54 BISp Jahrbuch Forschungsförderung 2013 14 Weiterentwicklung leistungsdiagnostischer Methoden im Skilanglauf Gewicht Zentraler Bestandteil der Auswerteelektronik ist eine Platine mit Inertialsystem Sensoren und integriertem 1GB Datenlogger Diese Platine wird als Standardmodul DX3 Board von der Fa Xybermind angeboten Für unsere Anwendung musste die Software Firmware des Controllers spe ziell angepasst werden Zur Erfassung der analogen Daten des Stockkraftsensors und für die Strom versorgung der DMS Verstärkerplatine wurde eine Zusatzplatine mit 12 Bit AD Wandler und einem Controller zur Datenaufzeichnung mit doppelter und vierfacher Geschwindigkeit entwickelt Diese AD Platine wird über eine Busleitung mit dem DX3 Board verbunden Abb 1 DMS Kraftsensor der Fa ME Mess Systeme mit DMS Verstärker Platine links und Integration des Kraftsensors in die querkraftentkoppelte Griffhülse mit Kabelausführung zum DMS Verstärker rechts Mit dieser Entwicklung ist es möglich neben den mit 400 Hz aufgezeichneten Standarddaten des Inertialsystem Sensors 3D Beschleunigung bis 16G 3D Magnetfeldsensor und 3D Drehratensensor bis 2000 s zeitsynchron zusätzlich die Analogsignale der Stockkraftsensoren mit einer Messfrequenz von wahlweise 800 Hz oder 1600 Hz zu erfassen Das System wird von einem Mini Lithium Polymer Akku versorgt der innerhalb von einer Stunde über einen USB Port aufgeladen werden kann und eine Laufzeit von ca 1 30 Stunden hat Alle beschriebenen Komponenten sind kompakt in einem Gehäuse mit USB Schnittstelle verpackt Das Gehäuse wird an der Außenseite der Läuferin bzw dem Läufer abgewandte Seite des Stockrohres nahe dem Griffansatz befestigt Im Stockgriff befindet sich der entkoppelte Stockkraftsensor der mit einem kurzen Kabel für Stromversorgung und Messsignal mit der Messelektronik Gehäuse verbun den ist Auf diese Weise sind die Messstöcke wie normale Skistöcke verwendbar ohne Verkabelung und ohne Funkverbindung Vor der Messung wird das System über eine USB Verbindung beide Stü cke zeitgleich initialisiert Die Quarze der autonomen Timer sind von hoher Synchronität so dass über einen Zeitraum von 30 Minuten Gangabweichungen zwischen den Messungen in beiden Stö cken im Bereich von weniger als 3 Samples 0 0075 s bei 400 Hz gemessen wurden Die Synchronisa tion mit Videosystemen erfolgt über ein weiteres DX 3 Board mit Analog Eingang das gegebenenfalls die Bildtrigger Signale von Videokameras aufzeichnen kann Somit ist eine bildgenaue Zuordnung der Messergebnisse Stockkräfte und Lagewinkel möglich

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