Этим летом я открыл для себя так называемые гравийные велосипеды и даже написал заметку об инженерном балансе в этой конструкции. Очень интересная техника, которую приятно будет оценить каждому велосипедисту.
Естественно, что я начал использовать гравийник как транспорт и для преодоления сложных участков города (где сплошные переходы-машины-промзоны-вонь) применял электричку. И вот однажды, стоя в тамбуре, я обратил внимание на велокомпьютер. Ну а тот показывал, что я еду со скоростью 1131 км/ч.
Вы, скорее всего, сразу подумаете о проблемах с GPS. Там бывают самые разные шутки. Однажды, вот, парень писал, что каршеринг наехал на него за опасное вождение, поскольку система определила весьма причудливое его поведение. Он ездил по кругу через реку и лес со скоростью 350 км/ч. Но нет, тут это самый простой компьютер на датчике Холла. Разве что с беспроводной связью с основным модулем.
В общем-то, помехи тут тоже вполне объяснимы, но я никогда не упускаю случая поковыряться в физике процесса и разложить всё по полочкам. Давайте и тут так поступим.
Обычный велокомпьютер устроен очень просто: магнит на спице при вращении колеса проходит мимо датчика, создавая при этом импульс. Внутри модуля может прятаться или датчик Холла, или обычный геркон. Проще всего разобраться с герконом. Его, кстати говоря, обычно слышно. Датчик срабатывает и замыкает контакт. Электроника считает количество замыканий в единицу времени и переводит их в скорость и пройденное расстояние. Казалось бы, если велосипед стоит, никаких сигналов быть не может. Но в вагоне электрички дисплей вдруг оживает, показывая сотни километров в час. Причём характерно, что происходит это не всегда, а при трогании состава.
Что геркон, что датчик Холла, срабатывают под действием магнитного поля, а затем размыкаются. Электроника фиксирует этот момент как прохождение магнита на спице колеса.
Электричка – это не просто вагон, а большая катушка с сотнями метров силового кабеля, трансформаторами, тяговыми двигателями и мощными токоприёмниками.
Вокруг них образуются переменные магнитные поля, которые могут достигать десятков миллитесла. Для геркона этого достаточно, чтобы периодически замыкать контакты даже без движения колеса. Для датчика Холла - этак и вообще не обсуждается.
Если компьютер проводной, то ещё и в его кабеле может индуцироваться ток от магнитного потока, пронизывающего его витки. Даже небольшие изменения магнитного поля электрички создают импульсы напряжения, которые электроника может принять за сигналы датчика.
В беспроводных велокомпьютерах датчик передает импульсы по радиоканалу на частоте 433 или 2,4 ГГц. Электричка излучает мощный электромагнитный «шум» от силовой электроники и инверторов. Эти сигналы могут имитировать импульсы датчика, что приводит к ложному показанию скорости.
Велокомпьютер создан для работы в простых условиях. Магнит – датчик – процессор. Он не защищён от сильных переменных полей и не имеет сложных алгоритмов фильтрации помех. Поэтому внутри электрички, которая буквально пронизана электромагнитными вихрями, прибор «сходит с ума» и начинает считать несуществующие километры. Это подчёркивает и особое сумасшествие компьютера при трогании состава - двигатели потребляют больше энергии и создаётся больше паразитных полей.
Хочется помочь проекту, но нет возможности купить премиум? Просто поставьте лайк 👍 и подписывайтесь на канал ✔️. Напишите комментарий и поделитесь статьёй с друзьями