Как измерить мощность велосипедиста

15

Поверметр: как измерить мощность и силу велосипедиста

Измерение мощности велосипедиста в последние годы становится всё более актуальным, так как помогает эффективнее тренироваться и добиваться высоких результатов без перенапряжений.
Технологии позволяют — велосипедисты используют.
Если кому интересно, то можете узнать, как происходили тренировки лет 50 назад. Тогда ведь не было великого множества компьютеров, датчиков и измерителей мощности.
Первые паверметры появились уже 1984 году (компания SRM) и были доступны только профессиональным спортсменам самого высокого уровня. Ситуация со временем изменилась и теперь технологией могут пользоваться даже любители.

Учитывая простоту конструкции, фактор ценообразования оставляет много загадок.
Впрочем, паверметры еще не являются таким-же распространенным товаром, как покрышки или цепи, посему стоимость их взвинчена до невероятных высот (в среднем около 1000$), да и потребности рынка не так уже велики, а значит мы упираемся в небольшие объемы производства, что тоже весьма заметно влияет на формирование стоимости продукта. Не будем о грустном.

Конструкции измерителей и их функционал могут быть самыми разными. Давайте разбираться со всем по порядку.

Что такое измеритель мощности?

Сначала давайте разберемся с понятием мощности.
Мощность — это энергия необходимая для перемещения массы на определенное расстояние за единицу времени, измеряется в Ваттах.
Для анализа мощности некоторые программы и приложения используют пройденное расстояние, скорость и некоторые другие параметры. Однако такие вычисления имеют очень большую погрешность, поэтому предпочтительным становится использование отдельного устройства.
Измерители мощности или паверметры позволяют снимать показатели мощности в режиме реального времени и сохранять данные для последующего анализа.

Продаются измерители мощности как с головным устройством, так и без него. Некоторые велокомпьютеры предполагают их подключение к себе через протоколы связи ANT+ или Bluetooth.

Если немного углубиться в технические особенности паверметров, то они просто-напросто измеряют величину, на которую искривляется шатун или любой другой компонент, куда он встроен. Да, глазу искривление шатуна не видно, но точные приборы могут фиксировать эти величины.
По своей сути это точные весы, данные которых совмещаются с каденсом, углом наклона шатуна и другими параметрами, чтобы на выходе получить уже заветное значение мощности. Пример весов приведен не случайно, так как похожий принцип они и используют. Этот принцип заложен даже в системы взвешивания на больших подъемных кранах.

Общим и самым существенным недостатком любых конструкций является подверженность температурным колебаниям среды. Если велосипед и, к примеру, шатун, находился в квартире при температуре +25, а тренировка происходит на улице при температуре всего 5 градусов, то шатун изменит свою длину, тем самым внесет погрешность в измерения.
Производители стараются разрабатывать программное обеспечение для своих продуктов с учетом воздействия температуры, однако дополнительная калибровка, вероятнее всего, лишней не будет.

Зачем использовать измеритель мощности?

Применение измерителей мощности оправдано тем, что на тренировку и показатели времени на знакомом участке дороги может влиять направление и сила ветра, давление в покрышках. может влиять множество самых разных переменных. Устройство помогает отсеять всю лишнюю информацию и увидеть реальный показатель своей физической формы. Не важно с какой скоростью из-за ветра ты проедешь участок, важно, что выдашь на нем необходимый уровень мощности.

В качестве дорогой игрушки прибор подойдет, однако важно понимать, что для его обслуживания потребуются средства, ведь это точная и тонкая электроника, которая любит нежность и внимание.
С помощью измерителей мощности можно добиться высоких результатов за довольно короткие сроки, если ставить себе четкие цели; можно скрупулезно исследовать свои возможности и выявлять слабые места; можно грамотно и равномерно распределить нагрузку на соревнованиях, чтобы не выдыхаться раньше времени. возможностей много. Важно также понимать, что самостоятельные занятия могут не дать ожидаемого результата, есть смысл обратиться к профессионалам своего дела.

Современные тренеры профессиональных гонщиков считают паверметр самым эффективным инструментом, который позволяет очень точно отслеживать текущие успехи и вносить изменения в цикл тренировок.

До широкого распространения измерителей мощности велосипедистам приходилось полагаться на частоту сердечных сокращений. Но сердце не умеет реагировать на изменение нагрузки мгновенно, как это делает электроника. Да и суть тренировки не сводится к развитию способностей сердца, хотя и этот фактор тоже очень важен, суть тренировки сводится к наращиванию способности выдавать больше энергии.

Кроме того, устройство помогает существенно экономить время необходимое для тренировки. Ведь выдать целевую мощность можно просто мгновенно, и полагаясь на показания прибора поддерживать ее на необходимом уровне заданное количество времени.
Удерживать в необходимом ритме пульс и добиваться его повышения до нужного уровня не очень удобно из-за большей инерционности организма во времени.
И опять-таки, при разном пульсе показатель мощности может оставаться на одном уровне.

Типы измерителей

Мы уже вкратце рассказали о принципе работы измерителей мощности. Он основан на изменении геометрических параметров предмета, на котором расположен датчик.
Нетрудно догадаться, что встроить систему можно не только в шатуны, а в любой элемент, который стоит на пути передачи энергии от ног к покрышке. Помнить важно о том, что прибору необходимо питание для работы и передачи данных к головному устройству, а также вес прибора должен быть минимальным, ведь располагается он на вращающихся элементах, что увеличивает массу маховика.
На типы устройства делятся по способу размещения: в шатунах, передних звездах, педалях, задней втулке и каретке.

Шатуны

Размещение в шатунах является самым распространенным. Большинство производителей, например SRM, Stages и Quarq идет по этому пути, так как придумывать новые конструкции нет необходимости, они встраиваются в стандартные системы путем некоторых доработок.

Поверметры Stages доступны для разных систем шатунов — узнать цену и купить.

Бюджетные варианты подразумевают расположение датчика в левом шатуне и опираются на данные, полученные только от одной ноги. Но опять-таки, точная калибровка на заводе позволяет снимать показания довольно точно. Как они с этим моментом разбираются не совсем понятно, но нам остается верить своим глазам. Ведь тесты показывают несущественные различия в показаниях мощности между разными способами размещения датчиков.

