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🏹 Bogensport-Ampel

Eine Open-Source-Ampelsteuerung für den Bogensport — DIY-Alternative zu kommerziellen Systemen für unter 900€.

Das System zeigt Schießzeit, Schützengruppe und Ampelfarbe auf zwei synchronisierten LED-Displays am Schießstand an. Die Steuerung erfolgt über eine Windows-App auf dem Laptop, optional ergänzt durch Tablet-Fernbedienung oder Streamdeck.

.NET 8 WPF License

Features

Steuerung

  • Native Windows-App (WPF / .NET 8) mit Systemtray-Integration
  • Tablet-Fernbedienung über eingebauten Webserver (lokales Netzwerk)
  • Streamdeck-Anbindung über REST-API
  • Keyboard-Shortcuts für schnelle Bedienung
  • Beamer-Modus (Vollbild-Anzeige für Zuschauer)

Wettkampf-Modi

  • WA 720 (Outdoor) — 240s, AB/CD-Wechsel
  • WA Indoor — 120s, AB/CD-Wechsel
  • Einzelfinale — Alternierend, 1 Pfeil pro Seite, 20s
  • Mixed Team Finale — 2 Pfeile pro Team, 20s
  • Team Finale — 3 Pfeile pro Team, 30s
  • Eigene Presets über einfache YAML-Dateien
  • Integrierter Preset-Editor zum Erstellen und Bearbeiten

Signale

  • Automatische Signaltöne nach World Archery Reglement (2× Vorbereitung, 1× Start, 3× Ende)
  • Notfall-Stopp mit 5× Signal
  • "Weiter"-Taste zum Überspringen der Restzeit
  • Konfigurierbarer Passenablauf mit automatischem Gruppenwechsel

Idle-Anzeige

  • Uhrzeit-Anzeige mit blinkender Doppelpunkt-Trennung
  • Lauftext-Nachrichten (scrollend oder statisch)
  • Kombinierter Modus: Uhr oben, Text unten
  • Steuerbar über REST-API und Tablet-UI

Hardware

  • Zwei synchronisierte LED-Displays über RS485-Bus (50–100m Kabelstrecke)
  • Unabhängige Anzeigen im Finalmodus (Links/Rechts)
  • Split-Modus: Beide Seiten auf einem einzigen Display (Finals mit einem Display)
  • P4/P5/P8 HUB75 LED-Panels, angesteuert über Raspberry Pi 4
  • Zuverlässige Kabelverbindung statt fehleranfälligem WLAN

Systemarchitektur

┌─────────────────┐         RS485 Bus (Twisted Pair)
│  Windows-Laptop │───USB───[USB-RS485]───///───[Anzeige 1]───///───[Anzeige 2]
│                 │                              Pi 4 + LEDs        Pi 4 + LEDs
│  - WPF App      │
│  - REST API     │◄──WiFi──[Tablet / Handy]
│  - RS485 Master │◄──USB───[Streamdeck]
└─────────────────┘

Die Steuer-App sendet den aktuellen Zustand 10× pro Sekunde als JSON über RS485. Die Anzeigen halten keinen eigenen Timer — sie rendern nur den zuletzt empfangenen State. Dadurch sind beide Displays immer perfekt synchron.

Schnellstart

Voraussetzungen

Installation (Beta-Release)

Die einfachste Methode: Das fertige Release (AmpelSteuerung.App.exe) herunterladen und starten — keine .NET-Installation nötig (self-contained).

Aus Quellcode bauen

# Repository klonen
git clone https://github.com/maybevs/NewAmpel.git
cd NewAmpel/AmpelSteuerung

# Bauen und starten
dotnet build
dotnet run --project src/AmpelSteuerung.App

# Release-Build (self-contained EXE)
dotnet publish src/AmpelSteuerung.App/AmpelSteuerung.App.csproj -c Release -r win-x64 --self-contained true -p:PublishSingleFile=true

Erster Test (ohne Hardware)

Die App startet auch ohne angeschlossenen RS485-Adapter. Der Timer, die UI und die REST-API funktionieren vollständig — nur der RS485-Broadcast zeigt einen Verbindungsfehler an.

  1. App starten
  2. COM-Port auf "Kein Gerät" lassen
  3. Preset "WA 720" auswählen
  4. Start drücken — der Timer läuft

Test mit Tablet

  1. Laptop und Tablet im selben WLAN
  2. App starten
  3. Auf dem Tablet im Browser: http://LAPTOP-IP:5000
  4. Die Fernbedienungs-UI erscheint

Hardware

Kosten

Komponente Preis (ca.)
2× Anzeigeeinheit (je 4× P5/P8-Panels, Pi 4, Netzteil, Gehäuse) 430–580€
Steuereinheit (USB-RS485-Adapter) 10–15€
Verkabelung (150m RS485-Kabel, XLR-Stecker) 170–230€
Gesamt 610–825€

Zum Vergleich: Kommerzielle Ampelsysteme kosten 2.000–4.000€+.

