มารู้จักพาวเวอร์มิตเอร์กันพอเป็นสังเขป
โพสต์: 09 พ.ย. 2009, 11:27
พาวเวอร์มิเตอร์
ยุคใหม่ของการปฏิวัติการซ้อมจักรยาน
...พาวเวอร์มิเตอร์คือเครื่องมือสำหรับวัเคราะห์และแสดงกำลังส่งของนักปั่นที่กระทำต่อจักรยาน อาจพูดง่ายๆว่าหากชีพจรเป็นตัวประเมินแรงกระทำที่ส่งเข้า(input) กำลังที่ได้รับก็คือผลลัพธ์ที่กระทำกับจักรยานได้(output) นั่นเอง การทำงานพื้นฐานของพาวเวอร์มิเตอร์โดยมากทำโดยการวิเคราะห์ความเค้นของระบบขับเคลื่อนประมวลออกมาหน่วยเป็น วัตต์
ช่วงทศวรรษที่ 80s เป็นยุคแห่งการกำเนิดของการฝึกซ้อมระบบชีพจรหรือ Heart Rate Based Training ที่พวกเราคุ้นเคยดี จนมาบูมที่สุดในช่วงทศวรรษที่ 90s ควบคู่ไปกับการพัฒนาระบบอินเตอร์เนท ระบบการฝึกซ้อมด้วยการจำกัดชีพจรเปิดโลกใหม่ให้กับวงการวิทยาศาสตร์การกีฬาอย่างยิ่งใหญ่ แต่สำหรับกีฬาจักรยาน ระบบนี้ยังคงมีจุดอ่อนที่สำคัญที่สุดอยู่
กลางทศวรรษที่ 90s นักวิทยาศาสตร์การกีฬาหลายคนถกเถียงกันเรื่องความแม่นยำของการฝึกซ้อมระบบชีพจร มีตัวแปรมากมายที่สามารถทำให้การซ้อมผิดเพี้ยนไปได้ ตัวอย่างง่ายๆก็คือความตื่นเต้น หากจะมองลึกลงไปแม้แต่การซ้อมความทนทานที่ระยะเวลานานกว่า 3 ชั่วโมง แม้ว่านักกีฬาจะคงความหนักเท่าเดิมแต่ชีพจรที่ได้ก็จะสูงกว่าปกติขึ้นไปกว่า 10% จากความล้าของร่างกาย ยังไม่นับการตอบสนองของชีพจรที่ช้ากว่าทั้งในระยะพุ่งทะยานขึ้นและการลดระดับความเข้มลง หลายคนคงเคยสังเกตเวลาเราซ้อมสปรินท์ กว่าชีพจรจะขึ้นถึงโซนที่ต้องการก็ปาเข้าไป 2-3 วินาทีเสียแล้ว ที่เวลานั้นร่างกายก็แทบจะหมดสภาพการคงกำลังสูงสุดเอาใว้ได้ สำหรับอินเทอร์วัลสั้นๆเพียง 10 วินาที การที่ชีพจรขึ้นช้ากว่าเพียง 2 วินาทีหมายถึงความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับไม่ได้ ซึ่งนี่เองคือปัญหาในการหาความเข้มข้นที่เหมาะสมและความแนยำสูงสุดสำหรับการฝึกซ้อม
และแล้วทางออกก็ได้มาจากการพัฒนาเทคโนโลยีของรถฟอร์มูล่าวัน ที่เป็นแนวคิดการออกแบบสำหรับจักรยานตั้งแต่ปลายทศวรรษที่ 80s นักวิทยาศาสตร์การกีฬาร่วมมือกับนักออกแบบ สร้างพาวเวอร์มิเตอร์ต้นแบบตัวแรกได้สำเร็จสำหรับนักแข่งทีมสตรอวเบอรี่ใช้ทดสอบ คือตัวพาวเอวร์แท็ปต้นแบบ และเกร็ก เลอมองด์ ทดสอบเอสอาร์เอ็มตัวต้นแบบในเวลาไล่เลี่ยกัน แม้ว่าหลังจากนั้นไม่นานพาวเวอร์มิเตอร์ก็ถูกผลิตวางตลาดอย่างกว้างขวางแต่ก็ไม่ได้รับความนิยมเท่ากับระบบชีพจรที่ราคาถูกกว่า เข้าถึงได้ง่ายกว่า ที่กำลังมาแรงในยุค 90s จวบจนทุกวันนี้ อุปกรณ์เหล่านี้ราคาถูกลงเรื่อยๆจนใกล้ความเป็นจริงที่นักปั่นที่รักการฝึกซ้อมจริงจังสามารถจับต้องได้ถ้วนหน้าเข้าทุกที ด้วยจุดเด่นที่ไม่มีทางหาได้จากอุปกรณ์อื่นใด
