7 приложений онлайн-спидометров для android и ios
Содержание:
- Виды одометров
- Что такое спидометр
- Основные понятия и законы кинематики
- Настройка звукового оповещения
- По способу измерения
- Средняя путевая скорость
- Что мы узнали?
- Отличия в приборах
- ТОП-4 отдельных GPS спидометра
- Измерение скорости с помощью GPS-приемника
- Расстояние, скорость, время
- Чем спидометр отличается от GPS
Виды одометров
За весь срок существования автомобилей одометры и спидометры прошли через небольшие эволюционные изменения, не только в визуальном плане, но и в строении. Данные по-прежнему основаны на количестве оборотов, но реализация подсчета и вывод на панель информации от одометра бывают разными. Все зависит от типа прибора. Существуют три вида измерителей пробега:
- Механический. Осуществляет подсчет благодаря червячному механизму, связанному с колесами. Путем цепи передач регистрируется количество оборотов колеса и происходит вращение счетчика, отображающего проделанный путь.
- Электронно-механический. Данный тип одометра в автомобиле регистрирует данные об оборотах колес с помощью механической системы, которые принимает электронный датчик. Он обрабатывает полученные сигналы, преобразует их в точное количество километров/миль и выводит на панель в цифровом виде.
- Цифровой. Полностью электронный прибор для измерения пробега, который ставят на новых автомобилях, оснащенных бортовым компьютером. Этот вид устройства получает данные о произведенных колесами оборотах через установленный датчик. Информация преобразуется через цифровой алгоритм и выводится на электронную панель. Работа системы обеспечивается сложной программой, и некоторые владельцы автомобилей сомневаются в надежности выводимых данных. Мнение обусловлено особенностями цифрового измерения расстояния – электронный одометр показывает информацию о пробеге в двух величинах: километрах и метрах.
Наличие небольшой погрешности в цифровых приборах регистрации пробега автомобиля не связано с неполадками в самом устройстве. Прогрессирующий со временем износ деталей автомобиля косвенным образом влияет на информацию, принимаемую датчиком, что выливается в неточность показаний одометра на выходе.
На заметку! Долго эксплуатируемый автомобиль нуждается в периодической корректировке одометра, иначе расхождение данных на экране с реальными может достигать 15%.
По словам некоторых автолюбителей, даже на новых авто информация со счетчика отличается от фактической. Расхождение в этом случае редко превышает 5%. По мере эксплуатации авто погрешность в данных затрагивает одометр любого вида. Замена и изнашивание деталей ТС и состояние дорог влияют на показания прибора. Никакой одометр не отличается безупречной точностью, и среди всех видов нельзя однозначно назвать лучший.
Что такое спидометр
Спидометр – прибор, который измеряет мгновенную скорость движения транспортного средства. Показания счетчика выводятся в км/ч (километры в час) или – в Америке – милях в час. Спидометры бывают двух типов: механические (аналоговые), цифровые. Как действует и что показывает спидометр? У заднеприводного автомобиля спидометр ведет контроль вращения вторичного вала у коробки передач, в этом случае скорость рассчитывается по нему. Соответственно, показания скорости будут зависеть от размера шины, передаточного числа редуктора с заднего моста, а также от собственной погрешности прибора. У переднеприводных автомобилей скорость измеряется при помощи привода левого колеса. К погрешности спидометра добавляется закругление дороги. Мы рассмотрели выше одометр и спидометр (разница, для чего служат, принципы действия). Узнаем теперь причины погрешностей спидометра.
Основные понятия и законы кинематики
кинематикойМеханическим движениемСистемой отсчётаТелом отсчётаМатериальной точкойТраекториейпрямолинейноекриволинейноеПуть — это длина траектории, которую описывает материальная точка за данный промежуток времени. Это скалярная величина.Перемещение — это вектор, соединяющий начальное положение материальной точки с её конечным положением (см. рис.).
Очень важно понимать, чем путь отличается от перемещения. Самое главной отличие в том, что перемещение — это вектор с началом в точке отправления и с концом в точке назначения (при этом абсолютно неважно, каким маршрутом это перемещение совершалось). А путь — это, наборот, скалярная величина, отражающая длину пройденной траектории
А путь — это, наборот, скалярная величина, отражающая длину пройденной траектории.
