Wahoo Speed ​​sensor : 정확히 어떻게 작동합니까?


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Wahoo Speed ​​센서는 RPM을 계산하기 위해 자석을 사용하지 않으며, 단일 장치이며 "(...) 3 축 가속도계를 사용하여 허브의 회전과 속도를 결정합니다" (소스)

와후 RPM 센서

Wahoo RPM 센서 설치

휠 / 타이어 크기를 입력 할 필요가없는 경우 RPM에서 속도를 어떻게 얻습니까? 실제로 ELEMNT 스마트 폰 앱에는 그러한 옵션조차 없다고 생각합니다.


편집 : 여러 사람들이 지적한 후에 바퀴 크기를 설정하는 옵션을 찾았습니다. 이는 "자동"이 기본값임을 나타냅니다. "자동"은 어떻게 작동합니까?


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어디에서나 참조 할 수는 없지만 거리에 대한 참조를 얻기 위해 연결된 모든 GPS를 사용하고 그로부터 휠 크기를 계산한다고 생각합니다. 자체 교정이 완료되면 속도를 훨씬 더 정확하고 신속하게 알려줄 수 있습니다 (GPS는 상당한 지연, 임의의 변동이 있으며 때로는 사용할 수 없음).
Jonathon

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기술적으로는 가속도계를 사용하여 휠 크기를 교정하기에 충분한 데드 레 코닝을 수행 할 수 있지만 GPS는 훨씬 그럴듯합니다.
ojs

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자전거의 전진 운동과 허브의 회전의 조합은 센서가 공간을 통과하는 일종의 "평평한 나선형"트랙을 갖도록합니다. 그 트랙에서 발생하는 가속도를 분석하고 모션의 수평 및 회전 구성 요소를 분리 할 수 ​​있으며 수평 구성 요소는 정확히 자전거의 속도입니다.
David Richerby

센서는 휠 크기를 알 필요가 없습니다. ANT + 및 BTLE 프로토콜 모두 센서는 휠 회전 수와 마지막 회전에 걸린 시간 만 전송합니다. 헤드 유닛은 이것을 속도로 변환하고 휠 크기를 알아야하는 헤드 유닛입니다. 실제로 와후 센서는 마지막 회전 시간 계산에서 일부 필터링을 수행하므로 실제로 자석 기반 설정만큼 반응하지 않습니다. 속도와 케이던스에서 기어를 추정하려고하는 앱이 있으며 자석 기반 센서로 훨씬 잘 작동합니다.
Ifor

답변:


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그들은 작은 MEMS 자이로 스코프를 사용하여 RPM을 측정합니다. 축 방향 회전을 측정 할 수있는 솔리드 스테이트 장치로 자전거 액슬이 회전하는 분당 회전 수를 계산할 수 있습니다. MEMS 자이로의 실제 구조는 매우 흥미롭고 MEMS 가속도계와는 다릅니다 . Wikipedia에 대한 좋은 설명이 있습니다 .

자이로가 액슬 RPM을 직접 측정하지 않고 측정하기 때문에 어떻게 든 RPM을 주행 속도로 변환 할 수 있도록 타이어 크기를 알아야합니다. 아래의 추가 토론을 참조하십시오.

멤스 장치

많은 MEMS 자이로가 가속도계 (콤보 자이로 / 가속도계를 IMU 라고 함 )와 함께 패키지하고 일부는 나침반이 있고 일부는 기압계 / 고도계가 있고 일부는 GPS 센서와 동일한 패키지에 있습니다-GPS는 너무 많은 전력을 사용합니다 코인 셀 배터리로 작동하는 소형 장치의 경우 Wahoo에는 센서에 GPS가 내장되어 있지 않습니다. 측정하는 것이 속도이고 이미 타이어 둘레를 알고 있다면 기본 자이로 장치 만 있으면됩니다. 그러나 IMU는 휴대 전화에 구현되어 실제로 저렴 해졌으며 자이로 만 사용하는 것보다 더 많은 유연성을 허용합니다.

OP는 장치에 휠 크기가 필요하지 않다고 설명했습니다 .1) IMU를 사용하여 가속도계 데이터를 분석하여 내부적으로 자이로에 대해 휠 크기를 보정하거나 2) 수신기 / 전화의 GPS를 사용하여 휠 크기를 보정합니다.

1) IMU 에서 가속도계 만 사용하는 것이 바퀴를 직접 측정하는 것만 큼 정확하지는 않습니다. 특히 센서가 울퉁불퉁 한 도로의 공간에서 축에서 약간 축을 벗어나 회전하는 경우 가속 데이터로부터 속도를 정확하게 측정하기가 어렵습니다. 따라서 '치트'하기 위해 센서 CPU가 대략적인 계산을 수행 한 후 가장 가까운 값을 사용합니다 내부 값 테이블에 사전 설정되어 있습니다 (예 : 700c 휠 세트에 대한 사전 설정, 26 "에 대한 사전 설정, 그러나 28mm 타이어에서 23mm 타이어를 말할 수 없음). 그러나 대부분의 사람들이 어쨌든 휠 둘레를 정확하게 측정 하지 않고 미리 인쇄 된 치트 시트를 사용하면 정밀성 손실이 최종 사용자에게 큰 문제가되지 않습니다 (수동 보정 참고 사항 참조).

2) 수신기 에서 GPS 를 사용하면 휠 크기를 보정하는 가장 정확한 방법이 될 것입니다. 특히 회전 수로 1000 미터를 정확하게 나눠서 휠 크기를 1 % (GPS)로 정확하게 측정 할 수 있기 때문에 특히 먼 거리에서 굽힘 또는 곡선이 선형 거리의 GPS 측정을 크게 중단시킬 수 있지만 약 10 미터까지 정확합니다.

이러한 관성 단위가 최종 사용자에게 가장 유용한 경우 GPS는 지상에서 속도를 추적하거나 구부러진 도로의 지상 거리를 측정하는 데 문제가있는 매우 느린 속도 또는 곡선 도로에서 GPS와 함께 사용됩니다. IMU의 데이터는 수신기를보다 잘 교정하고 KOM을 획득 할 때 느리고 타이트한 헤어핀 회전에 대해 올바르게 크레딧을받을 수 있도록 도와줍니다.

참고 : Wahoo 설명서를 보면 자동 측정이 실패 할 때 휠 둘레를 직접 입력 할 수있는 옵션이 있습니다.

와후 볼트 속도 센서


OP는 바퀴 크기를 입력 할 필요가 없다고 말합니다. 비록 당신이 옳다고 생각합니다
Chris H

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질문의 주장과 달리 ELEMNT 스마트 폰 앱 에는 휠 크기를 설정하는 옵션이 있습니다. 일반적인 휠 및 타이어 크기 목록에서 선택하거나, 타이어 둘레를 수동으로 입력하거나 "자동"을 선택할 수 있습니다. 마지막으로, 헤드 유닛이 GPS를 사용하여 신호가 좋을 때 타이어 둘레를 유추한다고 가정합니다.


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그들은 실제로 속도를 계산하기 위해 내부의 센서 (가속도계)를 사용합니다. 알고리즘 또는 사용하는 센서에 대한 세부 사항을 모릅니다.

GPS는 더 큰 배터리가 필요하고 작은 배터리는 너무 빨리 소모합니다.


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센서는 휴대 전화의 앱과 함께 사용됩니다. 질문에 대한 의견에서 GPS를 제안한 사람들은 앱 자체가 아니라 GPS를 사용한다고 제안했습니다.
David Richerby
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