การประเมินกำลังวัตต์ สามารถเจาะจงช่วงความหนักของการฝึกซ้อมได้แม่นยำที่สุด เช่นเมื่อคุณต้องการออกแบบอินเทอร์วัล 10 วินาที ที่ต้องสปรินท์ด้วยกำลังมหาศาลหลายๆยก แน่นอนว่าหากเป็นระบบชีพจร คุณจะโดนความคลาดเคลื่อนจากปัจจัยระบบชีพจรเข้ามาแทรกแซงทำให้ความเข้มของการซ้อมไม่เป็นไปตามเป้า แต่ด้วยระบบวัดวัตต์นี้ อย่างไรเสียนักกีฬาต้องสามารถอัดกำลัง 1700 วัตต์ให้ได้ทุกเซ็ทไม่มีตกหล่น และในทางกลับกัน คุณสามารถระบุกำลังวัตต์สม่ำเสมอที่เหมาะสมสำหรับการซ้อมความทนทานยาวๆ 3-4 ชั่วโมงได้ไม่ยาก โดยที่ค่านั้นไม่โดนปัจจัยเรื่องความล้าและความคลาดเคลื่อนของชีพจรเข้ามาเกี่ยวข้อง
และระบบการซ้อมที่รวมเอาทั้งชีพจรรวมเข้ากับระบบวัตต์ก็ดูเหมือนจะเป็นระบบที่สมบูรณ์แบบที่สุดท่าที่มีในตอนนี้ที่สามารถควบคุมทั้งภาคส่งกำลังและภาคผลลัพธ์ที่ได้ของนักกีฬา
ทำความรู้จักกับระบบเพื้นฐานของพาวเวอร์มิเตอร์
....แรกเริ่มเดิมทีนั้น พาวเวอร์มิเตอร์ทำงานด้วยระบบสายต่อเป็นหลัก ต่อมากระแสของคอมพิวเตอร์ไร้สายเข้ามาแทนที่ ประกอบกับความคล่องตัว ทำให้ผู้ผลิตพาวเวอร์มิเตอร์มาตรฐานการส่งข้อมูลแบบ ANT+ มาใช้ทั้งพาวเวอร์แท็ปและควาร์ค ร่วมกับการ์มิน ทำให้แนวคิดในการพัฒนาพาวเวอร์มิเตอร์พัฒนาไปอีกขั้น กล่าวคือ ทุกวันนี้ ผู้ผลิตพาวเวอร์มิเตอร์ไม่จำเป็นต้องผลิตตัวไมล์จักรยานอีกก็ได้ และ/หรือ ตัวไมล์ของผู้ผลิตสามารถรองรับการทำงานได้หลากหลาย(แม้ว่าจะมีปัญหาเรื่องรายละเอียดสัญญาณเชื่อมต่อ) ดังนั้นทั้งพาวเวอร์แท็ป, ไอไบค์, การ์มิน ล้วนสามารถรองรับการทำงานกับระบบวัดกำลงของควาร์คได้ และในอนาคตสปีดเพลย์ก็จะก้าวมาในตลาดนี้โดยที่สามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์รับสัญญาณแบบ ANT+ ได้ทันทีเช่นกัน คงเหลือแต่ค่ายโพลาร์ที่ใช้ระบบสัญญาณ W.I.N.D. ของตัวเองไม่เกี่ยวกับค่ายใด
ระบบการวัดที่จานหน้า
ระบบนี้วัดกำลังจากแรงเค้นในขาจานทั้งสองข้างผ่านตัวยึดขาจานกับจาน ระบบนี้พัฒนาโดยควาร์คเป็นผู้นำแนวคิด สามารถรองรับกับจานหน้าของ FSA และ S-Works เท่านั้น(กำลังเจรจากับทาง campy และ shimano อยู่) ระบบนี้มีความแม่นยำจัดว่าสูงมากเนื่องจากกำลังที่วัดได้มาจากแรงส่งที่กระทำโดยตรงที่สุดไม่โดนดฟรมและระบบขับเคลื่อนลดทอนลง(จะเป็นรองก็ของสปีดเพลย์ ที่วัดกันตั้งแต่บันไดเลย) จนเป็นเทคโนโลยีประจำทีมแซ็กโซ่ในการแข่งและฝึกซ้อม แม้ระบบนี้จะวิเคราะห์ข้อมูลได้ไม่เร็วเท่าระบบการวัดที่กระโหลกเพราะต้องประมวลข้อมูลประกอบกับรอบขาด้วย แต่ความคล่องตัวในการใช้งานมีสูงกว่ามาก ทำให้สามารถรองรับผุ้ใช้งานได้หลากหลายกว่า
ระบบวัดที่กระโหลก