К шатунам можно отнести размещение датчика на ведущих звездах. Такое расположение позволяет измерять мощность двух ног одним датчиком, что повышает точность и снижает стоимость продукта. Хотя звезды имеют свойство изнашиваться и с этим моментом придется мириться.

Каретка

Кареточное размещение паверметра позволяет использовать старые стандарты посадки шатунов на квадрат или OctaLink Shimano.
Встречалась такая конструкция у компании Ergomo, и работала с собственным головным устройством, связь с которым осуществлялась с помощью проводов.
Похожее решение есть у компании Rotor и называется INpower, однако шатуны должны быть тоже от этого производителя, универсальность под сомнением.

Rotor 2Inpower — узнать цену и купить.

Размещение датчиков измерителя мощности на оси каретки встречается ещё у компаний Easton/RaceFace.
Конструкция считается наиболее сложной, так как установка требует разборки большого количества элементов, однако такое размещение одновременно обеспечивает высокий уровень защиты от воздействий внешней среды.

Педали

Измерение мощности через педали является самым универсальным, так как дорогостоящий компонент можно запросто перекинуть на любой другой велосипед за считанные минуты. Для этого понадобится всего-навсего педальный ключ.
Обратной стороной является уязвимость. Ведь даже если на вашем велосипеде нет царапин нигде, они обязательно найдутся на педалях (ты же любишь прислонять велосипед педалью к стене или бордюру). Точная электроника не любит к себе такого отношения. Да и падения на работе прибора положительно вряд ли скажутся.

Garmin Vector 3s

Самыми давними производителями такой разновидности паверметров являются Garmin Vector и Look Exakt.
Здесь тоже встречаются разновидности как с двумя, так и с одной педалью для измерений.

Задняя втулка

Расположение тонкой электроники в задней втулке, наверное, очень сложное занятие, ведь на рынке за почти 20 лет появился всего один производитель, который умеет это делать.
PowerTap предлагает к покупке или саму втулку, или всё колесо в сборе.
Считается, что такой способ является самым простым в контексте перестановки между велосипедами, ведь не требует даже гаечных ключей, как в случае с расположением датчиков в педалях.

PowerTap G3 – узнать цену и купить.

Однако тренироваться тогда придется на гоночных колесах, а втулка внесёт свои ограничения, так как ее вес и применяемые подшипники выбирать уже не придётся. К тому же, на измерения может влиять степень загрязнения цепи.

Увлеченный велосипедист с 2014-го года. Терпеть не мог, когда велосипед в ходу издавал посторонние звуки, что заставляло его многократно все перебирать, перемазывать и обновлять. Любит вникать в тонкости, посему многочисленные переборки своего велосипеда вылились в дальнейшем в работу веломехаником. Прошёл тернистый путь от Shimano Acera на Comance Tomahawk через SLX до XTR на Specialized S Works, а потом просто пересел на бюджетный шоссейник на оборудовании Campagnolo Xenon 10. За плечами веломарафон (МТБ) Куяльник 2019-года, где на маршруте Light занял 5-е место. В настоящее время остается активным пользователем велосипеда и продолжает углублять свои знания в этой сфере.

Самодельный велосипедный измеритель мощности DIY Power meter

Я давно люблю кататься на велосипеде, но в последний год меня заинтересовало не только катание как таковое, но и улучшение моих результатов, в спортивном плане. Изучая всевозможные методики, планы тренировок и вспомогательные средства, почти каждый раз все упиралось в необходимость (ну или по крайней мере огромную пользу) для тренировок такого устройства как Power meter.

И я решил собрать такой.

Для чего нужен мощномер?
Это устройство измеряет мощность, которую вы прикладываете к педалям. Знание мощности сильно помогает в тренировках: можно отслеживать свой прогресс во времени, он позволяет точно понимать, какое усилие вы прикладываете при езде — и это вы сейчас так медленно едете потому что плохо выспались, или в действительности дорога идет в горку? И дает множество других полезных возможностей.

Зачем делать мощномер самому, вместо покупки?
1 — цена на существующие образцы просто чудовищна, наиболее дешевые образцы стоят 600 американских денег (а в среднем около 1000), не включая доставку, растаможку и head unit (экранчик/компьютер, который и отображает данные, что будет стоить еще не менее 100 долларов)
2 — потому что мне интересно что-то конструировать и смотреть как это работает 🙂

Итак, приступим

Принцип действия
Есть много вариантов измерить мощность, я выбрал один из них: измерять изгиб шатуна от давления ноги на педаль.

Материальная база
Я долго искал, какой же чувствительный элемент доступен и можно использовать в таком устройстве? Рассматривались разные варианты — оптические датчики, пьезодатчики, измерение частоты передаваемого звука, но пришел к выводу, что проще всего будет использовать мостовой датчик нагрузки. Начав искать, где же его можно приобрести, пришел к неутешительному выводу, что либо дорого, либо заказывать в Китае и ждать от двух недель до двух месяцев. Но лазя по одной местной доске объявлений, нашел предложение по продаже весов с точностью 0.01 грамм и совсем не за дорого. Я не был еще уверен, что в весах именно такой датчик, но заказал все равно.

Разбирать было очень жалко, хоть они и стоят недорого

Вскрыв весы, я обаружил в них именно то, что искал, мостовой датчик нагрузки!

Был проведен короткий эксперимент, с помощью которого я узнал, сможет ли такой датчик измерить изгиб шатуна.

Действительно, работает!

Поскольку в весах все электронные компоненты оказались под одной «каплей», то весь электронный обвес нужно было искать и делать самому.
Список деталей, который я выбрал:
1 — усилитель датчика веса HX711 — к нему подключается мостовой датчик, на выходе получаем некоторое значение, уже в цифровом виде, удобно для обработки
2 — датчик каденса — геркон, — нужен для измерения скорости вращения педалей, так как просто измерить приложенное усилие к педелям не достаточно, чтобы измерить мощность, нужно знать и частоту вращения
3 — передатчик, bluetooth модуль HC-05, для передачи данных на компьютер или телефон
4 — контроллер Arduino nano — мозги устройства, обрабатывают поступившие с усилителя и геркона данные, отправляют на передатчик
5 — питание — так как все модули требуют питания 5В, нужен источник питания и преобразователь, источником было решено взять батарейный отсек от весов, с которых был снят и дачик нагрузки

Собрав все вместе я получил следующую картину

Нда, и как это все поместить на педаль?

