■パワー計のパワー算出式
パワー（watt） ＝ トルク × 角速度
これをプログラムコードにすると
Power=Torque*（CadenceRPM/60）*6.28
以下、前回記事のAndroidパワー表示アプリで使用した、パワー算出コードです。
//calc Power
iCdc = (6000000/iMills); //ケイデンスを算出
//iMillsはクランクが360度回転するのに要した時間ミリ秒
iRead=iRead-(int)iZero;
//読み取り値平均からゼロオフセット値を引き、歪の変化量を抽出
iTorque =(iRead * 0.175 / iSlope); //スロープ値からトルクNmを算出
// クランク長175mm
if (iTorque <= 0) {iTorque=0;};
iPower = (int) (iTorque * (iCdc/60*6.28)); //パワー（ワット）を算出
■ゼロオフセット値（iZero）のキャリブレーション
負荷ゼロのときのひずみゲージ値を取得します。
重りなしでクランクを地面に垂直に真下に向けて、ひずみゲージの値を読み取ります。
５回計測して、 最高値と最小値を除いた３回分の値の平均をゼロオフセット値とします。
市販のパワー計で、皆さんがよくやってるキャリブレーションです。
温度が変わると、ゼロオフセット値も変化するため、キャリブレーションが必要になります。
■スロープ値（iSlope）のキャリブレーション
スロープ値＝ひずみ変化量÷トルク（Nm）
クランク長：175mm
おもり重量：2.605Kg
の場合のトルク（Nm）= 2.605×9.81×175／1000 = 4.47213375
ゼロオフセット値：928788（実測値）
（クランクを垂直に真下に向けおもり無しのときのひずみゲージの読取り値）
クランクを3時方向（下記のwatteam方式は９時）に向けておもりを付けたときの値 ：930838（実測値）
上記のひずみ変化量 = 930838-928788 = 2050
したがって、
スロープ値 = 2050/4.47213375=458.39
というように算出します。
これを自動計算するスプレッドシートを作りUPLOADしました。
ttps://sites.google.com/site/myfiles1138000
本日の日付の入ったXLファイルです。
(実際にアクセスする場合、末尾の000を削除して1138で終わるようURLを修正する必要があります。ロボット除けのためで、お手数をお掛けします）
watteam社は、ユーザが自身でスロープ値のキャリブレーションを行う際、以下の方法を指示しています。
オモリの水入りバッグ（５Kg程度）を両方のクランクにつけているのがミソです。
私は、オモリのペットボトルを片側につけ、ペットボトルの重さに苦労してましたが、バイクを逆さにして両方のクランクにオモリをつけると楽そうです。
天才的発想と感心してしまいました。
オモリは、２．６Kg程度では軽すぎで、Powertap比で最大１０％程度の差が出ます。
SRM社は２０Kg程度を使っているそうです。
本来は、体重に匹敵する数十キロの オモリが必要です。
数十キロの重りはぶら下げられない・・・と思ってましたが：
https://shinshu-makers.net/shinshu_makers/2017/03/21/%E3%80%903%E6%9C%8821%E6%97%A5%E3%80%91%E3%83%91%E3%83%AF%E3%83%BC%E3%83%A1%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC%EF%BC%9C%E6%A0%A1%E6%AD%A3%E5%8F%B0%E8%A9%A6%E9%81%8B%E8%BB%A2%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%89/
すごいアイデアです。やはりプロ中のプロの技術者は違うと感心しました。
耐荷重４０Kgということで、こちらが王道かと思います。
■ その他の校正方法
後輪にパワータップハブをつけ、サイコンにパワー値を表示し、
解説者の方は、世界で最初に自作パワーメータの作り方を公開し、後に4iiii社と組んで商品化したエンジニアです。
この動画は、4iiiiと組む前に、自作パワー計Version3を趣味で製作された際に公開されました。
私は、パワーとトルクの違いも説明できなかったド素人ですが、こちらの方が公開された情報をもとに、パワー計の作り方を学びました。
彼はブログの中で、エンジニアとして、この世に革新的なものを生むには、 まず自分が基本的な事項を公開し教える、とのポリシーのもと、情報公開をされていました。
ありがとうございます。
これを自動計算するスプレッドシートを作りUPLOADしました。
ttps://sites.google.com/site/myfiles1138000
本日の日付の入ったXLファイルです。
(実際にアクセスする場合、末尾の000を削除して1138で終わるようURLを修正する必要があります。ロボット除けのためで、お手数をお掛けします）
watteam社は、ユーザが自身でスロープ値のキャリブレーションを行う際、以下の方法を指示しています。
オモリの水入りバッグ（５Kg程度）を両方のクランクにつけているのがミソです。
私は、オモリのペットボトルを片側につけ、ペットボトルの重さに苦労してましたが、バイクを逆さにして両方のクランクにオモリをつけると楽そうです。
天才的発想と感心してしまいました。
オモリは、２．６Kg程度では軽すぎで、Powertap比で最大１０％程度の差が出ます。
SRM社は２０Kg程度を使っているそうです。
本来は、体重に匹敵する数十キロの オモリが必要です。
数十キロの重りはぶら下げられない・・・と思ってましたが：
https://shinshu-makers.net/shinshu_makers/2017/03/21/%E3%80%903%E6%9C%8821%E6%97%A5%E3%80%91%E3%83%91%E3%83%AF%E3%83%BC%E3%83%A1%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC%EF%BC%9C%E6%A0%A1%E6%AD%A3%E5%8F%B0%E8%A9%A6%E9%81%8B%E8%BB%A2%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%89/
すごいアイデアです。やはりプロ中のプロの技術者は違うと感心しました。
耐荷重４０Kgということで、こちらが王道かと思います。
■ その他の校正方法
１. パワータップハブで校正
後輪にパワータップハブをつけ、サイコンにパワー値を表示し、
自作パワーメーターのスロープ値を変更していき、パワータップと同じパワー値の表示になるようにします。
お手軽なうえ、「パワータップと同じ値がでている」という安心感があります。
２. 他人頼み校正
自作パワーメーターのスロープ値を適当に入れて、時速30Km/h時に200wくらいと表示されるようにします。
次にパワーメーター付きのバイクに乗ってる仲間とヤビツ峠とかを一緒に上り、一緒にゴールして平均何ワットだったか聞き出します。
相手との体重差を計算にいれつつ、自作パワーメーターと何ワット差があるか把握して、その差をなくすようスロープ値を変更します。
間違っても、自分よりも速い人と一緒にいってはいけません。
千切られたうえに、「平均出力は320ｗくらいかな」とドヤ顔されて、
普段の練習方法の校正が必要と凹んでしまうだけです。
■ご参考
パワー、トルク、角速度の解説動画です。
https://www.youtube.com/watch?v=MO5Ylm9qJ5Q■ご参考
パワー、トルク、角速度の解説動画です。
解説者の方は、世界で最初に自作パワーメータの作り方を公開し、後に4iiii社と組んで商品化したエンジニアです。
この動画は、4iiiiと組む前に、自作パワー計Version3を趣味で製作された際に公開されました。
私は、パワーとトルクの違いも説明できなかったド素人ですが、こちらの方が公開された情報をもとに、パワー計の作り方を学びました。
彼はブログの中で、エンジニアとして、この世に革新的なものを生むには、 まず自分が基本的な事項を公開し教える、とのポリシーのもと、情報公開をされていました。
ありがとうございます。