ระบบนี้วัดกำลังจากแรงเฉือนทีเกิดขึ้นในท่อกระโหลก การจับข้อมูลทำอย่างละเอียดด้วยตัวรับสัญญาณความไวสูงมากเมื่อเกิดแรงบิดขึ้นระบบนี้จะสามารถส่งข้อมูลได้ทันทีโดยไม่ต้องประเมินร่วมกับการเคลื่อนที่อื่นใดเลย ตัวอย่างอุปกรณ์แบบนี้เช่นเออร์โกโน่ จุดเด่นอยู๋ที่ความแม่นยำและความเร็วในการประเมินค่ากำลังที่ได้
ระบบวัดที่ดุมหลัง
แนวคิดนี้ใช้ระบบการทำงานแบบเดียวกับที่วัดจากจานหน้า แต่ย้ายมาวัดที่ดุมหลังแทน จุดเด่นทั้งหมดจึงเหมือนกับระบบวัดที่จานหน้า ทว่ามีข้อเสียตรงที่ค่ากำลังที่ได้ถูกลดทอนออกไปด้วยความ flex ของเฟรมและระบบขับเคลื่อนทำให้ค่าที่ได้หากเทียบกันแล้วจะคาดเคลื่อนไปจากค่ากำลังส่งจริงที่กระทำต่อระบบขับเคลื่อนนิดหน่อย(แต่พาวเวอร์แท็ป ได้ชดเชยค่านี้มาให้แล้ว) อย่างไรก็ดี ระบบพาวเวอร์มิเตอร์นั้นไม่ได้มุ่งเน้นการนำค่าที่ได้ไปใช้งานด้านสมรรถนะของรถเหมือนค่าความเร็ว แต่นำค่าที่ได้มาเน้นเรื่องการซ้อม ดังนั้นไม่ว่าจะวัดจากจุดใด หากค่าที่ได้เป็นค่ากำลังส่งที่แม่นยำสม่ำเสมอ ก็ย่อมสามารถใช้งานได้เช่นกัน จุดอ่อนที่สุดของระบบนี้ก็คือ นักแข่งจำนวนมากมีล้อหลายชุด แปลว่า ต้องติดตั้งอุปกรณ์วัดวัตต์นี้กับล้อหลังทุกชุดที่มีจึงจะครอบคลุมการใช้งานทั้งหมด
ระบบการวัดที่โซ่
แนวคิดนี้พัฒนาโดยผู้ผลิตอย่างโพลาร์ ด้วยแนวคิดการประเมินความเครียดที่เกิดขึ้นในโซ่ที่เป็นหัวใจของระบบขับเคลื่อน การทำงานอาศัยการจับแรงตึงของโซ่คำนวนจากความเร็วของโซ่ที่วิ่งผ่านไปร่วมกับแรงสั่นสะเทือน คล้ายๆกับเราสามารถประเมินความตึงของซี่ล้อได้ด้วยการดีดซี่ล้อฟังว่ามันสั่นมากน้อยเพียงใด หากตึงมากก็จะสั่นถี่(เสียงสูง) จากสองค่านี้เองทำให้ตัวรับสัญญาณคำนวนได้ว่าขณะนั้นโซ่มีความตึงเท่าใหร่ เมื่อได้ความตึงของโซ่ก็สามารถประเมินออกมาเป็นแรงบิดที่เกิดขึ้นได้นั่นเอง ระบบนี้มีความแม่นยำและความเร็วในการวิเคราะห์ข้อมูลใกล้เคียงระบบทั้งสามด้านบน หากแต่มีข้อจำกัดที่สำคัญคือ อายุการใช้งานของโซ่ โซ่ที่สึกจะทำให้ความสั่นของโซ่เพี้ยนไปจากเดิม สามารถแก้ไขได้โดยการถอดโซ่ออกมาชั่งน้ำหนักและวัดข้อโซ่ใหม่ หรือทางออกที่ดีกว่าสำหรับการซ้อมและการดูแลรักษาชุดขับเคลื่อนก็คือ เปลี่ยนโซ่เมื่อโซ่เริ่มสึก ระบบนี้เคยเป็นระบบที่ทีมแซกโซ่ใช้ก่อนจะเปลี่ยนมาใช้ระบบวัดที่จานหน้า
วัดจากแรงกระทำต่อมวล