Равномерным прямолинейным движением называют движение, при котором материальная точка за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещенияСкоростью равномерного прямолинейного движения называют отношение перемещения ко времени, за которое это перемещение произошло:
Для неравномерного движения пользуются понятием средней скорости. Часто вводят среднюю скорость как скалярную величину. Это скорость такого равномерного движения, при котором тело проходит тот же путь за то же время, что и при неравномерном движении:
Мгновенной скоростью называют скорость тела в данной точке траектории или в данный момент времени.Равноускоренное прямолинейное движение — это прямолинейное движение, при котором мгновенная скорость за любые равные промежутки времени изменяется на одну и ту же величину
Ускорением
Зависимость координаты тела от времени в равномерном прямолинейном движении имеет вид: x = x + Vxt, где x — начальная координата тела, Vx — скорость движения.Свободным падением называют равноускоренное движение с постоянным ускорением g = 9,8 м/с2, не зависящим от массы падающего тела. Оно происходит только под действием силы тяжести.
Скорость при свободном падении рассчитывается по формуле:
Перемещение по вертикали рассчитывается по формуле:
Одним из видов движения материальной точки является движение по окружности. При таком движении скорость тела направлена по касательной, проведённой к окружности в той точке, где находится тело (линейная скорость). Описывать положение тела на окружности можно с помощью радиуса, проведённого из центра окружности к телу. Перемещение тела при движении по окружности описывается поворотом радиуса окружности, соединяющего центр окружности с телом. Отношение угла поворота радиуса к промежутку времени, в течение которого этот поворот произошёл, характеризует быстроту перемещения тела по окружности и носит название угловой скорости
ω:
Угловая скорость связана с линейной скоростью соотношением где r — радиус окружности.
Время, за которое тело описывает полный оборот, называется периодом обращения. Величина, обратная периоду — частота обращения — ν
Поскольку при равномерном движении по окружности модуль скорости не меняется, но меняется направление скорости, при таком движении существует ускорение. Его называют центростремительным ускорением, оно направлено по радиусу к центру окружности:
Настройка звукового оповещения
• «70! 80!! 100!!!» — один звуковой сигнал при превышении 70, непрерывный сигнал после 80, и другой непрерывный сигнал (более неприятный) после 100.
• «80! 90» подобно «80! 90!!».
• «70!! 80. 90!!» — непрерывный сигнал в диапазоне скорости 70-80, и непрерывный сигнал при превышении 90.
• «100!!! 100.» — один сигнал при превышении 100.
• В начале строки можно написать комментарий, например «Ливень 50!!!».
• Напишите любое слово без цифр (например «OFF») и используйте для отключения контроля скорости.
• Если через iTunes добавить WAV файл с именем сигнала (например «!.wav» или «!!!.wav»), то звучать будет ваш файл. Подключите iPhone к компьютеру, затем iTunes > iPhone > «Общие файлы» > Приложения. Или используйте приложение «Файлы». Приложение нужно будет перезагрузить.
По способу измерения
Центробежный – плечо регулятора, которое удерживается пружиной, вращается совместно со шпинделем и откидывается в стороны центробежной силой так, смещение прямо пропорционально скорости.
Хронометрический – комбинация часового механизма с одометром.
Индукционный — система постоянных магнитов, вращающихся вместе с приводным шпинделем, генерирует вихревые токи в диске из меди или алюминия, помещённом в магнитное поле. Диск, таким образом, втягивается в круговое движение, но его вращение замедляется ограничительной пружиной. Диск соединен со стрелкой, показывающей скорость.
Электромагнитный — скорость определяется по ЭДС, вырабатываемой тахогенератором, подключённым к шпинделю.
Вибрационный – применим для быстровращающихся машин. Механический резонанс колебаний подшипников или рамы машины вызывает колебания градуированных язычков с частотой, соответствующей числу оборотов машины.
По системе спутникового позиционирования — скорость определяется по системе спутникового позиционирования GPS электронным путём как пройденное расстояние, делённое на время пути.
Электронные — оптический, магнитный или механический датчик вырабатывает импульс тока за каждый оборот шпинделя. Импульсы обрабатываются электронной схемой и скорость выводятся на индикатор.
