功率计选购指南:分类与工作原理详解

市面上的功率计品牌众多,价格跨度从一千多元到上万元不等。面对如此多的选择,如何判断哪款功率计值得信赖、不会花冤枉钱?有些产品买回来后,你可能会发现数据并不可靠。本文针对功率计的选择,以及不同功率计之间的区别,进行系统梳理。

功率计的两大分类:直接测量与非直接测量

从测量方式上,功率计可分为两大类:直接测量和非直接测量。

非直接测量型功率计如今在市面上已非常少见。回顾前几年,PowerTap曾推出过一款名为PowerCal的心率带,它通过大数据或大样本量建模,从心率或心率变异性(HRV)等数据中推算出功率。对某些人来说,这种推算可能相当准确,但对另一些人则完全不准。此外,早期还出现过Newton产品,通过测量风速来推算功率。这些非直接测量产品目前基本已从市场消失。

因此,本文重点讨论另一大类:直接测量型功率计,这也是目前市面上最常见的产品。

直接测量型功率计的种类

直接测量型功率计主要分为以下几种:

  • 盘爪式功率计:安装在牙盘爪盘位置,测量踩踏时产生的形变。
  • 曲柄式功率计:集成在曲柄中,测量曲柄的形变。
  • 脚踏式功率计:安装在脚踏轴心处,测量脚踏受力。
  • 花鼓功率计:集成在后花鼓中,通过测量花鼓的形变来推算功率。花鼓功率计现在也不太多见,PowerTap是代表性产品。

直接测量型功率计的工作原理

要理解直接测量型功率计如何工作,首先需明确功率的计算公式:功率 = 力 × 速度。因此,测量的关键在于如何获取“力”的值。

应变计:测量力的核心元件

直接测量型功率计的核心元件是应变计。应变计被固定在物体表面,例如盘爪或曲柄上。当骑行者踩踏时,外力作用导致盘爪或曲柄发生形变,应变计随之产生不同的电压信号。该信号经过放大电路放大,可能还会进行滤波和其他采样处理,最终被换算成力的大小。

结合踏频计算功率

获得力的大小后,功率计还需结合踏频等与速度相关的指标,才能输出最终的功率值。踏频数据通常由功率计内部的传感器(如加速度计)或外部传感器提供。通过力与速度的乘积,功率计实时计算出骑行功率。

以上就是直接测量型功率计的基本原理。了解这些分类和工作原理,有助于在选购功率计时做出更明智的决策,避免因数据不可靠而花冤枉钱。