จากกฏฟิสิกส์ข้อที่ 3 ของนิวตันว่าด้วย แรงกระทำใดๆจะมีค่าเท่ากับแรงตอบสนอง ดังนั้นแรงกระทำจากบันได จานหน้า กระโหลก ดุมหลัง หรือ ที่ชุดโซ่ จะเท่าใหร่ก็ตาม แรงนี้จะเท่ากับแรงตอบสนองทีเกิดขึ้นจากมวลของผู้ปั่นและจักรยานประเมินร่วมกับแรงลมและสภาพเส้นทางนั้น ความชันของเส้นทางคือตัวแทนค่าแรงดึงดูด, แรงลมคือค่าความต้านทานที่หนึง, สภาพผิวถนนคือความต้านทานที่สอง, ความเร่งและความเฉื่อยของรถคือผลของแรงกระทำที่เกิดขึ้น ประเมินด้วยน้ำหนักรถและคนรวมกัน ก็จะได้กำลังวัตต์ที่กระทำต่อระบบขับเคลื่อนนั่นเอง ระบบนี้มีจุดเด่นที่ราคาย่อมเยาและใช้งานได้ง่ายหลากหลาย เหมาะสำหรับผุ้ที่มีจักรยานหลายคัน อย่างไรเสียก็ยังมีข้อด้อยที่ยากจะปฏิเสธก็คือค่าที่ได้นั้นมาจากการ"คำนวน"ที่บ้างก็เรียกว่า"เดา" ดังนั้นไม่ว่าในด้านความแม่นยำและความเร็วในการตอบสนองค่าที่ปรากฏก็ล้วนแต่เป้นรองทุกระบบที่กล่าวมา แม้แต่ปัจจัยง่ายๆเช่นท่าปั่นหรือการรูดซิปเสื้อก็สามารถทำให้ค่าที่ได้คลาดเคลื่อนได้แล้ว เพราะระบบนี้วัดแรงต้านของอากาศจากตัวเครื่องที่ติดอยู่บนแฮนด์เท่านั้น
การวัดจากแรงส่ง
ระบบนี้กำลังอยู่ในขั้นพัฒนาแต่กล่าวว่าแม่นยำและแน่นอนที่สุดด้วยการวัดจากบันไดหรือแม้แต่จากรองเท้าปั่นเองเลย การทำงานคล้ายกับการวัดที่จานหน้าและดุมหลัง แต่ย้ายมาวัดที่จุดแรกสุดของการส่งกำลังเพื่อลดความคลาดเคลื่อน จุดเด่นอ่ย่างที่สุดอีกอย่างของระบบนี้คือ ความสามารถในการบอกคุณภาพของการควงรอบขาที่สมบูรณ์แบบได้ด้วย รวมถึงข้อมูลเปรียบเทียบระหว่างขาซ้ายและขวา(ระบบวัดโซ่เองก็สามารถแสดงข้อมูลนี้ได้) ทว่าระบบนี้ยังไม่สามารถพัฒนาให้นำมาผลิตต้นแบบทดลองได้จริงนอกห้องทดลอง
ผู้ผลิตพาวเวอร์มิเตอร์ชั้นนำ
SRM วัดจากจานหน้าเป็นหลัก เป็นตัวที่โปรนิยมที่สุด ราคาสูง การใช้งานมีปัญหาเรื่องแบตเตอรี่นิดหน่อย
PowerTap บ้านเราคุ้นเคยดี มีระบบการวัดที่แม่นยำ ข้อด้อยคือต้องมีหลายตัวหากมีหลายล้อ และ น้ำหนักมาก
Polar ระบบวัดจากความตึงของโซ่ แม้ว่าราคาจะถูกและใช้งานคล่องตัวแต่หลายคนก็ยังไม่วางใจค่าที่ได้จากการคำนวนน้ำหนัก,การสั่น และ ความเร็วโซ่ออกมาเป็นความตึง
iBike สุดยอดคอมพิวเตอร์จักรยานที่ประมวลข้อมูลทั้งหมดเพื่อหากำลังวัตต์จากปัจจัยแวดล้อมรอบตัว ข้อเสียคือความแม่นยำที่เชื่อถือได้ยาก และการคาลิเบรทที่ซับซ้อมมาก
Quarq วัดจากจานหน้าโดยมุ่งเน้นไปที่แขนของขาจานที่ยุดกับใบจานเป็นหลัก ทุกอย่างดีหมดยกเว้นการทำการตลาดที่เข้าถึงได้ยากมาก
Brim Brothers ระบบนี้วัดจากคลีทที่รองเท้าของนักปั่น
MetriGear ระบบนี้วัดจากแกนของบันไดเพื่อประเมินกำลังวัตต์ คาดว่าสปีดเพลย์และแคทอายกำลังจ้องจะจับมือคว้ามาเป็นอาวุธสำหรับกระโดดเข้าสู่โลกของพาวเวอร์มิเตอร์
บทความนี้ไม่มีภาพครับ เน้นเนื้อๆ เป็นเรื่องที่หลายท่านคงทราบกันแล้ว แต่อีกหลายท่านคงยังไม่รู้ และผมเชื่อว่าอีกไม่กี่ปี พาวเวอร์มิเตอร์จะจับต้องได้ง่ายกว่านี้ ทำให้ระบบการซ้อมเปลี่ยนแปลงไปแน่นอนครับ ปัจจุบันนี้นักแข่งสมัครเล่นชื่อดังก็อาศัยระบบนี้เป็นแนวทางการซ้อมกันไม่น้อยแล้ว
