【Notio Aerometer】比功率計更進階的測量儀器

今天要來介紹的，不是一個運動器材，而是一個和功率計一樣，應該要被歸類為科學測量儀器的產品，它叫做Notio Aerometer。筆者這次決定先以最簡單的Q&A介紹這個產品

Ｑ：究竟，這個東西設計出來是誰「需要買」？

Ａ：需要優化騎乘姿勢與周邊配備、盡可能追求低風阻的騎士。

代理商昇陽自行車產品頁面連結【黑科技降臨！ARGON18 NOTIO 感測器正式上市】

【Notio Aerometer官方網站連結】

以上，就是Notio Aerometer的介紹，報告完畢，謝謝各位收看。


▲（昇陽自行車　提供）

接下來，是筆者目前從官網規格上探究的一些心得，如果你跟筆者一樣，對自行車的「Aerodynamic」有多那麼一點點興趣，那推薦你可以繼續往下看。


▲Notio官方早期釋出的產品宣傳影片。

Notio Aerometer總體架構

簡單介紹一下Notio Aerometer整個完整的硬體架設內容，這個產品包裝內主要就是一個「Notio」的感測裝置，但光只有Notio的本體是沒有用的，你得先準備好具備ANT+無線傳輸功能的功率計，以及一隻iOS系統的蘋果手機，最好還要再配上一個Garmin的自行車用碼表，才能開始使用Notio Aerometer。

Notio Aerometer本身具備ANT+與藍芽兩種無線傳輸協定，但主要是透過ANT+訊號連接Garmin碼表、功率計和輪速感應器，與iOS系統的手機連接才走藍芽通訊。目前筆者還不清楚功率計和其他連接的感應器都必須要同時具備ANT+與藍芽兩種無線通訊協定。

不包括自行車在內，要湊齊一套完整的Notio Aerometer系統必須包含功率計、碼表以及蘋果手機，建構整個系統的成本非常高昂，實際的用途就如文章開頭所述，這是一套作為「改善空氣力學」而誕生的輔助系統。


▲Notio Aerometer的本體就長這樣，不要懷疑，根據官方網站的規格說明，包裝裡面除了本體、USB接線和固定座就沒別的東西了（昇陽自行車　提供）

Notio Aerometer的本質？

首先我們要來聊聊Notio Aerometer的本質到底是什麼。這個東西包含了不少功能，而其中最重要的是一個名為「Pitot tube」的裝置，中文有人稱作「皮託管」、「空速管」、「皮氏管」，中文名稱是筆者從中文維基百科上面抄來的，基本上，偉大的維基百科寫什麼筆者就抄什麼。「Pitot tube」是一種專門被用來測量壓力強度的儀器，他常見的用途是裝置在飛機或其他飛行器上，透過壓力量測的方式來偵測飛機周圍空氣流動的速度。

並且它的特性是測量特定點「局部範圍」的壓力。簡單解釋，你把這個東西放在飛機前端撞風的位置、和放在機身上其他定點，所測得的壓力值絕對不同，因此可以根據實驗量測的目標改變擺放的位置，但假設你希望獲得的是一個「較能涵蓋全局」並且不受架設物體本身氣流干擾的壓力值，通常會優先考慮把這個東西架設在行進方向的最前端。

什麼是「Pitot tube」？

這個「Pitot tube」的量測內容其實很單純，主要就是測量氣流產生的「壓力」。那測得這個壓力之後能幹什麼呢？用途很廣，舉個例子來說，我們可以收集這個「Pitot tube」獲得的壓力數據，帶入公式、並且納入更多諸如氣壓、濕度、氣溫等多方面的數據之後，交由電腦計算出飛行物體行進的速度。這對飛機來說非常、非常的重要，就像汽車透過輪速傳感器計算行駛車速，飛在空中的飛機如果想獲知正確的飛行速度，就必須要透過多種裝置盡可能收集大量數據、進而計算出飛機實際航行的速度。

以上，筆者用最簡單的方式介紹了「Pitot tube」，其實也是解釋了Notio Aerometer的基本功能，它本身就是一個微型的「整合式測量工具」，除了「Pitot tube」之外，它另外集成了氣壓計、三軸加速度計、三軸陀螺儀、濕度計、溫度計等測量儀器，它的硬體本身是作為「數據收集」之用。

什麼是「CdA」？

Notio Aerometer這個產品本身是一套硬體搭配軟體的整合方案，目的是為了計算出「CdA」作為優化空氣力學的參考值。要解釋CdA我們要先把這個單位拆成「Cd」與「A」兩個部分，Cd指的是coefficient of drag，而A意旨frontal surface area，把它稱作「迎風面的阻力係數」或許會比較容易理解，CdA的值就是Cd與A相乘所得的數值。

