Bisiklet Hız Göstergeleri Nasıl Çalışır
-
- 10 Nisan 2019
Yeni alınan bisikletlere ilk alınan aksesuarlar genelde hız göstergesi olur. Alışıldığında vaz geçilmeyecek bir araç haline gelir. Piyasada çok ucuzundan çok pahalısına ve farklı özelliklere sahip çeşit çeşit hız göstergesi bulunabilir.
Peki bunlar nasıl çalışır? Her şeyden önce bisiklet için hız göstergelerini gelişmiş “bisiklet bilgisayarları” ve “basit göstergeler” olarak ayırabiliriz. Bunlara kullanılan uygulamalar ile cep telefonunun bir gösterge olarak kullanılmasını da ekleyebiliriz. Bisiklet bilgisayarları, hızın yanısıra bisikletlinin ihtiyacı olan pekçok veriyi gösterme ve saklama özelliğine sahiptirler. Basit göstergelerde ise görüntülenen ve saklanan veri tipleri oldukça az sayıdadır. Her iki farklı tip için hız ölçüm sistemi de farklıdır. Basit Göstergelerde Hız Ölçümü Hızın “birim zamanda kat edilen mesafe” olarak tanımlanmasına bakıldığında ölçülmesi gereken iki değer belli olur. Zaman zaten cihaz tarafından halledildiğine göre mesafeyi nasıl ölçeriz? Bisiklet tekerleğinin her bir dönüşünde çevresinin uzunluğu kadar mesafe kat eder. Bu durumda tekerleğin yaptığı dönüşü algılarsak gerisini matematik ile bulabiliriz.
Yeni bir hız göstergesi alanlar kurulumda bisiklet tekerleğinin ölçüsüne bağlı olan bir parametrenin cihaza girilmesi ile karşılaşırlar. İşte bu parametre bir dönüşte tekerleğin aldığı mesafenin cihaza bildirilmesidir. Hız göstergelerinin kablolu ve kablosuz olarak iki farklı biçimde olduğunu görürüz. Her ikisinde de genellikle ön tekerleğin bir jant teline sabitlenen küçük bir mıknatıs vardır. Algılayıcılar ön maşanın bir koluna, genellikle ortalara doğru sabitlenir ve mıknatıs bunun karşısına gelecek şekilde ayarlanır. Ancak kullanılan algılayıcılar ikisinde de farklıdır. Kablolu olanlarda bir “reed switch/reed anahtar”, kablosuz olanlarda ise bir elektronik verici devrenin parçası olarak “hall effect sensor” kullanılır. Daha eski ve çok daha basit bir teknoloji olarak kablolu sistemler genellikle daha ucuzdur. Kullanılan reed anahtar aslında iki ucundan bağlantı çıkan küçük bir cam tüpün içindeki normalde açık olan iki kutuplu bir manyetik anahtardır. Bu anahtara mıknatıs yaklaştığında iki uç birleşerek devreyi kapatır ve bu şekilde kullanılır. Kablosuz sistemlerde kullanılan algılayıcı küçük bir yarıiletken devre elemanıdır ve yaklaştırılan mıknatısı algılayarak bir sinyal üretir. Bu sinyal küçük bir pille uzun süre çalışabilen bir verici devre ile bisikletin gidonuna yerleştirilen ana üniteye iletilerek kullanılır. Ana ünite, yani esas gösterge, algılayıcılardan gelen sinyalleri tekerleğin bir dönüşü olarak değerlendirir. Gelen ilk sinyal ile bir zamanlayıcı çalışmaya başlar ve ikinci sinyal geldiğinde “tekerleğin çevresi kadar yolu bu kadar zamanda kat ederse bir saatte kaç kilometre kat eder” diyerek gerekli hesaplamaları yapar ve göstergede bunu belirtir.