ยุคใหม่ของการปฏิวัติการซ้อมจักรยาน
...พาวเวอร์มิเตอร์คือเครื่องมือสำหรับวัเคราะห์และแสดงกำลังส่งของนักปั่นที่กระทำต่อจักรยาน อาจพูดง่ายๆว่าหากชีพจรเป็นตัวประเมินแรงกระทำที่ส่งเข้า(input) กำลังที่ได้รับก็คือผลลัพธ์ที่กระทำกับจักรยานได้(output) นั่นเอง การทำงานพื้นฐานของพาวเวอร์มิเตอร์โดยมากทำโดยการวิเคราะห์ความเค้นของระบบขับเคลื่อนประมวลออกมาหน่วยเป็น วัตต์
ช่วงทศวรรษที่ 80s เป็นยุคแห่งการกำเนิดของการฝึกซ้อมระบบชีพจรหรือ Heart Rate Based Training ที่พวกเราคุ้นเคยดี จนมาบูมที่สุดในช่วงทศวรรษที่ 90s ควบคู่ไปกับการพัฒนาระบบอินเตอร์เนท ระบบการฝึกซ้อมด้วยการจำกัดชีพจรเปิดโลกใหม่ให้กับวงการวิทยาศาสตร์การกีฬาอย่างยิ่งใหญ่ แต่สำหรับกีฬาจักรยาน ระบบนี้ยังคงมีจุดอ่อนที่สำคัญที่สุดอยู่
กลางทศวรรษที่ 90s นักวิทยาศาสตร์การกีฬาหลายคนถกเถียงกันเรื่องความแม่นยำของการฝึกซ้อมระบบชีพจร มีตัวแปรมากมายที่สามารถทำให้การซ้อมผิดเพี้ยนไปได้ ตัวอย่างง่ายๆก็คือความตื่นเต้น หากจะมองลึกลงไปแม้แต่การซ้อมความทนทานที่ระยะเวลานานกว่า 3 ชั่วโมง แม้ว่านักกีฬาจะคงความหนักเท่าเดิมแต่ชีพจรที่ได้ก็จะสูงกว่าปกติขึ้นไปกว่า 10% จากความล้าของร่างกาย ยังไม่นับการตอบสนองของชีพจรที่ช้ากว่าทั้งในระยะพุ่งทะยานขึ้นและการลดระดับความเข้มลง หลายคนคงเคยสังเกตเวลาเราซ้อมสปรินท์ กว่าชีพจรจะขึ้นถึงโซนที่ต้องการก็ปาเข้าไป 2-3 วินาทีเสียแล้ว ที่เวลานั้นร่างกายก็แทบจะหมดสภาพการคงกำลังสูงสุดเอาใว้ได้ สำหรับอินเทอร์วัลสั้นๆเพียง 10 วินาที การที่ชีพจรขึ้นช้ากว่าเพียง 2 วินาทีหมายถึงความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับไม่ได้ ซึ่งนี่เองคือปัญหาในการหาความเข้มข้นที่เหมาะสมและความแนยำสูงสุดสำหรับการฝึกซ้อม
และแล้วทางออกก็ได้มาจากการพัฒนาเทคโนโลยีของรถฟอร์มูล่าวัน ที่เป็นแนวคิดการออกแบบสำหรับจักรยานตั้งแต่ปลายทศวรรษที่ 80s นักวิทยาศาสตร์การกีฬาร่วมมือกับนักออกแบบ สร้างพาวเวอร์มิเตอร์ต้นแบบตัวแรกได้สำเร็จสำหรับนักแข่งทีมสตรอวเบอรี่ใช้ทดสอบ คือตัวพาวเอวร์แท็ปต้นแบบ และเกร็ก เลอมองด์ ทดสอบเอสอาร์เอ็มตัวต้นแบบในเวลาไล่เลี่ยกัน แม้ว่าหลังจากนั้นไม่นานพาวเวอร์มิเตอร์ก็ถูกผลิตวางตลาดอย่างกว้างขวางแต่ก็ไม่ได้รับความนิยมเท่ากับระบบชีพจรที่ราคาถูกกว่า เข้าถึงได้ง่ายกว่า ที่กำลังมาแรงในยุค 90s จวบจนทุกวันนี้ อุปกรณ์เหล่านี้ราคาถูกลงเรื่อยๆจนใกล้ความเป็นจริงที่นักปั่นที่รักการฝึกซ้อมจริงจังสามารถจับต้องได้ถ้วนหน้าเข้าทุกที ด้วยจุดเด่นที่ไม่มีทางหาได้จากอุปกรณ์อื่นใด