Пришлось все умещать в корпусе от все тех же весов, едва получилось. От разводки и травления плат я далек, поэтому просто подпаял к ножкам микросхем провода. Если разводить отдельную плату и устанавливать на нее smd компоненты, то получится, конечно же, намного меньше.

Все было собрано и, на удивление, аппаратная часть заработала с первого же раза. Блок с микросхемами я примотал к шатуну изолентой, а датчик нагрузки приклеил к шатуну горячим клеем (как в дальнейшем оказалось — не лучшая идея, датчик настолько точный, что меряет легчайшие передвижки, а клей обладает текучестью, от чего наблюдался дрейф сигнала)

Получилось так, неказисто, но ездить не мешает.

Калибровка
Модуль датчика веса передает не граммы или килограммы, а некие попугаи, которые нужно поставить в соответствии с нагрузкой. Это было проделано с помощью простейших инструментов.

Нанокалибратор

Данные нагрузки сразу передавались на компьютер, с помощью чего я нашел соответствие сигнала и приложенного усилия:

Нелинейность сигнала возникает из-за того, что шатун не только прогибается под нагрузкой, но еще и закручивается

Была написана простейшая утилита, принимающая данные через bluetooth и отображающая их на экране в реальном времени. Снова в неказистом стиле 🙂

А это точно интерфейс айфона 7?

Итак, что же мы видим на интерфейсе?
Большие цифры сверху и есть мощность, на одну сторону (помните, у нас датчик только на левом шатуне?), поэтому для полной мощности нужно умножить на 2. Кстати формула мощности: N = момент * угловую скорость, в программе она так и считается.
kad — каденс
kilos — давление на педаль, в килограммах

График показывает, как распределялось давление на педаль во времени, вертикальные полоски показывают момент прохождение геркона мимо магнита, необходим для измерения частоты педалирования.

Круговая диаграмма показывает как распределялась нагрузка в рамках одного круга педалирования — красный сектор это давление на педаль, зеленый сектор, то когда педаль идет наверх, и мы опираемся на нее ногой (паразитная нагрузка)

На все вместе, включая паяльник, бюджет составил 30$.
Скорее всего, у именитых производителей цены так задраны из-за отсутствия спроса, на мой взгляд, на весь мир годовой объем рынка паверметров всего около 100 тыс. единиц на всех производителей вместе взятых.

Мое устройство показало работоспособность, снято с велосипеда и отложено до лучших времен, когда я смогу развести нормально плату, чтобы уменьшить ее размеры и прочие интерфейсные вопросы 🙂

Измерение мощности велосипедиста

Мощность на единицу веса — важный показатель, который нужно непременно улучшать, если только вы не совершаете велозаезды по идеально ровным трассам. В этой статье мы постараемся объяснить, что это такое, почему этот параметр имеет такое значение, как выполнить измерение мощности для велосипедиста, а также дадим рекомендации, как улучшить показатель.

О мощности велосипедистов

Некоторые мотоциклисты шутят: «Счастье за деньги не купишь, а вот купить дополнительные лошадиные силы — это пожалуйста». Велосипедисты интерпретируют это по-своему: им не нужно покупать дополнительную мощность, они могут ее производить с помощью собственных мышц и за счет ресурсов организма, хоть это и непросто.

Поскольку увеличение аэробной способности позволяет повысить показатель мощности мышц, в плане физиологии это значит, что существуют вполне конкретные пределы развития мощности. Но, к счастью, абсолютная мощность — это не единственный фактор, который определяет эффективность велосипедистов. Вес спортсмена также играет немаловажную роль, поскольку увеличение массы тела или движение вверх по направлению, противоположному силе притяжения Земли, требует увеличенной мощности. Следовательно, чем меньшую массу приходится перемещать, тем меньшая мощность для этого требуется.

Для всех велосипедистов, которые прокладывают свой маршрут по неровным дорогам, важно понимать соотношение мощности и веса, которое обычно измеряется в ваттах на килограмм. Чтобы узнать показатель, просто разделите максимальную выходную мощность велосипедиста в ваттах на массу тела в килограммах. Например, 80-килограммовый спортсмен с максимальной выходной мощностью 280 ватт получает показатель мощности на единицу веса, равный 3,5 ватта на кг.

Показатель мощности на единицу веса позволяет спрогнозировать эффективность тренировки атлета. Рассмотрим на примере двух велосипедистов: максимальная мощность велосипедиста А равна 250 Вт, а велосипедиста Б — 225 Вт. На идеально ровной плоской поверхности (где гравитация не играет роли), можно с уверенностью спрогнозировать, что велосипедист А окажется быстрее велосипедиста Б. А вот на неровной, сложной поверхности показатель мощности на единицу веса начинает играть свою роль. Если представить, что оба велосипедиста весят 80 кг, то велосипедист А будет двигаться быстрее. Однако если он будет весить 80 кг, а второй — всего 68 кг, то показатель А будет равен 3,13 Вт/кг, а показатель Б — 3,31 Вт/кг. И тогда на неровной дороге преимущество получит велосипедист Б.

Табл. 1. Соотношение мощности на единицу веса при различных выходных мощностях и весовых показателях (ватты на килограмм)

Что такое мощность на единицу веса (Вт/кг)

Мощность на единицу веса высчитывается по формуле: мощность (Вт) разделить на массу (кг). Поэтому каждому спортсмену, даже тому, кто совсем не дружит с физикой и математикой, под силу рассчитать мощность велосипедиста. При этом существует три сценария повышения этого показателя:

• Увеличение выходной мощности при поддержании стабильного веса
• Поддержание стабильной выходной мощности при снижении веса
• Увеличение выходной мощности при уменьшении веса

Из этого следует, что при повышении выходной мощности и увеличении веса спортсмена показатель не будет расти. То же самое происходит и в случае, если спортсмен сбрасывает вес и при этом снижает выходную мощность. В таблице 1 хорошо видно соотношение веса к мощности и то, каким образом показатель растет при увеличении выходной мощности и уменьшении веса.