Daha sonraki sinyaller için bu işlem sürekli tekrarlanır. Gösterge, gelen sinyalleri kullanarak, hız bilgisinin yanında gidilen ara veya toplam mesafeyi de gösterir ve kaydeder. Ayrıca ara bölümler için en yüksek hız, ortalama hız gibi veriler de gösterilebilir. İki farklı sistemin iyi ve kötü yanlarına bakacak olursak: Kablolu sistem genellikle daha ucuzdur. Kullanılan algılayıcı daha “kırılgan” ve hareketli parça içerdiği için daha az ömürlü olabilir ve algılayıcı çarpmalara karşı daha hassastır. Kablolar zamanla aşınma ve kopmaya karşı daha açıktır. Kablosuz sistemler ise daha pahalıdır. Daha konforludurlar. Ancak zamanla pil değişimi gerektirirler. Çok basit tasarlanmış olanları, toplu sürüşlerde veya yüksek gerilim/manyetik alan geçişlerinde sorun yaşarlar ve doğru gösteremeyebilirler. Gelişmiş Göstergelerde Hız Ölçümü Gelişmiş göstergeler, bir başka deyişle “bisiklet bilgisayarları” hızın yanısıra pekçok farklı veriyi de ölçer, değerlendirir ve gösterirler. Bunlarda yapılabileceklerin sınırı çok ötelerdedir. Üzerlerinde doğrudan meşhur Strava bile çalışabilir. Bu tür sistemlerde hız ölçümü, zaten başka amaçlar nedeniyle de var olan GPS sistemi kullanılarak veya önceki sistemlerdeki algılayıcılar kullanılarak yapılabilir.Önceki algılayıcılar ile yapılan işlem öncekilerle aynı yaklaşıma sahiptir. GPS sistemi ise oldukça farklı bir sistemdir ve aygıta hız verisini doğrudan sağlar. GPS özelliğine sahip bir cihazda GPS verileri, özel bir entegre/anten sistemi ile GPS uydularından gelen sinyaller değerlendirilerek aygıtın işlemcisine bir seri iletişim kanalından iletilir ve aygıt bu bilgiler içinden kendisi için gerekli olanları alıp kullanır. Bir GPS cihazı aşağıdakine benzer NMEA standardındaki veri paketlerini sürekli olarak gönderir.
$GPRMC,132543.00,A,3945.92142,N,03033.24362,E,0.091,,280315,,,D77 $GPVTG,,T,,M,0.091,N,0.169,K,D20 $GPGGA,132543.00,3945.92142,N,03033.24362,E,2,07,1.64,818.0,M,37.9,M,,000050 $GPGSA,A,3,24,15,13,28,17,11,30,,,,,,2.35,1.64,1.6805 $GPGSV,3,1,12,05,15,220,,07,03,096,,11,05,054,20,13,80,249,397B $GPGSV,3,2,12,15,45,303,48,17,44,133,50,18,02,326,18,24,10,289,297A $GPGSV,3,3,12,28,56,042,31,30,29,085,25,33,24,238,38,39,44,188,3970 $GPGLL,3945.92142,N,03033.24362,E,132543.00,A,D6B
Bunlar arasındaki GPVTG paketi hız, GPGGA paketi ise yükseklik bilgisini içermektedir. “$GPVTG,,T,,M,0.091,N,0.169,K,D*20” paketi içindeki “0.169,K” bölümü o an için yatay hızın 0.169 Km/saat olduğunu bildirmektedir. Elbette buradaki değer artık bisikletin tekerlek çapıyla ilgili olmayıp doğrudan alınmaktadır. Her bisikletli için Strava çok bilinen ve büyük çoğunlukla kullanılan bir uygulamadır. Sadece cep telefonunuz ile bir başka bisiklet bilgisayarı ya da göstergesine gerek kalmadan istediğiniz verileri görmeniz ve kullanmanız da mümkündür. Ancak bunun kötü bir yanı, ekranı sürekli açık bulundurmaktan dolayı pilinizin kısa zamanda tükenmesidir. Cep telefonunuzu gösterge olarak görmek için gidona bağladığınızda herhangi bir nedenle düşüp kırılmasını aklımıza getirmek bile istemiyoruz…