การประเมินกำลังวัตต์ สามารถเจาะจงช่วงความหนักของการฝึกซ้อมได้แม่นยำที่สุด เช่นเมื่อคุณต้องการออกแบบอินเทอร์วัล 10 วินาที ที่ต้องสปรินท์ด้วยกำลังมหาศาลหลายๆยก แน่นอนว่าหากเป็นระบบชีพจร คุณจะโดนความคลาดเคลื่อนจากปัจจัยระบบชีพจรเข้ามาแทรกแซงทำให้ความเข้มของการซ้อมไม่เป็นไปตามเป้า แต่ด้วยระบบวัดวัตต์นี้ อย่างไรเสียนักกีฬาต้องสามารถอัดกำลัง 1700 วัตต์ให้ได้ทุกเซ็ทไม่มีตกหล่น และในทางกลับกัน คุณสามารถระบุกำลังวัตต์สม่ำเสมอที่เหมาะสมสำหรับการซ้อมความทนทานยาวๆ 3-4 ชั่วโมงได้ไม่ยาก โดยที่ค่านั้นไม่โดนปัจจัยเรื่องความล้าและความคลาดเคลื่อนของชีพจรเข้ามาเกี่ยวข้อง
และระบบการซ้อมที่รวมเอาทั้งชีพจรรวมเข้ากับระบบวัตต์ก็ดูเหมือนจะเป็นระบบที่สมบูรณ์แบบที่สุดท่าที่มีในตอนนี้ที่สามารถควบคุมทั้งภาคส่งกำลังและภาคผลลัพธ์ที่ได้ของนักกีฬา
ทำความรู้จักกับระบบเพื้นฐานของพาวเวอร์มิเตอร์
....แรกเริ่มเดิมทีนั้น พาวเวอร์มิเตอร์ทำงานด้วยระบบสายต่อเป็นหลัก ต่อมากระแสของคอมพิวเตอร์ไร้สายเข้ามาแทนที่ ประกอบกับความคล่องตัว ทำให้ผู้ผลิตพาวเวอร์มิเตอร์มาตรฐานการส่งข้อมูลแบบ ANT+ มาใช้ทั้งพาวเวอร์แท็ปและควาร์ค ร่วมกับการ์มิน ทำให้แนวคิดในการพัฒนาพาวเวอร์มิเตอร์พัฒนาไปอีกขั้น กล่าวคือ ทุกวันนี้ ผู้ผลิตพาวเวอร์มิเตอร์ไม่จำเป็นต้องผลิตตัวไมล์จักรยานอีกก็ได้ และ/หรือ ตัวไมล์ของผู้ผลิตสามารถรองรับการทำงานได้หลากหลาย(แม้ว่าจะมีปัญหาเรื่องรายละเอียดสัญญาณเชื่อมต่อ) ดังนั้นทั้งพาวเวอร์แท็ป, ไอไบค์, การ์มิน ล้วนสามารถรองรับการทำงานกับระบบวัดกำลงของควาร์คได้ และในอนาคตสปีดเพลย์ก็จะก้าวมาในตลาดนี้โดยที่สามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์รับสัญญาณแบบ ANT+ ได้ทันทีเช่นกัน คงเหลือแต่ค่ายโพลาร์ที่ใช้ระบบสัญญาณ W.I.N.D. ของตัวเองไม่เกี่ยวกับค่ายใด
ระบบการวัดที่จานหน้า
ระบบนี้วัดกำลังจากแรงเค้นในขาจานทั้งสองข้างผ่านตัวยึดขาจานกับจาน ระบบนี้พัฒนาโดยควาร์คเป็นผู้นำแนวคิด สามารถรองรับกับจานหน้าของ FSA และ S-Works เท่านั้น(กำลังเจรจากับทาง campy และ shimano อยู่) ระบบนี้มีความแม่นยำจัดว่าสูงมากเนื่องจากกำลังที่วัดได้มาจากแรงส่งที่กระทำโดยตรงที่สุดไม่โดนดฟรมและระบบขับเคลื่อนลดทอนลง(จะเป็นรองก็ของสปีดเพลย์ ที่วัดกันตั้งแต่บันไดเลย) จนเป็นเทคโนโลยีประจำทีมแซ็กโซ่ในการแข่งและฝึกซ้อม แม้ระบบนี้จะวิเคราะห์ข้อมูลได้ไม่เร็วเท่าระบบการวัดที่กระโหลกเพราะต้องประมวลข้อมูลประกอบกับรอบขาด้วย แต่ความคล่องตัวในการใช้งานมีสูงกว่ามาก ทำให้สามารถรองรับผุ้ใช้งานได้หลากหลายกว่า
ระบบวัดที่กระโหลก