Теперь представим, что 90-килограммовый велосипедист хочет улучшить показатель мощности на единицу веса. Если он сбросит порядка 10 кг, показатель вырастет с 3 до 3,4 Вт/кг. Это более простое решение, чем сохранение веса на прежнем уровне и попытки увеличить выходную мощность 300 Вт.

Какой показатель мощности к единице веса считается хорошим

Каким должно быть отношение мощности к весу? Это зависит от периода времени и профессионализма спортсмена. Нагляднее видно в таблице 2 (см. ниже).

Табл. 2. Типичное соотношение мощности и веса для различной спортивной подготовки велосипедиста

Неудивительно, что профессионалы получают максимально высокий показатель соотношения мощности и единицы веса в любой промежуток времени. Если сравнивать с новичками и любителями, профессионал может ехать практически с максимальной мощностью, а утомляемость его мышц значительно ниже, чем у новичка или любителя.

Что влияет на показатель мощности на единицу веса на холмистых и ветреных участках

Как мы знаем, перемещение массы вверх подразумевает противодействие силе земного притяжения. Это объясняет, почему показатель мощности на единицу приобретает такое большое значение при подъеме.

Для наглядности давайте сравним требования к мощности для 70- и 80-килограммового велосипедиста на 6-килограммовом велосипеде по дороге с уклоном 7% на скорости 16 км/ч при постоянном ветре. С помощью параметров прокатки и воздушного сопротивления можно подсчитать, что 80-килограммовый спортсмен должен поддерживать среднюю выходную мощность на уровне 298 Вт; при этом необходимый показатель соотношения мощности на единицу веса составляет 3,73 Вт/кг. В свою очередь, 70-килограммовому спортсмену нужно всего 266 Вт выходной мощности при тех же условиях, и показатель мощности на единицу веса составит уже 3,80 Вт/кг.

Исходные условия: два велосипедиста, велосипед весом 6 кг, скорость движения 16 км/ч, уклон дороги 7%

• Велосипедист весом 80 кг – 298 Вт (3,73 Вт/кг)
• Велосипедист весом 70 кг – 266 Вт (3,80 Вт/кг)

Почему так? Простыми словами, помимо выходной мощности, которая напрямую связана с массой тела спортсмена (из-за подъема в гору), существует дополнительная работа, выполняемая при выталкивании воздуха (т. е. преодоление сопротивления воздуха), одинаковая для обоих спортсменов. С повышением скорости увеличивается и сопротивление воздуха. Важно помнить, что чем тяжелее велосипедист, тем больше площадь тела, на которую приходится воздушное сопротивление, следовательно, такому атлету ехать тяжелее.

Приведем еще один пример. Предположим, спортсмены едут в два раза быстрее (32 км/ч), а уклон дороги составляет 3,5%. Тогда показатели изменятся следующим образом:

• Велосипедист весом 80 кг – 462 Вт (5,77 Вт/кг)
• Велосипедист весом 70 кг – 429 Вт (6,12 Вт/кг)

Как мы видим, чтобы поддерживать такую скорость, более тяжелому спортсмену нужно приложить больше усилий и ехать с большей выходной мощностью.

Как обстоят дела на практике

Конечно, чем холмистее дорога, по которой едет велосипедист, тем важнее соотношение мощности и веса. А если показатель мощности на единицу веса идентичен для нескольких спортсменов, то спортсмен с более высокой мощностью окажется быстрее. Например, если один велосипедист весит 80 кг и его мощность педалирования составляет 240 Вт, а второй весит 70 кг и его удельная мощность составляет 210 Вт, то их показатель мощности на единицу веса будет равен 3 Вт/кг. Но первый спортсмен будет ехать быстрее, так как его выходная мощность выше и он легче преодолеет сопротивление воздуха. Чем ровнее дорога, тем важнее абсолютная мощность. Чем холмистее дорога, тем большее значение приобретает показатель мощности на единицу веса.

Проверка вашей выходной мощности

Для подсчета вашего показателя мощности на единицу веса нужно знать всего два параметра: ваш вес и максимальную выходную мощность. Первый параметр измерить очень просто — достаточно встать на весы. Для измерения второго параметра нужно узнать выходную мощность. Сделать это можно с помощью измерителя уровня мощности на обычном велосипеде или на велотренажере с использованием точного ваттметра (например, датчика на WattBike).

Чтобы измерить максимальную стабильную аэробную способность, едьте на велосипеде в течение 10 минут, чтобы в достаточной мере разогреться. Отдохните несколько минут, а затем едьте на максимуме своих возможностей в течение 20 минут и зафиксируйте средний цифровой показатель. Это будет вашей максимальной стабильной аэробной способностью за 20 минут. Ваш часовой показатель будет на 5-10% ниже, а вот пятиминутный показатель будет выше прим. на 10%.

Советы по улучшению вашего показателя мощности на единицу веса

Как мы убедились выше, повышение мощности, понижение веса или сочетание этих факторов способно существенно повлиять на этот показатель. Но как можно добиться максимума? Это зависит от опыта и подготовки велосипедиста:

Новички

Чем больше километров вы проедете, тем выше будет ваше соотношение мощности и единицы веса. Вы не только увеличите свою аэробную способность, но и, вероятно, сбросите лишние килограммы. Например, если вы похудеете с 86 до 82 кг и увеличите 20-минутный показатель выходной мощности с 210 до 235 Вт, ваше соотношение мощности и единицы веса увеличится с 2,4 Вт/кг до 2,9 Вт/кг.

Опытные спортсмены

Вам нужно несколько больше, чем просто увеличение количества преодоленных километров. Безусловно, количество преодоленных километров поспособствует снижению веса, но увеличит вероятность усталости и выгорания. Более того, попытки снизить вес, когда процент жира в организме и так маленький, приведет также к потере мышечной массы. Оптимальным решением будет включить в план тренировок специфические упражнения для увеличения выходной мощности, а именно интервальные тренировки (долгие и короткие, но более интенсивные). Кроме того, рекомендуем добавить серии подъемов в гору с небольшими передышками. Обращаем ваше внимание на то, что такие усиленные тренировки требуют достаточного периода отдыха для адаптации мышц к нагрузкам и их полноценного восстановления.