Средняя путевая скорость
В приведённой формуле числитель (величина $l_{общ}$) может быть рассчитан по-разному.
Во-первых, эта величина может быть равна разности координат в начале и в конце пути. В этом случае мы получаем вектор перемещения $\overrightarrow {Δx}$, полученное значение средней скорости также будет вектором $\overrightarrow {v_{ср}}$, направленным в ту же сторону.
Во-вторых, эта величина может быть равна длине траектории движения. В этом случае мы получаем пройденный путь $S$. Это скалярная величина, и значение средней скорости $v_{ср}$ также получается скаляром.
Рис. 2. Путь и перемещение в физике
Как правило, в физике, когда говорят о средней скорости, имеют в виду первый случай — среднюю скорость по перемещению. В бытовом же обиходе чаще используется длина пройденного пути, и говорят о средней путевой скорости.
Использование средней путевой скорости удобно потому, что затраты на движение (и материальные, и временные), как правило, зависят именно от длины пройденного пути, а не от перемещения. Расстояние между начальным и конечным пунктом по прямой (это и есть перемещение) может быть значительно меньше пути между этими пунктами. Но если нам задана средняя скорость движения транспортного средства, то для нахождения времени прибытия мы должны исходить именно из путевой средней скорости, поскольку при движении будет пройдена вся траектория пути.
Отсюда можно сделать важный вывод — средняя путевая скорость, как правило, больше средней скорости по перемещению (при одинаковом времени). Эти две скорости могут быть равны, только если траектория пути представляет собой прямую.
Ещё одно важное отличие — скалярный характер средней путевой скорости. Зная координаты начального пункта, время пути и вектор средней скорости по перемещению, мы можем найти координаты конечного пункта
Если же известна средняя путевая скорость, то мы можем указать лишь круг (или сферу в трёхмерном пространстве), в пределах которого находится конечный пункт: точные его координаты по средней путевой скорости установить невозможно.
Рис. 3. Средняя путевая скорость
Что мы узнали?
Средняя путевая скорость — это величина, равная отношению пути, пройденного материальной точкой, ко время его прохождения. В формуле средней путевой скорости в качестве расстояния используется длина траектории. Средняя путевая скорость удобна для определения затрат, материальных и временных, на движение.
-
/10
Вопрос 1 из 10
Отличия в приборах
Одометр и спидометр отличаются своим назначением, поэтому грубой ошибкой будет взаимозаменять их названия. Чтобы понять разницу, достаточно поставить рядом функции, которые выполняет каждый прибор:
- Спидометр – это устройство, которое измеряет скорость движения автомобиля.
- Одометр – это прибор, регистрирующий пробег ТС.
Функции приборов не имеют ничего общего – они показывают разные данные для разных целей. В числе возможных причин появления путаницы – совмещенное расположение данных на панели. Это было сделано для удобства восприятия водителем и стало своеобразной традицией. Впрочем, данные о пробеге на новых моделях, оснащенных бортовым компьютером, все чаще встречаются в разделе общих данных об автомобиле.
Некоторые новички могут перепутать приборы для измерения скорости и расстояния в автомобиле. Эта ошибка распространена среди автовладельцев с начала повсеместного владения личным транспортом. Достаточно разобраться в принципе работы обоих устройств, чтобы больше не допустить ошибки в названиях.
ТОП-4 отдельных GPS спидометра
Пробежавшись по рынку GPS спидометров, можно констатировать – выбор приборов невелик. Это специфические устройства, которые имеют свою узкую целевую аудиторию. Они отличаются не только способом индикации, но и внешним видом, ценой, точностью, предназначением, другими особенностями.
KUS K-Y08011
Это аналоговый прибор с циферблатом и стрелкой. Здесь брызгозащитный корпус, позволяющий использовать спидометр на лодках и катерах. Рядом с аналоговой шкалой спидометра имеется цифровой компас. Показания управляются сигналами GPS.
Основные характеристики:
- рабочее напряжение: 12 В;
- диапазон измерений: от 0 до 110 км/ч;
- диаметр посадочного отверстия: 85 мм.
