关于功率计你所不知道的事情

老黑黑 · 发表于 2013-10-16 14:59

功率计的原理是什么?功率计的罩门在哪?各品牌功率计的优缺点?下面小编就为大家详细介绍功率计的原理。

功率=力量 X 距离 ÷ 时间

简单地说，要产生功率，就必须在一定时间内做功或产生能量，套用在单车上，那就是用双腿驱动踏板以及你可以踩多久。上面公式内所说的距离，是指由曲柄转动车轮后所行驶的距离。

套用在功率计上，你要在单车上做功，必须靠双脚传动踏板，你对踏板施以扭力(Torque)，而时间即是你踩每下踏板所花的时间，由此就换算得出功率，此为曲柄式(crank-based)功率计的作用原理。

但是…如果你在单车上定杆(双脚踩着踏板但不转动)，这是你并没有做功，因为你只给了曲柄扭力，却没转动曲柄，功率计同时需要扭力值及转动时间才会计算，因此你在单车上定杆的功率值为0，即使你在定杆时出力很大。

那在单车上要如何产生功率呢?有两种方法：

1.使用重齿比，以低速的频率，用力的踩踏

2.使用轻齿比，以快速的频率，轻快的踩踏

因此，要得到功率，你可以选择踩重或是踩快。当然，如果你是世界级的冲刺选手你得同时具有高扭力、高转动的能力。

SRM用事件基础来传送功率，图SRM FSA K-Force Light的电池续航力1900小时。

各系统功率计的作动及资料传送方式

目前功率计共有SRM、QUARQ等曲柄式功率计，但也有如POWER TAP的花鼓功率计，他们分别怎么传送功率资料呢?

1.事件基础(Event-based)：以事件来传送功率资料。例如，曲柄式的功率计如SRM为事件式，以转动曲柄是为发生事件，因此若曲柄为静止，则不传送功率资料。

2.时间基础(Time-based)：这类似于事件基础的资料传输方式，但又有些不同，例如POWERTAP的应变规(Strain gauge)是装在后花鼓，而当单车在行进时，轮子转的比曲炳快，并且当你停脚踩踏时，车轮还是继续转动，因此若用事件基础计算会出问题，所以POWER TAP是每秒发送功率讯号，不管功率为何?都在固定时间内传送，接着再进行换算。

上述的资料传送方式听起来简单吧!例如SRM就是在曲柄内装置磁簧(Reed)感应器，并借由通过装在车架的此贴而发送讯号，当磁铁以每1秒的速度通过感应器，RPM即为60转，如果曲柄以每0.5秒的速度通过感应器，RPM即为120转。

值得注意的是，例如SRM或是QUARQ都具备一个以上的磁簧(Reed)感应器，为何如此?想像一下，当你在定杆时，曲柄并不完全转动，而如果当时磁簧感应器通过磁铁，那功率计就会误判而传送资料，所以要具备两个磁簧感应器，当通过第1个的动作为瞄准(aim)，通过第二个动作才为发射(fire)功率讯号。

SRM功率计内部，复杂的结构，Spider采用铝合金材质

SRM的工作人员为每一个部件一丝不苟的工作着

关于应变规(Strain gauge)

应变规则装在金属上，例如SRM及QUARQ都装在铝合金材质的Spider，并无法装置在碳纤维材质上(因为温度变化而使变形量不呈曲线)，这也是为何STAGE ONE只能开发铝合金腿组的功率计，而当你用双脚用力去踩动曲柄时，应变规会变形，因此可换算出功率。

但越多的应变规，所计算出的功率会更准吗?不尽然，据SRM表示，将应变规装在何处、Spider本体如何设计，这些都会影响到功率计的准确度。换句话说，即使A品牌有16个应变规，但并未装在最合适的位置;B品牌只拥有4个应变规，但精准配置，B品牌的准确度较A品牌来得高。

关于校正(Calibration)

例如GARMIN的Edge 810拥有校正功能，但事实上，这不是真的校正，该称为归零，就像家中的体重计，归零只是让显示回到0值，并不影响到功率计的作动方式。

SRM PC7采用ANT+通讯协定，是目前惟一可每秒接收4次功率资料的码表头

通讯协定：ANT+ V.S. BLUETOOTH

这两种低功率讯号传输各有何优缺点呢?

ANT+：目前最热门，例如SRM等都使用，发送器会有一个ID，与接收器如SRM配对后才能传送讯号，这是开放式的通讯，意即当一个功率计发送讯号，可由许多表头同时接收显示，意即在赛事时，不仅选手的表头可收到资料，教练也可以同步收到;或是三铁选手，可以无缝转换。ANT+的资料传输速度为1/4秒，意味着每秒能传送4次资料。

蓝牙(BLUETOOTH)：目前智慧型手机的主流通讯如iPhone 5等使用，目前已有第三方厂商如TOPEAK推出蓝牙心率带或是蓝牙踏频传感器，让消费者可直接以智慧型手机读取单车资讯。蓝牙每秒能传送64次资料。但此系统有个小问题，这是封闭通讯方式，意即两者连线后，其他接收器则无法接收到资料。

但要注意的是，虽然ANT+可每秒传送4次讯号，但传送并不同于记录，目前仅有SRM PC7能完整记录每秒4次的功率讯号，其它如GARMIN只能每1秒记录1次。

为何GARMIN等表头不以每秒4次来记录呢?因为太耗电而且占记忆体了。

那蓝牙会是未来的通讯主流吗?毕竟它拥有每秒传送64次资料的特点，整整比ANT+多了16倍。然而，比起高速资料传输方式，我们更该注意的是资料传输的次数。

在单车上所产生的功率事件有那么快吗?需要用到高速的传送方式吗?你的转速大于240 RPM吗?即使在240 RPM，那也代表曲柄以1/4秒的速度转动一圈，用得到蓝牙的1/64秒吗?

当然，如果你是进行特定的科学分析，那蓝牙或许有帮助，

其余多数的功率骑士，相信每1秒记录的资料就足够了。

摘自：中国自行车网http://www.china-cycle.com/news/show.php?itemid=4965