Силовые тренировки

Для опытных и выносливых спортсменов можем также порекомендовать силовые тренировки. В ходе исследований было установлено, что тренировки с сильным сопротивлением отлично прорабатывают мышцы, задействованные при велозаезде (квадрицепсы, мышцы задней поверхности бедра, ягодицы и икроножные мышцы), а также повышают выносливость этих мышц, позволяя выдерживать большую нагрузку во время активных велотренировок или в период снижения веса.

Питание

Независимо от степени вашего профессионализма в велоспорте, здоровое и правильное питание с минимальным количеством сахара, отказом от сильно обработанных продуктов с высоким содержанием жира поможет улучшить показатель мощности на единицу веса. Достаточное употребление нежирной белковой пищи окажет положительное влияние на мышцы, особенно после тренировок. Белок нужен организму для восстановления после занятий, а также для предотвращения потери мышечной массы в период высоких спортивных нагрузок. Употребление в пищу продуктов, богатых витаминами, микро- и макроэлементами, также позволит улучшить общее самочувствие, наполнить организм полезными веществами и создать необходимый питательный резерв для новых спортивных свершений.

Обзор датчиков мощности для велосипедов

Мощемеры могут различаться между собой расположением на велосипеде. На рисунке показаны 5 основных типов мощемеров:

• втулка заднего колеса (Wheel hub)
• паук и звезды (Сrank spider&Chainrings)
• шатун (Crank arm)
• педали (Pedals)
• каретка и ось (Bottom Bracket/Axle)

Конечно, существуют и другие мощемеры, например, расположенные на руле. Но они менее точные, поскольку в них не используются тензодатчики. И так, вот краткий список тех мощемеров, о которых мы будем говорить:

Заднее колесо: втулка PowerTap
Двухсторонняя система: Quarq/SRAM, Power2Max, SRM, PowerTap C1, Team Zwatt Zpider
Шатун: Rotor, Stages, Pioneer, 4iiii, WatTeam, ROTOR INPower2, Team Zwatt Zimanox, Shimano
Педали: Garmin Vector, PowerTap P1, Polar/Look combo, bePRO, Look, Xpedo
Проставки в педали: LIMITS
Шипы: Brim Brothers
Кареточная ось: Ashton Instruments, Dyno Velo, ROTOR INpower, Team Zwatt Zpindle
Подрульные мощемеры: PowerPod, LEO, iBike

Некоторые производители выпускают левосторонние мощемеры, но располагаются они абсолютно также, только с левой стороны.
Все измерители мощности имеют определенный набор функций, основные из них это:

Общая мощность (измеряется в ваттах). Основная функция, которая обязательно есть у всех мощемеров. Устройство измеряет мощность и передает данные в головной компьютер велосипеда.

Поддержка ANT+. Технология беспроводной передачи данных. Подавляющее большинство мощемеров на рынке передают данные через ANT+ к головному компьютеру.

Поддержка Bluetooth smart (BLE/BTLE). Эта функция также отвечает за беспроводную передачу данных. Большинство мощемеров поддерживают как ANT+, так и BLE, однако сами производители советуют использовать ANT, поскольку работает оно лучше. Кроме того, могут возникнуть трудности при совместимости с велосипедным компьютером.

Левостороннее измерение. Такие мощемеры измеряют силу только с левой стороны велосипеда. Для того чтобы получить суммарную силу, устройство просто удваивает показатели.

Вычисление мощности лево/право. Эта функция была очень популярна (начиная с приборов SRAM/Quarq RED) до того, как появились мощемеры, способные непосредственно измерять мощность лево/право. Такие мощемеры просто-напросто делят общую мощность: мощность, измеренная во время подъема, приписывается левой стороне, во время движения вниз – правой. На самом деле, не совсем понятно, что делать с этими данными, поскольку еще не доказано, что идеальный баланс способствует улучшению результата. Более того, некоторые люди, которые пользовались этим прибором, и попытались достичь баланса, обнаружили, что идеальный баланс снижает эффективность.

Прямое измерение мощности лево/право. Эта функция присуща только приборам, которые могут измерять мощность в нескольких местах, поэтому устройства крепятся на педали или на шатуны.

Плавность педалей/КПД крутящего момента. Данная функция имеется только в самых высококачественных мощемерах, которые измеряют мощность и справа и слева. Кроме того, велосипедный компьютер также должен поддерживать эти функции.

Динамика езды на велосипеде. Это функция доступна только у мощемеров фирмы Garmin, и, соответственно, совместима она только с их устройствами. Функция позволяет получать такие данные как смещение платформы, время езды стоя и сидя, в какое место педали вы прикладываете больше мощности, в какой фазе вращения педали вы получаете пик мощности и т.д. Такая функция есть еще у некоторых новых моделей Polar, которые также совместимы только с их собственными педалями.

Замена аккумуляторной батареи. На данный момент практически все устройства (кроме CRM) поддерживают эту функцию. Батарейку SRM можно заменить только в сервисном центре, однако производители обещают, что она будет работать дольше, чем у конкурентов. Большинство устройств от замены до замены батарейки работают 200-400 часов. Однако, некоторые из новейших устройств (такие как PowerTap P1) , которые работают на батареях типа AAA, и устройства bePro и WatTeam, работающие от аккумуляторов (с возможностью подзарядки через micro-USB) живут чуть меньше. Также, Power2Max объявили о том, что они выпустили новые модели NG на аккумуляторах.

Калибровка. Сегодня все представленные на рынке модели в той или иной мере поддерживают эту функцию. Для обычного пользователя главным является возможность откалибровать прибор в любое время по нажатию кнопки. Стоит заметить, что термин «калибровка» понимается по-разному – большинство людей просто выставляют сдвижку нуля.

МОДЕЛИ МОЩЕМЕРОВ

1. Втулка PowerTap

PowerTap на рынке уже более 15 лет, хотя популярными они стали только последние несколько лет, да и то в США. Мощемер PowerTap просто заменяет втулку заднего колеса, поэтому он привязан только к одному колесу. Новые версии мощемера PowerTap поддерживают и ANT+ и BLE.

Плюсы. Простота установки, при условии, что вы приобретаете комплект уже с колесом. Авто выключение. Простая калибровка и замена батареи. Отличное клиентское обслуживание.