Плюсы:
- высокая точность измерений;
- надёжный корпус с высоким классом защиты;
- универсальность – прибор можно использовать как в водном, так и в наземном транспорте.
Минусы:
- высокая стоимость;
- есть риск потери сигнала спутника;
- небольшой диапазон измерений.
KUS K-Y08021
Универсальный прибор со встроенным GPS приёмником, чёрным циферблатом и выносной антенной в комплекте (длина 5 м). Здесь влагозащищённый корпус IP 67/65, а погрешность составляет около 3 %.
Основные характеристики:
- рабочее напряжение: 12/24 В;
- диапазон измерений: от 0 до 999 км/ч;
- посадочный диаметр: 85 мм;
- диаметр прибора: 97 мм.
Плюсы:
- есть красная/жёлтая подсветка;
- высокая степень защиты;
- достаточно высокая точность измерений;
Минусов у этого спидометра в настоящее время ни пользователями, ни экспертами не обнаружено. Разве что стоимость.
Vjoycar C60
Автономный GPS спидометр со светодиодным индикатором, на котором показания отображаются в виде цифр. Прибор, помимо скорости, информирует водителя о времени в пути и расстоянии, а подключается к сети через прикуриватель. Имеется microUSB-разъём.
Основные характеристики:
- потребляемый ток: 450 мА;
- входное напряжение: 5-12 В;
- тип индикатора: сегментный;
- диапазон скорости: от 0 до 250 км/ч;
- размер: 110х55х15 мм.
- вес: 230 г.
Плюсы:
- скорость отображается не только на экране, но и на лобовом стекле;
- совместим со всеми автомобилями;
- измерение скорости в милях или в километрах в час – на выбор;
- есть датчик освещённости, благодаря которому автоматически настраивается яркость;
- зелёная индикация благоприятна для глаз и легко ими воспринимается;
- превышение скорости сопровождается звуковым сигналом.
Минусы:
- у некоторых пользователей возникают сложности с настройкой;
- есть жалобы на погрешность в пределах 10 км/ч.
Dynamite Passport GPS Speed Meter 2.0
Универсальный GPS спидометр, который не только измеряет скорость, но и отслеживает местоположение движущегося объекта. В приборе имеется встроенный LCD-дисплей и влагозащищённый пластиковый корпус. На экране отображается скорость – текущая, средняя и максимальная, пройденный путь и координаты.
Основные характеристики:
- рабочее напряжение: 5 В;
- диапазон измерений: от 0 до 900 км/ч;
- размеры: 65x40x20 мм;
- вес: 45 г.
Плюсы:
- компактность;
- небольшой вес;
- может работать в любой точке земного шара;
- быстро откликается на изменения;
- есть переключение систем измерений;
- записывает пройденные маршруты;
- есть встроенная антенна;
- зарядка через USB.
Минусы:
- небольшое время непрерывной работы – до 4 часов;
- сравнительно высокая стоимость.
Измерение скорости с помощью GPS-приемника
Wed, 2013-01-30 16:20 — elia
Еще один из самых популярных споров среди автомобилистов — о скорости движения. При этом часто ссылаются на то, что спидометр «врет» (он действительно не может занижать показания скорости, но допустимая степень завышения равна 6 км/час + 10% от фактической скорости движения, что приводит к росту допустимой погрешности показаний спидометра пропорционально росту скорости движения в зависимости от фактического радиуса качения колес, сцепления колес с дорогой и т.д.). Отсюда и получаются ВАЗы, «летающие» со скоростью 180 км/час, и т.д. Как контр-доказательство все чаще и чаще используются показания различных GPS-приемников, встроенных в навигаторы, смартфоны и «профессиональные» приборы вроде vbox, которые любят использовать журналисты на тестах. Но насколько можно им доверять? Давайте посчитаем:
В настоящее время GPS позволяет определять точность положения на местности в радиусе не менее 13 метров. Но это при постоянном положении GPS-приемника, когда надо привязаться к местности. В случае же движущегося автомобиля можно рассчитывать на радиус окружности от 5 метров в случае отсутствия серьезных помех для приема сигнала со спутников — плотная городская застройка, плотная облачность, сильный снегопад и т.д.
