속도계 8종 비교 리뷰 첫번째 다양한 종류의 속도계와 그 원리를 알아보자.

자전거 속도계는 영어로 bike computer다. 단순 속도계가 아니라 라이딩에 관한 여러가지 내용을 계산하여 화면에 보여주고, 몇가지 내용을 저장하여 주는 기능을 가지고 있기 때문이다.
이런 자전거 속도계의 기본적인 종류와 작동 원리를 이해하면 속도계를 선택할 때 도움이 될 뿐 아니라 제대로 사용할 수 있게 된다.

기능에 따른 속도계의 종류
속도계를 구입하러 가면 당황스러운 상황을 만나게 되는데, 몇만원짜리부터 몇십만원까지 거의 10배 이상의 가격 차이가 나는 물건들이 있기 때문이다.
그냥 내가 달리는 속도를 보고 싶었을 뿐인데, 이런 큰 가격 차이는 도대체 왜 발생하는 것일까?

이번에 테스트하는 것은 모두 무선 속도계다. 무선은 센서의 크기가 크다. 왼쪽 하단의 박스 안에 있는 것처럼 센서와 단말기가 선으로 연결된 것이 유선 모델이다.

-유선이냐 무선이냐?
센서와 속도계 단말기 간의 연결이 선으로 연결된 유선 속도계냐, 아니면 무선으로 된 속도계냐에 따라 일단 가격 차이는 많이 난다.
유선의 경우는 설치가 복잡하고 선을 잘 못 정리했을 경우 보기에 좋지 않거나 외부 충격에 의해 끊어지는 경우가 발생하여 속도계 역할을 할 수가 없다. 장점은 배터리가 단말기에만 필요하므로 거의 수명이 다할 때까지 배터리의 교환 없이 사용이 가능하다.
무선은 선을 정리할 필요가 없이 설치가 단순하게 되고, 보기에도 깨끗해서 좋다. 단점은 센서에 배터리와 송신기가 필요하므로 크기가 크고 단말기도 수신기가 있어 배터리 소모가 많은 편이다. 하지만 아주 복잡한 속도계가 아니면 보통 몇년은 사용할 수 있다.

가슴에 차는 심박센서와 자전거에 부착하는 스피드센서, 케이던스센서까지 속도계의 주요기능을 하나에 갖춘 모델도 있다.

-기본 기능은 무엇이 있는가?
속도계의 기본 기능으로 소프트웨어적인 메뉴가 아니라 하드웨어적인 기능을 이야기 하고자 한다.
속도계의 기본 기능은 스피드 센서를 이용한 속도 계산 기능, 케이던스 센서를 이용한 페달링 케이던스 기능, 심박센서를 이용한 심박계 기능, 그리고 GPS를 이용한 이동 경로 저장 기능 등이 있다.
가장 기본적인 내용은 속도 계산 기능으로 현재속도, 평균속도, 최고속도, 누적 거리, 라이딩 거리, 라이딩 시간 등을 보여준다.
케이던스 기능은 페달링을 1분에 몇 회전 하는지를 알려주는데, RPM으로 나타낸다.
심박센서는 현재 심박수를 표시하여 주어 페이스 조절에 도움을 준다.
GPS 기능은 1초 단위로 자신의 위치를 위도, 경도, 고도 3가지 값으로 표시하여 그 기록을 저장하는 기능이 일반적이다.
-그 외의 기능
이 외에도 온도계나 고도계 등을 내장한 속도계들이 있어 자신의 필요에 따라 선택할 수 있다.
물론 이런 기능들은 모두 속도계의 가격과 연관되므로 내가 필요한 기능에 맞는 적절한 속도계의 선택이 중요하다.

속도계는 바퀴의 둘레 길이를 기준으로 속도를 계산한다.