Минусы. Если у вас разные колеса и для тренировок и для гонок и разные велосипеды (шоссе и циклокросс, к примеру), перестановка устройства будет проблематичной. Невозможность установки дисковых тормозов.

Стал бы я покупать его? Абсолютно точно! Кроме того, я бы купил его в качестве «рабочей лошадки». Данная модель отлично подходит для варианта «купил, поставил и забыл». Однако если вы часто меняете набор колес, этот вариант вам не совсем подойдет.

2. Педали PowerTap P1

Педали поступили в продажу осенью 2015 и тепло воспринялись людьми из-за их удобства и простоты использования. Они не отображают динамику велосипеда, как Garmin Vector, но показывают общую мощность, мощность правой/левой ноги и каденс. Кроме того, поддерживают ANT+ и BLE.

Плюсы: Простая установка, которая не требует динамометрического ключа, достаточно обычного шестигранника. Довольно приятная цена, по сравнению с другими мощемерами, способными отслеживать распределение силы на правую и левую ноги. Обычная батарейка ААА (маленькая), которую можно купить в любом киоске.

Минусы: Подходят только LOOK шипы. Маленьких срок службы батареи. На более старых версиях были проблемы с ПО.

Стал бы я покупать его? Да. Его можно с легкостью использовать каждый день и брать с собой в путешествия. Я пишу это, находясь в самолете, который пролетает над Атлантикой, и я использовал его в Канаде и в США, на протяжении всей моей поездки. Если бы мне нужно было выбрать один поверметр, я бы выбрал его.

3. Звезды PowerTap

В продаже появились осенью 2015. Этот девайс представляет собой велосипедные звезды с измерителем мощности. По сути, мощемер похож на аналоги от Power2Max и Quarq. Единственная ощутимая разница в меньшей совместимости с различными шатунами.

Плюсы: Присутствует как ANT+, так и BLE. Возможность установки на ваши шатуны (если они рассчитаны на это). Низкая стоимость, а также длительный срок службы батареи.

Минусы: Основным недостатком мощемера является ограниченная совместимость с шатунами различных производителей. Это может вызвать некоторые затруднения при выборе устройства, однако, хороший продавец с легкостью поможет вам.

Стал бы я покупать его? Да, я бы без вопросов купил этот мощемер. За год нахождения на рынке он зарекомендовал себя как точный и надежный. Вообще, я бы поставил его в один ряд с PowerTap C1, Power2Max и Quarq, поскольку они находятся в одинаковом ценовом диапазоне и имеют похожий набор функций.

4. Power2Max

Power2Max на рынке уже более 4-х лет. Сам мощемер обычно продается без шатунов, что дает вам возможность установить его на свои, либо приобрести в комплекте. Недавно Power2Max выпустили новую версию измерителей Power2Max NG, которая обошла своих же предшественников Power2Max Type-S. Новые модули NG способны передавать информацию как на ANT+, так и на BLE (Type-S поддерживает только ANT+). Так же у новых мощемеров есть перезаряжаемая батарея.

Плюсы: Низкая стоимость. Большой выбор мощемеров и шатунов к ним. Нет проблемы с температурной компенсацией.

Минусы: Нет способа отключить автовыключение (при долгом простое).

Стал бы я покупать его? Думаю, что этот мощемер — лучший выбор. Также как Quarq и PowerTap, Power2Max является одним из наиболее простых в использовании. Мне нравится в нем, прежде всего то, что он «просто работает» без лишних проблем.

5. Garmin Vector

Garmin Vector существует уже более 3-х лет. За это время они выпустили новую модель V2, добавили функцию отслеживания динамики велосипедной езды. Также производители планируют выпустить обновленную версию мощемера Vector S, который будет измерять силу с обеих сторон.

Garmin – единственная компания, позволяющая отслеживать динамику велосипедной езды.

Устройство может распознавать, когда ты едешь сидя в седле и когда встаешь на ноги, так же показывает распределение давления на педали. Эти показатели довольно интересны для лабораторных исследований, но не особо значимы для обычной тренировки или гонки.

Плюсы: Фиксирует мощность как правой, так и левой ноги. Возможность переставлять устройство с велосипеда на велосипед, хотя это довольно проблематично.

Минусы: Высокая стоимость. Сами педали совместимы только с LOOK KEO (хотя в новой версии есть возможность использования шипов Shimano). Для установки требуется динамометрический ключ.

Стал бы я покупать его? Нет, точно не за такую цену. Для этого есть несколько причин. Во-первых, для установки этого мощемера требуется динамометрический ключ. Во-вторых, он поддерживает только ANT+ . И, в-третьих, педальные датчики буквально «висят» на педалях, что очень непрактично. Кроме того, производители не определились, как использовать функцию динамики езды для улучшения результатов.

6. Favero bePro

Favero bePro – мощемер на основе педалей, который появился в продаже прошлым летом. В отличие от Garmin Vector, у него нет раздражающих дополнительных датчиков, у bePro они скорее являются частью поверметра. Устройство измеряет силу с обеих сторон.

На первый взгляд установка мощемера может показаться сложной, но вы быстро поймете, что это не так. Батарейки хватает ненадолго, но зато она заряжается через USB.

Плюсы: Точность данных. Сравнительно невысокая цена – весь комплект стоит 750 EUR (двухсторонняя система), и 500 EUR (односторонняя система).

Минусы: Установка может быть проблематичной. Кроме того, устройство не достаточно износостойкое. Не поддерживает BLE, только ANT+. Усложняет настройку шипов.

Стал бы я покупать его? Возможно. Однако я бы предостерег от покупки тех, кто часто меняет велосипеды — Favero bePro не приспособлен для этого.

7. LOOK/Polar

Педальная система LOOK/Polar на рынке уже порядка 5 лет, и за время своего существования они пережили несколько капитальных изменений – в частности добавили поддержку BLE. Однако BLE доступна только для велокомпьютеров Polar V650, M400 и V800. Некоторое время назад Polar и LOOK стали работать отдельно. LOOK выпустил свой продукт, о котором мы расскажем ниже.

Polar также выпустил свой мощемер — Keo Power Essential. Это устройство на основе шатуна, которое измеряет силу только с левой стороны, а затем, просто удваивает показатели.

Плюсы: Есть возможность легкого переноса на другой велосипед. Точность данных.