Но даже эти 5 метров на автомобильных скоростях движения могут, и вносят, существенную погрешность в определение истинной скорости движения автомобиля. Я не знаю, как часто GPS-приемники определяют свое местоположение, но мои наблюдения за логами видеорегистратора DOD GSE550 показывают, что он фиксирует в них свои местоположение и скорость примерно один раз в 1.5 сек. Где-то с такой же частотой изменяются показания скорости в Яндекс.Навигатор, Navitel 5.0.3 и iGO под платформу Android. Поэтому предлагаю посчитать возможную погрешность показаний скорости для случая движения с фактической скоростью 20 м/с (72 км/час) в течение 3-х секунд:
С данной скоростью за 3 сек автомобиль пройдет 60 метров. При погрешности определения местоположения с точностью до 5 метров мы можем получить расчетное пройденное расстояние в пределах от 50 до 70 метров.
Соответственно погрешность определения скорости составляет ±16.67%, что приводит к возможному определению скорости в диапазоне от 60 до 84 км/час. Многовато… Именно по этой причине к показаниям GPS-приемника применяют программную аппроксимацию, которая показывает текущую скорость, опираясь в том числе и на предыдущие показания. В результате указанные выше навигационные программы при равномерном движении со скоростью 80…90 км/час постоянно изменяют свои показания в диапазоне ±3…8 км/час даже при зрительно неподвижной стрелке спидометра. И так как погрешность определения местоположения постоянна, то с ростом скорости движения ее влияние на определение скорости уменьшается. Так, при скорости движения 40 м/с (144 км/час), максимальная погрешность уменьшается в два раза — до 8.33%, что и подтверждается моим опытом: при движении со скоростями 110 и более километров в час скачки показаний скорости в указанных навигационных программах практически отсутствуют.
Обратной стороной медали является то, что при резком и существенном изменении скорости движения (торможении, например) текущие показания скорости по GPS могут существенно отличаться от фактической скорости. Так, на одном из видео с моего видеорегистратора при фактической скорости в районе 40 км/час на видео зафиксирована скорость 74 км/час.
Так что точность показаний скорости по GPS очень сильно зависит от качества приема сигнала со спутников и качества алгоритмов аппроксимации этого сигнала.
Вы можете взять файл с расчетами и изменить его под свои нужды здесь.
Расстояние, скорость, время
В этом уроке мы рассмотрим три физические величины, а именно расстояние, скорость и время.
Расстояние
Расстояние мы уже изучали в уроке единицы измерения. Говоря простым языком, расстояние это длина от одного пункта до другого. (Пример: расстояние от дома до школы 2 километра).
Имея дело с большими расстояниями, в основном они будут измеряться в метрах и километрах. Расстояние обозначается латинской буквой S. Можно обозначить и другой буквой, но буква S общепринята.
Скорость
Скоростью называют расстояние, пройденное телом за единицу времени. Под единицей времени подразумевается 1 час, 1 минута или 1 секунда.
Предположим, что двое школьников решили проверить, кто быстрее добежит от двора до спортплощадки. Расстояние от двора до спортплощадки 100 метров. Первый школьник добежал за 25 секунд. Второй за 50 секунд. Кто добежал быстрее?
Быстрее добежал тот, кто за 1 секунду пробежал бóльшее расстояние. Говорят, что у него скорость движения больше. В данном случае скорость школьников это расстояние, которое они пробегают за 1 секунду.
Чтобы найти скорость, нужно расстояние разделить на время движения. Давайте найдём скорость первого школьника. Для этого разделим 100 метров на время движения первого школьника, то есть на 25 секунд:
100 м : 25 с = 4
Если расстояние дано в метрах, а время движения в секундах, то скорость измеряется в метрах в секунду (м/с). Если расстояние дано в километрах, а время движения в часах, скорость измеряется в километрах в час (км/ч).
- У нас расстояние дано в метрах, а время в секундах. Значит скорость измеряется в метрах в секунду (м/с)
- 100м : 25с = 4 (м/с)
- Итак, скорость движения первого школьника составляет 4 метра в секунду (м/с).
- Теперь найдем скорость движения второго школьника. Для этого разделим расстояние на время движения второго школьника, то есть на 50 секунд:
- 100 м : 50 c = 2 (м/с)
- Значит скорость движения второго школьника составляет 2 метра в секунду (м/с).