바퀴의 사이즈를 이용한 속도 계산
자전거의 속도계는 자동차와 마찬가지로 바퀴가 한바퀴 돌았을 때 얼만큼 이동하였는지를 기준으로 속도를 계산한다.
그래서 모든 속도계의 기본 세팅에는 한바퀴 회전 시 이동 거리를 입력하도록 되어 있다. 보통 mm로 입력하며 가장 많이 사용되는 산악자전거의 경우 타이어의 종류에 따라 2050mm 내외가 된다.

한번에 4개의 속도계를 테스트하기 위해 4개의 스피드센서를 부착하였다. 붉은색 원 안에 있는 것이 자석으로 스포크에 부착한다.

자석을 이용한 센서와의 통신
속도계가 설치된 앞바퀴(일반적으로 앞바퀴에 스피드 센서를 부착한다)를 자세히 보자. 포크에 센서가 부착되어 있고 바퀴 스포크 중 어딘가에 조그만 무엇인가가 부착되어 있을 것이다.
스포크에 부착된 것은 일반적으로 성능이 좋은 자석이다. 스포크에 고정하는 방식만 다르지 모두 같은 기능을 하는 자석이므로 다른 속도계의 자석을 사용해도 전혀 문제없다.
그리고 센서를 자세히 보면 자석이 지나가야 할 부분을 표시한 센서존(Sensor zone)이 있는데, 바퀴를 돌려보면 자석은 센서존의 바로 옆을 5mm 이하의 거리를 두고 지나가는 것을 알 수 있다.
자석이 센서존을 지나갈 때 센서 내부의 코일에서 전기가 발생하며 그것으로 자전거 바퀴가 한바퀴 돌았음을 센서가 알게 된다. 그리고 유선은 그 전기 신호를 선으로 보내고, 무선은 단말기와의 통신 규격에 따라 그 신호를 단말기로 보내준다.

단말기의 속도 계산은?
이렇게 단말기는 현재 자전거가 진행하면서 앞바퀴가 1초에 몇 바퀴를 도는지 계산할 수 있다.
그래서 단말기들은 앞바퀴가 2바퀴 이상 돌았을 때부터 속도를 표시하며 이것은 업체마다 시작점이 다르다. 몇 속도계 브랜드는 4,5바퀴 이상 돌았을 때부터 실제 주행으로 여겨 속도를 계산하기도 한다.
위에서 이야기 했듯이 속도계에 기본적으로 입력하는 값은 자전거가 한바퀴 이동할 때의 이동거리이다. 그러므로 속도계는 센서로부터 한번 신호를 받을 때마다 입력한 이동거리만큼 더해주어 실제 이동거리를 계산하는 것이다.
그리고, 속도계 내부에 있는 시계를 이용하여 이동거리를 시간으로 나누어주면 현재 속도가 나오는 것이다.

케이던스센서는 보통 시트스테이에 부착하고, 자석을 크랭크암에 부착한다. 'sensor'라고 써 있는 부분이 센서존으로 자석이 이 위를 지나가도록 설치해야 한다.

케이던스 계산은?
케이던스 센서도 스피드 센서와 동일한 구조이다. 보통 자석을 크랭크암에 부착하고, 케이던스 센서를 프레임에 부착하면 크랭크가 한바퀴 돌 때마다 그 신호를 단말기로 보내주어 1분간 몇 회전을 했는지 계산하는 것이다.

심박센서도 마찬가지다.
심박센서는 밴드로 이루어진 띠를 이용하여 센서가 심장 위에 오도록 하여 가슴에 찰 수 있다. 이 센서는 심장이 박동할 때 발생하는 전기를 감지하여 그 신호를 단말기로 보내주는데, 이 센서는 모두 무선을 사용한다.


간단하게 설명하고자 했는데, 글을 쓰다보니 나름 복잡하고 긴 글이 되었다. 그렇다고 이해하기 아주 어려운 이야기가 아니므로 차분히 읽어보면 속도계의 선택과 사용에 많은 도움이 될 것이다.

속도계는 종류도 많고 가격도 여러가지다. 나에게 맞는 속도계를 고르는 것은 그만큼 재미있는 일이다.