Powermeter für Kurt Kinetic Cycletrainer

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Moin!

Mit dem neuen Jahr (apropos!) kommen ja gerne auch gute Vorsätze und zur 
Unterstützung derselben dann auch neues Gerät. In meinem Fall für die 
dunkle (kalte, nasse) Jahreszeit ein Cycletrainer. Wem Cycletrainer 
nix sagt: das was einem normalen Fahrrad noch zum Ergometer fehlt.

Konkret ist es eine New Road Machine von Kurt Kinetic 
(http://www.kurtkinetic.com/kinetic-road-machine-p-311-l-en.html) 
kaufbar z.B. bei Bike24.de.

Die Fluid-Bremsen von KK sind über alle Modelle hinweg sehr genau 
kalibriert und es gibt einen einfachen kubischen Zusammenhang zwischen 
Leistung und Geschwindigkeit:

$$P= a_1 \cdot v + a_3 \cdot v^3$$

Siehe: http://www.kurtkinetic.com/powercurve.php
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KK bietet zwar auch einen Trainingscomputer an, aber schließlich bin ich 
(Hobby)Elektroniker - da kann man sowas auch selber bauen! 
Dankenswerterweise hat die Rolle für das Hinterrad eine passende Bohrung 
für einen Magneten (nutzt KK auch für ihren Computer). Eine Fassung für 
eine 5mm-LED plus etwas Klebeband ersetzt das proprietäre 
Gummi-Formteil, ein 10mm x 5mm Durchmesser Neodym-Magnet paßt da stramm 
rein. Als Sensor nutze ich einen Hallsensor B461 aus der verflossenen 
Tätärä.

Der µC-Teil (damit wir endlich onTopic sind) ist ein ATmega328P in 
Minimalbeschaltung, der ein Textmode-LCD 20x4 befeuert. Das LCD hängt an 
PD0-7 (D0-7) und PC3-5 (E, R/W, RS) - Details in ports.h im angehängten 
Zipfile. Der Impuls (einer pro Rollenumdrehung) wird an PB0 = ICP1 
erwartet.

Anbei eine erste Version der Firmware. Die zeigt immerhin Trainingszeit, 
Strecke, Geschwindigkeit (+Schnitt), Leistung (+Schnitt), geleistete 
Arbeit und geschätzten Kalorienverbrauch. Letzterer läßt sich 
prinzipiell nur schätzen, weil er vom individuellen Zustand des 
Sportlers abhängt. Leistung und Arbeit sind im Rahmen der Kalibrierung 
der Fluid-Einheit exakt, berücksichtigen allerdings nicht die Verluste 
im Fahrrad-Antrieb oder durch Schlupf am Hinterrad.

Was noch werden soll:

- Ersatz des LCD durch ein großes Grafikdisplay. Auf dem Rad kann die 
Schrift nachher gar nicht groß genug sein. Deswegen der einigermaßen 
überdimensionierte ATmega328. Eventuell wirds gar ein ATmega1284. Im 
Moment paßt der Code noch in einen ATmega8.

- mindestens ein Taster zum Reset der Werte, evtl. weitere Taster zum 
Umschalten verschiedener Anzeigelayouts, Dimmen des Backlights etc.

- optional: Akkubetrieb, Echtzeituhr.

- optional: Aufzeichnung von Trainingssessions


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