ระบบนี้วัดกำลังจากแรงเฉือนทีเกิดขึ้นในท่อกระโหลก การจับข้อมูลทำอย่างละเอียดด้วยตัวรับสัญญาณความไวสูงมากเมื่อเกิดแรงบิดขึ้นระบบนี้จะสามารถส่งข้อมูลได้ทันทีโดยไม่ต้องประเมินร่วมกับการเคลื่อนที่อื่นใดเลย ตัวอย่างอุปกรณ์แบบนี้เช่นเออร์โกโน่ จุดเด่นอยู๋ที่ความแม่นยำและความเร็วในการประเมินค่ากำลังที่ได้
ระบบวัดที่ดุมหลัง
แนวคิดนี้ใช้ระบบการทำงานแบบเดียวกับที่วัดจากจานหน้า แต่ย้ายมาวัดที่ดุมหลังแทน จุดเด่นทั้งหมดจึงเหมือนกับระบบวัดที่จานหน้า ทว่ามีข้อเสียตรงที่ค่ากำลังที่ได้ถูกลดทอนออกไปด้วยความ flex ของเฟรมและระบบขับเคลื่อนทำให้ค่าที่ได้หากเทียบกันแล้วจะคาดเคลื่อนไปจากค่ากำลังส่งจริงที่กระทำต่อระบบขับเคลื่อนนิดหน่อย(แต่พาวเวอร์แท็ป ได้ชดเชยค่านี้มาให้แล้ว) อย่างไรก็ดี ระบบพาวเวอร์มิเตอร์นั้นไม่ได้มุ่งเน้นการนำค่าที่ได้ไปใช้งานด้านสมรรถนะของรถเหมือนค่าความเร็ว แต่นำค่าที่ได้มาเน้นเรื่องการซ้อม ดังนั้นไม่ว่าจะวัดจากจุดใด หากค่าที่ได้เป็นค่ากำลังส่งที่แม่นยำสม่ำเสมอ ก็ย่อมสามารถใช้งานได้เช่นกัน จุดอ่อนที่สุดของระบบนี้ก็คือ นักแข่งจำนวนมากมีล้อหลายชุด แปลว่า ต้องติดตั้งอุปกรณ์วัดวัตต์นี้กับล้อหลังทุกชุดที่มีจึงจะครอบคลุมการใช้งานทั้งหมด
ระบบการวัดที่โซ่
แนวคิดนี้พัฒนาโดยผู้ผลิตอย่างโพลาร์ ด้วยแนวคิดการประเมินความเครียดที่เกิดขึ้นในโซ่ที่เป็นหัวใจของระบบขับเคลื่อน การทำงานอาศัยการจับแรงตึงของโซ่คำนวนจากความเร็วของโซ่ที่วิ่งผ่านไปร่วมกับแรงสั่นสะเทือน คล้ายๆกับเราสามารถประเมินความตึงของซี่ล้อได้ด้วยการดีดซี่ล้อฟังว่ามันสั่นมากน้อยเพียงใด หากตึงมากก็จะสั่นถี่(เสียงสูง) จากสองค่านี้เองทำให้ตัวรับสัญญาณคำนวนได้ว่าขณะนั้นโซ่มีความตึงเท่าใหร่ เมื่อได้ความตึงของโซ่ก็สามารถประเมินออกมาเป็นแรงบิดที่เกิดขึ้นได้นั่นเอง ระบบนี้มีความแม่นยำและความเร็วในการวิเคราะห์ข้อมูลใกล้เคียงระบบทั้งสามด้านบน หากแต่มีข้อจำกัดที่สำคัญคือ อายุการใช้งานของโซ่ โซ่ที่สึกจะทำให้ความสั่นของโซ่เพี้ยนไปจากเดิม สามารถแก้ไขได้โดยการถอดโซ่ออกมาชั่งน้ำหนักและวัดข้อโซ่ใหม่ หรือทางออกที่ดีกว่าสำหรับการซ้อมและการดูแลรักษาชุดขับเคลื่อนก็คือ เปลี่ยนโซ่เมื่อโซ่เริ่มสึก ระบบนี้เคยเป็นระบบที่ทีมแซกโซ่ใช้ก่อนจะเปลี่ยนมาใช้ระบบวัดที่จานหน้า
วัดจากแรงกระทำต่อมวล
จากกฏฟิสิกส์ข้อที่ 3 ของนิวตันว่าด้วย แรงกระทำใดๆจะมีค่าเท่ากับแรงตอบสนอง ดังนั้นแรงกระทำจากบันได จานหน้า กระโหลก ดุมหลัง หรือ ที่ชุดโซ่ จะเท่าใหร่ก็ตาม แรงนี้จะเท่ากับแรงตอบสนองทีเกิดขึ้นจากมวลของผู้ปั่นและจักรยานประเมินร่วมกับแรงลมและสภาพเส้นทางนั้น ความชันของเส้นทางคือตัวแทนค่าแรงดึงดูด, แรงลมคือค่าความต้านทานที่หนึง, สภาพผิวถนนคือความต้านทานที่สอง, ความเร่งและความเฉื่อยของรถคือผลของแรงกระทำที่เกิดขึ้น