Prototyp (Schreibtisch-Version)

Für die Entwicklung und Tests gibt es eine günstige Prototyp-Variante mit P4-Indoor-Panels:

Komponente Preis (ca.)
4× P4 Indoor LED-Panel (256×128mm) 32–60€
Raspberry Pi 4 + SD + Netzteil + HAT 88–103€
RS485-Module + Adapter 16–23€
Netzteil + Kleinteile 21–26€
Gesamt Prototyp 157–212€

Detaillierte Einkaufslisten und Aufbauanleitungen: siehe docs/.

Presets

Presets definieren den Wettkampfablauf als YAML-Datei im Ordner Presets/. Beispiel:

# Presets/wa720.yaml
name: "WA 720 (70m Outdoor)"
description: "6 Pfeile pro Passe, 240 Sekunden Schießzeit"

timer:
  shootingTime: 240
  preparationTime: 10
  warningTime: 30

groups:
  mode: "alternating"     # AB/CD wechseln sich ab
  names: ["AB", "CD"]
  alternateStartOrder: true

match:
  totalEnds: 12
  arrowsPerEnd: 6

Für Finals gibt es einen speziellen Modus mit unabhängigen Anzeigen:

# Presets/final_individual.yaml
name: "Einzelfinale"
type: "final"

timer:
  shootingTime: 20
  preparationTime: 10
  warningTime: 5

final:
  arrowsPerSide: 1
  totalArrowsPerEnd: 3
  sides: ["Links", "Rechts"]
  startSide: "manual"

Eigene Presets: Einfach eine neue .yaml-Datei in den Presets/-Ordner legen und die App neu starten.

REST-API

Die eingebaute REST-API läuft auf http://0.0.0.0:5000 und ermöglicht die Steuerung über Tablet, Streamdeck oder eigene Tools.

Methode Endpoint Beschreibung
GET /api/state Aktueller Zustand (beide Displays)
POST /api/start Timer starten
POST /api/stop Timer stoppen
POST /api/pause Timer pausieren
POST /api/resume Fortsetzen (auch nach Notfall)
POST /api/reset Timer zurücksetzen
POST /api/skip Restzeit überspringen
POST /api/group/{group} Gruppe setzen (AB, CD, Links, Rechts)
POST /api/color/{color} Farbe setzen (red, green, yellow)
POST /api/duration/{seconds} Timer-Dauer setzen
POST /api/preparation/{seconds} Vorbereitungszeit setzen
POST /api/next-end Nächste Passe
POST /api/prev-end Vorherige Passe
POST /api/start-side/{side} Startseite setzen (Finalmodus)
POST /api/switch-side Seitenwechsel (Finalmodus)
POST /api/emergency-stop Notfall: 5× Signal + Stopp
POST /api/time-format/{format} Zeitformat (minutes/seconds/finals)
GET /api/idle Idle-Konfiguration
POST /api/idle/mode/{mode} Idle-Modus (clock/message/both/off)
POST /api/idle/message Idle-Nachricht setzen
DELETE /api/idle/message Idle-Nachricht löschen
GET /api/presets Verfügbare Presets
POST /api/preset/{name} Preset anwenden
GET / Tablet-Fernbedienungs-UI

RS485-Protokoll

JSON über Seriell, 115200 Baud, \n-terminiert, 10× pro Sekunde:

{"d1":{"t":87,"g":"AB","c":"G","e":"1/10","f":"m"},"d2":{"t":87,"g":"AB","c":"G","e":"1/10","f":"m"}}
Feld Beschreibung
d1, d2 State für Display 1 bzw. 2
t Restzeit in Sekunden (oder Hundertstel im Finalmodus)
g Gruppe / Seite
c Farbe: R (Rot), G (Grün), Y (Gelb), I (Idle)
e Passe (z.B. "1/10")
f Zeitformat: m (M:SS), s (Sekunden), f (SS:FF Finals)

Im Standard-Modus sind d1 und d2 identisch. Im Finalmodus zeigen sie unterschiedliche Inhalte (z.B. eine Seite Grün mit Countdown, die andere Rot).