Минусы: Цена завышена. Ограниченный выбор подходящих шатунов. Сложная установка. Работает только на BLE.

Стал бы я покупать его? Точно, нет. Во-первых, ограниченный набор функций, а во-вторых, цена сильно завышена.

8. LOOK

Как говорилось ранее, LOOK выпустил свое детище, основываясь на партнерской программе с Polar. LOOK обновил используемые датчики, добавил поддержку и ANT+ и BLE.

Плюсы: Хорошо переносятся с велосипеда на велосипед, поддержка ANT+ и BLE позволяет использовать различные велокомпьютеры.

Минусы: Завышенная цена (1500 USD). Ограничения по совместимости с шатунами.

Стал бы я покупать его? Нет, он слишком дорогой. PowerTap P1 стоит меньше, но не имеет проблем с установкой.

9. QUARQ (SRAM)

Quarq стал одним из первых, действительно доступных, пауэрметров на основе шатуна. Производители начинали свою деятельность с шоссейных велосипедов, но затем расширились и до других областей, включая трек и циклокросс. Агрегат продается вместе с установленными шатунами. Стоит отметить, что все мощемеры Quarq производятся в Южной Дакоте (США).

В этом году на Eurobike Quarq представили новую линейку мощемеров DZero, которые несколько упрощены и стоят меньше.

Плюсы: Простота в использовании. Отсутствие проблем с обменом колес и звезд. Точность данных. Легкая замена аккумулятора, кроме того вы можете использовать мобильное приложение для калибровки. Прошлогоднее обновление прошивки устранило необходимость использования магнита на велосипеде.

Минусы: Есть некоторые ограничения по совместимости.

Стал бы я покупать его? Да, это устройство из ряда тех, которые «просто работают».

10. Stages

Как известно, Stages ввели моду на левосторонние шатуны. Он измеряет мощность только по левой ноге, а общую мощность выдает, умножая левую ногу на 2. Таким образом, показатели могут быть немного не точными. Stages стали первыми на рынке мощемеров, кто начал использовать двойные стандарты по передаче данных ANT+ и BLE.

Плюсы: Недорогой вариант. Легко перемещается с велосипеда на велосипед с использованием всего лишь шестигранника. Поддерживает как ANT+ так и BLE. В обновленной версии Gen2 используется гидроизоляция, а также устранена проблема с приемом данных головным устройством (ранее, многие триатлеты жаловались на непостоянный сигнал в аэропосадке).

Минусы: Левый шатун. Показатель общей мощности может будет не точным.

Стал бы я покупать его? Сложный вопрос. С технической точки зрения, это устройство точно измеряет показатели с левой стороны. С другой стороны, вполне можно найти мощемер за такую же цену, который будет измерять общую мощность.

11. 4iiii Precision

4iiii Precision появились два года назад на выставке Interbike, а в продажу поступили прошлой весной. Первые два месяца продажи шли не совсем успешно, но после, компания решила некоторые проблемы, и выпустила надежный левосторонний мощемер по очень приятной цене – 399 USD. Поверметр устанавливается прямиком на ваш шатун. Недавно производители объявили о том, что собираются выпустить двустороннюю версию устройства.

Плюсы: Самый дешевый измеритель мощности на сегодняшний день — 400 USD. Устанавливается на большинство систем (за исключением карбона). Поддерживает как BLE, так и ANT+.

Минусы: Только левый шатун, а значит не совсем точные показатели мощности.

Стал бы я покупать его? Только если для левой стороны.

12. SRM

SRM существует с тех самых пор как мощемеры появились на рынке, и вряд ли кто-то будет спорить с качеством устройств. Однако не позволяйте общественному мнению обмануть вас.

Как и многие другие устройства, SRM очень восприимчив к погодным условиям. В данном случае не стоит верить тому, что SRM это прямо-таки «эталон» измерителей мощности.

Плюсы: Отлично зарекомендовавший себя бренд. Его показатели берут за правило. С помощью ANT+ возможно подсоединяться к любому головному компьютеру (с ANT+).

Минусы: Дорого. Довольно сложное клиентское обслуживание. Нет поддержки BLE.

Стал бы я покупать его? Я бы не рекомендовал покупать его. На рынке есть предложения, которые за те же деньги будут показывать такой же точный результат.

13. Pioneer

Pioneer на рынке уже порядке 3-х лет. Каждый год производители выпускают новые устройства и стараются снизить стоимость. Двусторонняя система теперь стоит порядка 1000 USD, а левосторонняя 580 USD.

Устройство Pioneer отличается от большинства предлагаемых сегодня измерителей процессом установки. Вы отправляете производителям свою систему и получаете уже готовую обратно. Это один из немногих мощемеров на рынке, который показывает распределение на правую и левую ноги. Стоит отметить, что высокая скорость записи доступна только вместе с головным компьютером Pioneer.

Плюсы: Самая высокая скорость записи среди мощемеров. Имеет распределение на правую и левую ноги и показывает данные более детально, чем конкуренты. Полностью запрограммированная система после покупки. Подходит ко всем цепочкам. Оптимальная цена.

Минусы: Некоторое ограничение по количеству шатунов. Процесс установки мощемеров может отнять много времени.

Стал бы я покупать его? Я бы купил полноценную систему. Меня несколько смущает левосторонний вариант, так как у Stages и 4iiii есть вариант дешевле и лучше.

14. Verve Infocrank

Verve представили свое устройство в 2014 году, и с тех самых пор производители все время стремятся обновлять мощемер и добавлять новые функции. Данный поверметр работает на основе шатуна и имеет тензодатчики с правой и левой стороны, что, соответственно, позволяет измерять силу с обеих сторон. Кроме того, дизайн шатуна специально разработан для Infocrank.

Устройство поддерживает ANT+, а также использует серебряно-цинковые батарейки стандарта SR44, которые вы можете при необходимости заменить.

Плюсы: Точность данных. Полноценная система из разряда «установил и забыл», батарейки хватает надолго. Автоматическая калибровка.

Минусы: Мощемер совместим не со всеми головными компьютерами. Батарейки стандарта SR44 продаются далеко не везде.

Стал бы я покупать его? Думаю, что для меня это слишком дорого. Разумеется, шатуны и звезды включены в комплект, но это не оправдывает стоимость.

