banda de radiofrecuencia de 2.4 GHz a una velocidad de trasmisión de datos de 1Mbps. Se tiene cubertura hasta 15 metros entre los dispositivos.