Idle-Nachricht

Wenn der Timer gestoppt ist, sendet die App eine Idle-Nachricht:

{"d1":{"c":"I","idle":{"mode":"clock","clock":"14:30"}},"d2":{...}}
Modus Beschreibung
clock Uhrzeit-Anzeige (HH:mm)
message Lauftext oder statischer Text
both Uhr oben, Text unten
off Display aus

Konfigurations-Nachricht

{"cfg":{"font_mode":"bdf","brightness":80}}

Projektstruktur

NewAmpel/
├── AmpelSteuerung/
│   ├── src/
│   │   ├── AmpelSteuerung.App/        # WPF-Hauptanwendung
│   │   ├── AmpelSteuerung.Core/       # Geschäftslogik (State, Timer, Serial, Presets)
│   │   ├── AmpelSteuerung.Api/        # Eingebettete REST-API + Tablet-UI
│   │   └── AmpelSteuerung.StreamDeck/ # Stream Deck Plugin
│   └── tests/
│       └── AmpelSteuerung.Core.Tests/ # Unit Tests
├── ampel-display/                     # Raspberry Pi Display-Software (Python)
│   └── src/ampel_display/             # LED-Matrix-Renderer
└── Bogensport_Ampel_Bauanleitung.md   # Hardware-Aufbauanleitung

Keyboard-Shortcuts

Taste Aktion
Leertaste Start / Pause
Escape Stop
Enter Weiter / Seitenwechsel
1 / 2 Gruppe AB / CD
← / → Vorherige / Nächste Passe
L / R Startseite Links / Rechts (Finalmodus)
F5 Notfall-Stopp
F8 Fortsetzen nach Notfall

Stream Deck Plugin

Das Projekt enthält ein natives Stream Deck Plugin, das die Ampelsteuerung direkt vom Elgato Stream Deck aus ermöglicht — Timer-Anzeige, Start/Pause, Notfall-Stopp, Gruppenwahl, Passenwechsel und Presets.

Voraussetzungen

  • Elgato Stream Deck Software ≥ 6.0
  • Die Ampel-App muss laufen (das Plugin steuert über die REST-API auf localhost:5000)

Hinweis: Das Plugin wird als self-contained EXE ausgeliefert — keine separate .NET-Installation nötig.

Installation

Ein PowerShell-Installationsskript erledigt alles automatisch:

cd AmpelSteuerung
.\Install-StreamDeckPlugin.ps1

Das Skript führt vier Schritte aus:

  1. Build — Kompiliert das Plugin-Projekt (Release)
  2. Icons generieren — Erstellt die Action-Icons für das Stream Deck
  3. Installieren — Kopiert alle Dateien nach %APPDATA%\Elgato\StreamDeck\Plugins\com.ampelsteuerung.sdPlugin
  4. Stream Deck neustarten — Beendet und startet die Stream Deck Software, damit das Plugin erkannt wird

Optionen

# Debug-Build statt Release
.\Install-StreamDeckPlugin.ps1 -Configuration Debug

# Ohne automatischen Stream Deck Neustart
.\Install-StreamDeckPlugin.ps1 -SkipRestart

Verfügbare Actions

Nach der Installation findet sich in der Stream Deck Software die Kategorie Ampel Steuerung mit folgenden Actions:

Action Beschreibung
Timer-Anzeige Zeigt den aktuellen Timer mit Farbe, Gruppe und Passe an. Tippen = Start/Pause
Start / Pause Start, Pause oder Weiter — passt sich dem aktuellen Status an
Stop Timer stoppen
Notfall-Stopp 5× Signal + sofortiger Stopp
Skip Restzeit überspringen
Gruppe AB / CD Gruppe setzen
Nächste / Vorherige Passe Passenwechsel
Preset laden Ein konfiguriertes Preset anwenden

Fehlerbehebung

  • Plugin erscheint nicht: Stream Deck Software manuell neustarten oder PC neu starten
  • Actions zeigen "Keine Verbindung": Prüfen, ob die Ampel-App läuft und die REST-API auf Port 5000 erreichbar ist
  • Erneute Installation: Das Skript ersetzt automatisch eine vorhandene Installation

Roadmap

  • Systemarchitektur & Hardware-Design
  • Einkaufslisten & Aufbauanleitungen
  • WPF-Steuerungsapp (Core, UI, API)
  • Raspberry Pi Display-Software (P4/P5/P8)
  • Streamdeck-Plugin (nativ, self-contained)
  • Beamer-Modus mit Split-Screen für Finals
  • Idle-Anzeige (Uhr, Lauftext, kombiniert)
  • Preset-Editor in der App
  • Redistributable Beta-Release (v1.0.0-beta1)
  • Dark Mode
  • Wettkampf-Log (Export der Passenzeiten)

Mitmachen

Beiträge sind willkommen! Besonders gesucht:

  • Bogenschützen / Schießleitung: Feedback zu Abläufen und Presets
  • Raspberry Pi / LED-Panel Erfahrung: Display-Software und Pixelmapping
  • WPF / .NET Entwickler: UI und Features
  • Hardware-Bastler: Gehäusebau und Montage-Ideen

Bitte vor größeren Änderungen ein Issue erstellen, damit wir die Richtung besprechen können.

Lizenz

MIT License — siehe LICENSE.

Danksagungen

About

Archery Timing System (currently mostly in german, but if you want to adapt it I guess Copilot will change the language in seconds)

Topics

archery archery-tournaments archery-tools

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