我应该使用自行车计算机跟踪哪些参数,以便可以分析骑行的变化?


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我的业余时间正在利用GPS 构建基于Arduino的自行车计算机,这是一个业余爱好项目。因此,我必须找出哪些骑行参数对跟踪骑行进度(或任何变化)很有用。以后我一定会写软件来分析记录的曲目。

无论如何将记录以下内容:

  • 跟踪点(纬度,经度,海拔和时间),
  • 韵律,
  • 当前的前档号
  • 当前后排档号。

还应跟踪哪些参数以在行驶分析中获得最佳结果?还是网上有一些有关骑自行车训练的文章,我可以阅读这些文章以获得更多有用的信息?


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时间,距离和速度呢?
Daniel R Hicks

实际上,了解前后档位只是了解传动比的一种偶然方式,这才是真正重要的。我认为您可以从节奏和速度上获得它,因此可以节省换挡传感器。
heltonbiker

@DanielRHicks-当您拥有geo.points(含经度/经度)集合时,可以计算时间,距离和速度。
zetdotpi

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我经常需要空气速度传感器以及道路速度。我不确定这是否可行。
DanS

Answers:


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  1. 压力传感器/高度计。 http://www.meas-spec.com/pressure-sensors/board-level-pressure-sensors/altimeter-pressure-sensor-modules.aspx 最好的一种传感器可以检测到10 cm的高度变化。I2C接口。这些真的很棒。博世生产质量相似的传感器。
  2. 当然,最有趣,最难衡量的数量是功率。有一个系统可以通过其共振频率来测量链条的张力,该共振频率乘以提供动力的链条速度即可。您可以尝试使用吉他拾音器来测量链条和链节经过时的振动,并获得速度和张力。
  3. 指南针传感器,三轴,价格便宜,易于连接
  4. 心率,易于测量
  5. 呼吸频率?不知道这是否有用,但是很有趣。
  6. 为了真正实现幻想,请将应变计放在框架上。将它们放在辐条上的加分。
  7. 温度,只是因为它很容易。
  8. 氧气饱和,不知道是否有便宜的传感器。
  9. 加速度计,便宜又简单。

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我喜欢:如果您不能将骑自行车的人带到实验室,请把实验室带到自行车的人。有了所有这些装备,骑手的速度将与他在实验室中的速度相同-固定式:)
mattnz

至少他会那样做很多运动。但是无论如何,这是一个有趣的项目。获得所有数据后,您可以寻找各种有趣的相关性。
2012年

实际上,我认为Arduino对于这种项目来说有点太小了,我会选择带有ARM内核的产品,例如STM32L。我认为有一些ARM Arduino。既然三轴加速度计芯片很便宜,一个人就可以每秒记录几次加速度。这也许可以说明骑手的状态,骑车方式。
2012年

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显然,您可以从轨迹点获取此信息,但是(可能会)直接从您的前轮测速仪获取速度(取决于轨迹点收集的频率)可能会很有用。这只会为您提供更高的准确性。

其他的优点:

加速度计输入(前后和左右)都可以使自行车的运动与踏频和档位读数之间具有良好的相关性,从而了解动力是如何传递到道路上的。


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对。GPS的速度不如拥有专用传感器的速度快。另外,如果您仍然需要一个脚踏圈速传感器,则可能需要在后轮上安装一个速度传感器。如果您有速度和节奏,通常可以弄清楚链环和齿轮,因此您无需直接对其进行跟踪。也许zetdotpi想要使用脚踏圈速和齿轮来计算速度-但是在滑行时,无论如何他还是需要依靠GPS。所以最好有一个速度传感器。
R. Chung

了解速度和节奏不会总是告诉您链轮和齿轮,因为您可以在技术上踩踏板而无需对车轮施加任何力。进行一些测量以查看骑自行车的人多久这样做一次会很有趣。同样,在产生相同齿轮比的不同齿轮组合方面存在一些重叠。
Kibbee

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奇怪的是,我一直在修补GPS数据分析(取自一些多公里的randonnees,gpx格式)。由于您具有4D轨迹(纬度,经度,海拔和时间戳),因此从理论上讲,您可以得到任何导数或它们的组合。例如,当前,我正在计算轨迹中的每对连续点:

  • 距离(使用测地距离,正弦函数);
  • 速度(时间增量上的距离);
  • 坡度(高程增量对距离增量);

主要由于以下因素,我可以做得更好:

  1. 时间戳记似乎是一个整数,分辨率为一秒。这会导致量化效果,严重影响速度计算,尤其是在采样率太高(每分钟采样数)时;
  2. 单独使用GPS进行的海拔不是很精确,并且会引起很多噪音,除非您在船上装有气压高度计(更现代的GPS设备已经具备)。

因此,正如其他人已经建议的那样,我认为要走的路是要有专用的脚踏圈速和速度传感器,前提是您可以同时记录每个轨迹点的所有坐标(也就是说,您的电路板几乎应在同时记录其值)。

除此之外,我认为应该由多参数传感器执行的最有用的措施是扭矩(及其积分功率),这是PowerTap集线器和其他功率计的作用。不幸的是,这些都是昂贵的东西,因为功率计量仪表(应变计,压电材料)很难使用。

从游乐设施中提取一些可以说明RIDER的指标将很有趣。例如,一些统计数据可以判断骑手是否疲倦。因此,有可能跟踪骑手疲劳的发展趋势,无论是几天还是几周之间,无论是在长途赛事中。

希望有帮助!


我敢打赌,您可以将力传感器放在座椅和杆上,这将告诉您很多有关骑手的疲劳程度,他的工作努力程度等的信息。读取整个行程中曲柄角速度的变化将提供一些有趣的信息-当骑车人“在凹槽中”时,角速度可能会相对稳定,而当他疲倦/发怒时。
Daniel R Hicks
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