15. ROTOR Power

ROTOR на рынке мощемеров уже более 4-ех лет, и за это время они выпустили 4 разных продукта. Первый измерял мощность с левой и правой стороны отдельно, благодаря тензодатчикам на шатунах. Однако, продукт выдавал неточные данные. Далее, они выпустили новую линейку LT. Прибор измерял мощность только с левой стороны, но производителям удалось добиться точности. Затем они выпустили INpower, и, наконец, 2INPower, который измеряет мощность с обеих сторон.

Плюсы: Совместим с шатунами ROTOR и эллиптической цепочкой. Возможность отслеживать дополнительные показатели stroke/balance через их программную платформу.

Минусы: Ограниченная совместимость с шатунами. У старых моделей нет поддержки BLE, но в новых моделях есть.

Стал бы я покупать его? Не знаю, я смогу сказать это только после того, как подержу устройство в руках&

16. LIMITS Power

Мощемер Limits появился в продаже совсем недавно. Устройство располагается между педалями и рукояткой шатуна, что дает ему практически неограниченную совместимость.

Плюсы: Совместим практически со всеми педалями, шатунами и колесами. Недорогой (менее 300 USD).

Минусы: Устройство не совсем точное, батареи легко ломаются, очень сомнительное клиентское обслуживание. Некоторые люди жалуются на изменения q-фактора, но не все понимают, что он в любом случае будет разным у горного и дорожного велосипеда.

Стал бы я покупать его? Нет, мне не кажется это устройство достаточно точным.

1. 17. RPM2 Footpod Power Meter

Информации об этом мощемере крайне мало. Устройство RPM2 это, по сути, стелька, которую вы вставляете в велотуфлю для измерения скорости. Производители начинала работать в медицинской сфере, но затем расширились до бега и велоспорта. Первоначально они были совместимы только с собственным приложением, а сейчас устройство поддерживает и ANT+.

Плюсы: Мощемер можно без труда перемещать с велосипеда на велосипед.

Минусы: Перепродать устройство будет очень тяжело, поскольку оно подбирается специально под вашу ногу.

Стал бы я покупать его? Не думаю Информации об этом устройстве очень мало, и цена кажется мне завышенной.

НОВЫЕ МОЩЕМЕРЫ

Сейчас, мне бы хотелось немного рассказать о тех мощемерах, которые в скором времени появятся в продаже.

WatTeam появился на рынке в 2014, и анонсировал двусторонний мощемер за 499 USD. Датчики устройства прикрепляются отдельно на правый и левый шатун, как в Garmin Vector. Мощемер будет работать как на карбоновых, так и на алюминиевых шатунах.

Информация о Team Zwatt появилась в интернете 2 месяца назад, как часть краундфандинговой компании. Ранее команда работала над мощемерами для других фирм, занимающихся изготовлением шатунов. Но компания постоянно откладывала выход устройства на рынок, и, вот, наконец, Team Zwatt решили выпустить свой собственный мощемер.

Прошлым летом Shimano объявили о выпуске поверметра Dura-Ace, который будет измерять мощность с обеих сторон. Производители также обещают поддержку ANT+ и оптимальную цену.

Brim Brothers Zone – это мощемер, который прикрепляется к велотуфле, совместимой с педалями Speedplay. Идеально подойдет для тех, у кого не один велосипед, а также для тех, кто любит путешествовать. Вы сможете быстро переставлять устройство с велосипеда на велосипед.

Также педальный мощемер планирует выпустить Xpedo Thrust E.

Luck Shoe Power. Эта испанская компания делает мощемеры для велотуфлей. С технической стороны это не совсем удобно — устройство скользит под обувью.

Ashton Instruments –компания, основанная выпускниками MIT. Впервые они появились на выставке Interbike 2014, а в 2015 представили мощемер на основе велосипедной каретки, который они планируют продать по цене не более 500USD. Ребята сотрудничают с участниками местных спортивных команд, которые тестируют их устройства.

Dyno Velo планиурют выпустить мощемер, основанный на каретке велосипеда, очень похожий на устройства Ashton Instruments. Думаю, у ребят есть потенциал, чтобы выпустить в свет хороший мощемер.

ДРУГИЕ ИЗМЕРИТЕЛИ МОЩНОСТИ

Кроме вышеперечисленных мощемеров есть девайсы, которые не используют тензодатчики. Вот основные из них:

PowerPod. Это устройство появилось в 2015 году, после выставки Interbike 2015. Прототип устройства построен по технологии iBike и может измерять аэродинамическое сопротивление. Он достаточно неплохо справляется с измерениями, и стоит всего 299 USD.

PowerCal. Это ремешок для измерения сердечного ритма, который также передает информацию о мощности. Поддерживает как ANT+, так и BLE. Устройство мониторит ваш сердечный ритм, фиксирует его изменение, и, на основе этого, вычисляет мощность. Возможно, многие скептики даже смотреть не станут на это устройство, однако, стоит заметить, что измеряет оно достаточно точно. Я бы порекомендовал его тем, кто хочет купить себе ремешок для измерения сердечного ритма, а заодно и получить дополнительную опцию – измерение мощности.

iBike. Это устройство сочетает в себе головной компьютер и измеритель мощности, который работает по такому же принципу, как и PowerPod.

СТОИТ ЛИ ПОКУПАТЬ ПОДЕРЖАННЫЙ МОЩЕМЕР?

Стоит быть очень аккуратным при покупке б/у мощемера, поскольку, главное для него — точность измерения. Если уж вы надумали покупать подержанное устройство, убедитесь, что оно действительно работает, а не просто выдает случайные числа.

Наиболее безопасный вариант — купить у знакомого человека, который продает мощемер, к примеру, из-за смены колес или заднего диска.

И ЧТО ЖЕ МНЕ ВСЕ-ТАКИ КУПИТЬ?

Нет однозначного ответа на этот вопрос, надо действовать исходя из вашей ситуации. Велосипедный рынок предлагает множество вариантов, поэтому, нелогично покупать Garmin Vector, если вы хотите поставить его на горный велосипед или покупать PowerTap, если у вас колеса HED H3. Они просто не подходят друг другу!

Для начала решите – где вы хотите разместить мощемер, а потом уже подумайте о выборе бренда.