- Скорость движения первого школьника — 4 (м/с)
Скорость движения второго школьника — 2 (м/с) - 4 (м/с) > 2 (м/с)
Скорость первого школьника больше. Значит он добежал до спортплощадки быстрее. Скорость обозначается латинской буквой v.
Время
Иногда возникает ситуация, когда требуется узнать за какое время тело преодолеет то или иное расстояние.
Например, от дома до спортивной секции 1000 метров. Мы должны доехать туда на велосипеде. Наша скорость будет 500 метров в минуту (500м/мин). За какое время мы доедем до спортивной секции?
- Если за одну минуту мы будем проезжать 500 метров, то сколько таких минут с пятью ста метрами будет в 1000 метрах?
- Очевидно, что надо разделить 1000 метров на то расстояние, которое мы будем проезжать за одну минуту, то есть на 500 метров. Тогда мы получим время, за которое доедем до спортивной секции:
- 1000 : 500 = 2 (мин)
Время движения обозначается маленькой латинской буквой t.
Взаимосвязь скорости, времени, расстояния
Скорость принято обозначать маленькой латинской буквой v, время движения – маленькой буквой t, пройденное расстояние – маленькой буквой s. Скорость, время и расстояние связаны между собой.
Если известны скорость и время движения, то можно найти расстояние. Оно равно скорости, умноженной на время:
s = v × t
Например, мы вышли из дома и направились в магазин. Мы дошли до магазина за 10 минут. Наша скорость была 50 метров в минуту. Зная свою скорость и время, мы можем найти расстояние.
- Если за одну минуту мы прошли 50 метров, то сколько таких пятьдесят метров мы пройдем за 10 минут? Очевидно, что умножив 50 метров на 10, мы определим расстояние от дома до магазина:
- v = 50 (м/мин)
- t = 10 минут
- s = v × t = 50 × 10 = 500 (метров до магазина)
Если известно время и расстояние, то можно найти скорость:
v = s : t
Например, расстояние от дома до школы 900 метров. Школьник дошел до этой школы за 10 минут. Какова была его скорость?
Скорость движения школьника это расстояние, которое он проходит за одну минуту. Если за 10 минут он преодолел 900 метров, то какое расстояние он преодолевал за одну минуту?
- Чтобы ответить на этот, нужно разделить расстояние на время движения школьника:
- s = 900 метров
- t = 10 минут
- v = s : t = 900 : 10 = 90 (м/мин)
Если известна скорость и расстояние, то можно найти время:
t = s : v
Например, от дома до спортивной секции 500 метров. Мы должны дойти до неё пешком. Наша скорость будет 100 метров в минуту (100 м/мин). За какое время мы дойдем до спортивной секции?
- Если за одну минуту мы будем проходить 100 метров, то сколько таких минут со ста метрами будет в 500 метрах?
- Чтобы ответить на этот вопрос нужно 500 метров разделить на расстояние, которое мы будем проходить за одну минуту, то есть на 100. Тогда мы получим время, за которое мы дойдем до спортивной секции:
- s = 500 метров
- v = 100 (м/мин)
- t = s : v = 500 : 100 = 5 (минут до спортивной секции)
Чем спидометр отличается от GPS
Любой прибор GPS, в том числе и российская спутниковая система навигации ГЛОНАСС, работают иначе. Только постоянная оценка текущих координат автомобиля, после чего прибор в соответствии с заложенными в его программное обеспечение алгоритмами работы вычисляет скорость и пройденное расстояние. Практика показывает, что у современных приборов GPS погрешность измерений скорости на порядок меньше. К тому же они не связаны рамками законодательства в части обязательного занижения показаний скорости.
Впрочем, водители прекрасно знают, что даже работающая в глобальном масштабе система ГЛОНАСС, далеко не всегда ведет себя идеально. Недорогие приборы GPS тем более зависимы от множества факторов. Количество видимых спутников стало меньше – GPS стал работать с большей погрешностью. Или вовсе на время потерял сигнал. Тем не менее, в большинстве случаев погрешность измерения скорости и пройденного пути через GPS оказывается значительно меньше, чем у спидометра и одометра.