ประเมินด้วยน้ำหนักรถและคนรวมกัน ก็จะได้กำลังวัตต์ที่กระทำต่อระบบขับเคลื่อนนั่นเอง ระบบนี้มีจุดเด่นที่ราคาย่อมเยาและใช้งานได้ง่ายหลากหลาย เหมาะสำหรับผุ้ที่มีจักรยานหลายคัน อย่างไรเสียก็ยังมีข้อด้อยที่ยากจะปฏิเสธก็คือค่าที่ได้นั้นมาจากการ"คำนวน"ที่บ้างก็เรียกว่า"เดา" ดังนั้นไม่ว่าในด้านความแม่นยำและความเร็วในการตอบสนองค่าที่ปรากฏก็ล้วนแต่เป้นรองทุกระบบที่กล่าวมา แม้แต่ปัจจัยง่ายๆเช่นท่าปั่นหรือการรูดซิปเสื้อก็สามารถทำให้ค่าที่ได้คลาดเคลื่อนได้แล้ว เพราะระบบนี้วัดแรงต้านของอากาศจากตัวเครื่องที่ติดอยู่บนแฮนด์เท่านั้น
การวัดจากแรงส่ง
ระบบนี้กำลังอยู่ในขั้นพัฒนาแต่กล่าวว่าแม่นยำและแน่นอนที่สุดด้วยการวัดจากบันไดหรือแม้แต่จากรองเท้าปั่นเองเลย การทำงานคล้ายกับการวัดที่จานหน้าและดุมหลัง แต่ย้ายมาวัดที่จุดแรกสุดของการส่งกำลังเพื่อลดความคลาดเคลื่อน จุดเด่นอ่ย่างที่สุดอีกอย่างของระบบนี้คือ ความสามารถในการบอกคุณภาพของการควงรอบขาที่สมบูรณ์แบบได้ด้วย รวมถึงข้อมูลเปรียบเทียบระหว่างขาซ้ายและขวา(ระบบวัดโซ่เองก็สามารถแสดงข้อมูลนี้ได้) ทว่าระบบนี้ยังไม่สามารถพัฒนาให้นำมาผลิตต้นแบบทดลองได้จริงนอกห้องทดลอง
ผู้ผลิตพาวเวอร์มิเตอร์ชั้นนำ
SRM วัดจากจานหน้าเป็นหลัก เป็นตัวที่โปรนิยมที่สุด ราคาสูง การใช้งานมีปัญหาเรื่องแบตเตอรี่นิดหน่อย
PowerTap บ้านเราคุ้นเคยดี มีระบบการวัดที่แม่นยำ ข้อด้อยคือต้องมีหลายตัวหากมีหลายล้อ และ น้ำหนักมาก
Polar ระบบวัดจากความตึงของโซ่ แม้ว่าราคาจะถูกและใช้งานคล่องตัวแต่หลายคนก็ยังไม่วางใจค่าที่ได้จากการคำนวนน้ำหนัก,การสั่น และ ความเร็วโซ่ออกมาเป็นความตึง
iBike สุดยอดคอมพิวเตอร์จักรยานที่ประมวลข้อมูลทั้งหมดเพื่อหากำลังวัตต์จากปัจจัยแวดล้อมรอบตัว ข้อเสียคือความแม่นยำที่เชื่อถือได้ยาก และการคาลิเบรทที่ซับซ้อมมาก
Quarq วัดจากจานหน้าโดยมุ่งเน้นไปที่แขนของขาจานที่ยุดกับใบจานเป็นหลัก ทุกอย่างดีหมดยกเว้นการทำการตลาดที่เข้าถึงได้ยากมาก
Brim Brothers ระบบนี้วัดจากคลีทที่รองเท้าของนักปั่น
MetriGear ระบบนี้วัดจากแกนของบันไดเพื่อประเมินกำลังวัตต์ คาดว่าสปีดเพลย์และแคทอายกำลังจ้องจะจับมือคว้ามาเป็นอาวุธสำหรับกระโดดเข้าสู่โลกของพาวเวอร์มิเตอร์
บทความนี้ไม่มีภาพครับ เน้นเนื้อๆ เป็นเรื่องที่หลายท่านคงทราบกันแล้ว แต่อีกหลายท่านคงยังไม่รู้ และผมเชื่อว่าอีกไม่กี่ปี พาวเวอร์มิเตอร์จะจับต้องได้ง่ายกว่านี้ ทำให้ระบบการซ้อมเปลี่ยนแปลงไปแน่นอนครับ ปัจจุบันนี้นักแข่งสมัครเล่นชื่อดังก็อาศัยระบบนี้เป็นแนวทางการซ้อมกันไม่น้อยแล้ว

