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无线功率计助力奥林匹克运动员

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2009年04月21日 16:08
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Garmin 公司的Edge 705 车头电脑具有显示自行车运动员功率输出瓦特数的能力。
  在这个奥林匹克季节中,无线技术将扮演一个崭新的让人意想不到的角色,自行车运动员会用它来测量自己在北京自行车赛程中所产生的功率。
  这种无线应用的新现象在专业自行车赛手中迅速扩展,之所以会这样是因为出现了能够告知运动员每次蹬动踏板可以产生多少瓦特功率的收发器和应变仪。这种被称之为“功率计”的装置正在改变自行车运动的面貌,因为它们能够切实告诉运动员他们想知道的关于训练测验的每一样东西,从速率到力量再到瓦特数。现在,自行车运动的教练们说,真不能想象如果没有这个东西该怎么办。
  

 

美国山地自行车赛手Jeremiah Bishop,在对功率输出数据进行分析后,把赛前训练改变为采用更高蹬踏力和更低速率。
  训练*自行车运动员的Peaks Coaching 集团(http://designnews.com.cn/0808-501.aspx)的CEO 和创始人HunterAllen说:“这在自行车运动中变得非常重要,因为它能提供对运动员适合性的*客观的测量方法。有了它,就不会有谎言了。一瓦特是
 
一瓦特,也确实是一瓦特。”
  Allen 说,他的运动员们的确是在利用这些无线系统来检验他们一小时或更长时间段内的功率输出。而后他们会对这些数字进行进一步分析,研究踏板施力和角速度等因素。Allen说,有一个例子,美国山地自行车赛手Jeremiah Bishop 就根据功率计的“散点图”得知了自己在训练中蹬踏速度太快而不能产生足够的力。通过对训练的几项调整,Bishop 提高了比赛成绩。
  自行车功率传感器制造商Quarq 公司(http://designnews.com.cn/0808-502.aspx)的总裁和创始人James Meyer说:“如果你只能为自行车运动员得到一项数据的话,这项数据就是功率。从训练的角度来说,所有一切都归结到功率上。那才是真正有意义的东西。”
  企业合作
  无线功率计现象的出现是在工程师和自行车运动员同时开始致力于这种系统不同部件的研发以后。至少有四家公司在其子系统的开发中起到重要作用,这些子系统包括功率传感器、车把电脑、通讯软件栈和硅无线电收发器。
  可以肯定的是,当这些公司着手创设这些技术时,提供功率数据的想法并不算新颖。有几家公司在此之前就已经在制造自行车功率计了。但那些功率计是通过硬接线把数据从传感器传送到车把电脑上的,这种概念对于一些*的自行车运动员来说不够振奋。
  “一些运动员拥有价值6000 美元堪称艺术品的自行车,而你却在他们的车架上缠电线,”Meyer 说。
  另外,很多自行车运动员以及他们的教练们都担心与硬接线技术相关的一些实际问题。Allen 说:“电线附近有很多转动部件,如果车链掉下来的话,电线就会突然缠绕在上面。车链上又多了一个需要扯断的东西。”
  Meyer曾是一位自行车机械师和三项运动员,他是zui早看到无线装置(德国运动装置制造商SRM 公司(http://designnews.com.cn/0808-503.aspx)也看到了)实用价值的人员之一。他说:“我当时开始寻找功率计,但并没有被它们的配置 所打动。我觉得,有一种市场需要没有得到正确满足。”
  所以,Meyer开始着手探寻他自己的功率计,一种无线式版本。当调查无线技术时,在一本自行车运动的杂志上他看到一篇关于Garmin 自行车电脑的广告。这篇广告介绍了一种用在Garmin 电脑上被称为ANT 的无线通讯协议。Meyer 得知,设计用于传感器与运动电脑间通讯的ANT 协议(http://designnews.com.cn/0808-504.aspx)能够提供比Bluetooth(蓝牙)和ZigBee 无线网络更低的功率选择。当时他还发现,相关硬件、参考图和 通讯设置都已经齐备,所以他很快就被这种协议所吸引。
  2006 年,所有公司都开始与其他产品的公司进行合作。Quarq 公司开发出了基于机轴的功率计,并且与Dynastream 创新公司(http://designnews.com.cn/0808-505.aspx)合作,利用无通讯协议把数据从功率计传送到车把上的“车头”电脑上。但 是,要实现这一目的,两家公司必须与制造车头电脑的Garmin 公司合作。同时,Nordic Semiconductor ASA 公司(http://designnews.com.cn/0808-506.aspx)也与Dynastream 公司合作把多频道ANT 通讯协议应用于硅收发器和微控制器上。
  

 

Quarq 公司的CinQo 功率计利用五个盘臂上的应变仪来测量力矩,然后利用Nordic 公司的收发器把功率数据传送到Garmins 公司

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