有興趣的話可以看一下官方撰寫的文章【WHAT IS CDA? AND WHY IS IT IMPORTANT AS A CYCLIST TO MEASURE IT?】。這裡已經明確說明了他們為什麼認為這個數值很重要、以及它代表的參考意義。

以往這種風阻的測量必須要仰賴風洞實驗室進行實驗，Notio Aerometer的設計立意是把阻力係數在實際的騎行過程中呈現出來。

筆者沒有實際操作，很難直接下定論說這個東西的好壞。如前文提到，Notio Aerometer不只仰賴硬體本身收集數據，軟體運算也非常重要， CdA數據作為判讀非常簡單明瞭，它就只是一串數字，數字越小表示阻力越低，但它實際需要考量的變因非常多。

首先 你得先有一組功率計

Notio Aerometer計算出的值要準確，首先傳感器收集的數據必須要精準，軟體的運算也要非常慎密，現實世界的氣流其實非常複雜，在計算時必須納入濕度、氣溫等會改變空氣密度的因素、考量所有作用在騎士身上的空氣阻力、並且搭配「功率計」的數值進行運算。

沒有先準備好功率計是不行的，Notio Aerometer計算的其中一環就是功率計所得的數據，這也是為什麼筆者在標題打著「比功率計更進階」的名號，因為沒有先來一組功率計的話Notio Aerometer是動不了的。這也直接提高了它的硬體建設門檻，想玩的人不但要對自行車擁有高度熱忱、口袋也得夠深。而且「戶外騎乘」也是重點之一，不實際進行路測，也無法獲得CdA數據。

我們看看現在市場上的功率計產品百花齊放、但是每一家實際反映出來的功率數據多少都還有落差，就只是一個功率計要算的準都很難了，Notio Aerometer面對的，其實是一個更加龐大、變因更多的現實環境，足以想見這個產品開發的難處。

舉實際例子來說，假設我們在一個吹著自然風的環境下、在同一個路段採用相同裝備、並且維持相同騎乘姿勢來回騎乘一趟，Notio Aerometer必須要能靠數據收集與計算過濾掉「逆風」與「順風」的壓力差，在來、回的過程中都顯示出接近、甚至相同的CdA值。

並且，理論上維持相同姿勢、相同器材，在不同前進速度、與騎士本身輸出不同的功率瓦數的情況下，計算所得的CdA值應該也會相同。它的硬體本身包含眾多傳感器，因為所有可能影響CdA計算的變因都必須要透過傳感器記錄下來、並且在計算時加以處理，這樣計算的結果才會準確。


▲由代理商昇陽自行車上傳的NOTIO APP 設定教學，在設定內我們可以看到該軟體連接的周邊硬體主要有Notio本體、功率計、輪速傳感器。設定頁面的細項其實很複雜，包括輪胎滾動阻力、車手加車輛的總重量，由此可知Notio計算CdA考量的因素其實非常複雜。

它不是黑科技，而是一個真實的科學儀器

這個東西好玩嗎？筆者覺得它一定不好玩，這東西對大多數的人來說太「嚴肅」了，就如筆者在文章開頭所說的，筆者認為這根本不是運動器材的範疇，他和功率計一樣，都是一種裝備在腳踏車上的「測量儀器」。對於自行車來說，前進時最大的阻力來自於空氣阻力，而且前進時大約有百分之80（甚至以上）的空氣阻力是作用在騎士本人身上，所以某方面來說，追求低風阻的騎姿、低風阻的裝備，比起追求輕量化更為重要。

Notio Aerometer最大的價值，就是這套產品整合了傳感器與電腦計算，用直觀的數據反映作用在騎士身上的阻力。

Notio Aerometer應該是目前市場上、極少數專門用於計算自行車阻力、並且可以把阻力資訊及時呈現在碼表上的產品，必須要聲明，它不是作為取代風洞實驗的用途，而是它具備了原本只能透過風洞實驗室或CFD測量的小部分數據，這套產品最大的價值，就是整合了傳感器與軟體運算，用直觀的數據反映騎士受到的空氣阻力，這對於追求更優異的空氣力學絕對有正面的幫助。

只要Notio Aerometer硬體收集的數據正確、軟體運算也沒有重大瑕疵，它所呈現出的阻值就能作為騎姿、甚至裝備調整的重要參考依據。