Re: neues Garmin GPSmap 62s

Das wird immer ein Problem bleiben, wenn man nicht die Punkte sehr eng gesetzt misst und dann auch noch gewährleisten kann, dass die Höhenmessung nahezu trägheitslos und sehr präzise funktioniert. Somit ist die Methode über die Höhenmessung nicht ideal, wie ich ja angedeutet habe.



Das kann ich selber nicht beurteilen. Hier habe ich durchaus unterschiedliche Meinungen gehört und gelesen. Die +/- 1.5% habe ich von einem Freund für das Edge 1000 berichtet bekommen. Allerdings hatte er auch erzählt, dass die Messung träge ist, d. h. schnelle Steigungswechsel überhaupt nicht erfasst würden, was genau zu Deiner und meiner Überlegung passt, dass nur mit ausreichender Mittelung überhaupt brauchbare Werte erzielt werden können.



Bei einem Garmin würde nur mehr Strom kosten, was über die übliche Messfrequenz hinaus ginge. Die Berechnung aus sowieso aufgenommenen Daten ist energetisch gesehen vernachlässigbar. Wiederum ist klar, dass die Mittelung dazu führen wird, dass nur längere gleichbleibende Steigungen mit einiger Genauigkeit zu messen sind. Das Auf und Ab einer "welligen" Strecke wird bestenfalls dazu führen, dass das Gerät Unsinn anzeigt. Vielleicht ist das der Grund für die oben berichteten 7% Abweichung.



Richtig, dennoch werden ja so aus den Track-Daten auch die Höhenprofile bestimmt, die man dann in Basecamp oder beim Navi anzeigen lassen kann. Sind die Daten im Track schlecht, ist das Höhenprofil unbrauchbar und die Steigungen wären es dann auch. Immerhin wäre es eine Möglichkeit, zumindest für Tracks oder auch bei Routen auf Kartenmaterial, welches Höhenlinien beinhaltet, auf Geräten, die keine Höhenmessung erlauben, eine ungefähre mittlere Steigung anzugeben. Das ersetzt keine gemessene Steigungsangabe, wäre aber eine weitere Möglichkeit. Höhensprünge bei Trackführungen an Hängen sind bekannt - ich habe hier im Forum schon selber darüber berichtet. Dort ist dann sowohl das Höhenmodell nicht in Ordnung als auch eine Steigungsberechnung unbrauchbar. Allerdings habe ich solche Abweichungen eher selten beobachtet.



Das ist auch die meiner Einschätzung nach einfachste und genaueste Variante. Die Neigungsmessung in einem Smartphone oder Tablet sollte eigentlich nicht über einen Beschleunigungssensor funktionieren, da der nur dynamische Daten auswertet. Ich habe noch nie ein Spiel auf dem Smartphone gespielt. Insbesondere weiß ich nicht, wie dort die Neigungsmessung verwirklicht wird. Ein Beschleunigungssensor wäre dafür nach meinem Dafürhalten aber nicht geeignet - hier können andere vielleicht besser Auskunft geben. Üblicherweise wird ein konduktionsmetrisches Verfahren verwendet. Im Prinzip (vereinfacht) handelt es sich dabei um eine Elektrolytlösung (leitfähige Flüssigkeit) in einem Behälter (natürlich alles miniaturisiert), deren Leitfähigkeit an zwei Stellen gemessen wird ("weiter vorne und weiter hinten"). Wird die Neigung verändert, so neigt sich die Oberfläche der Elektrolytlösung und der an den zwei Stellen gemessene Widerstand ist unterschiedlich (unterschiedliche Dicke der Elektrolytschicht). Wie bei der Wasserwaage gibt es hierbei eine gewisse Trägheit, so dass kurzzeitige Beschleunigungen keine "Unruhe" in die Messung bringen. Gegenüber den Beschleunigungen beim Bergab- und erst recht beim Bergauffahren mit dem Fahrrad dürfte so eine Messung recht unempfindlich sein. Zudem braucht wohl keiner hohe Präzision der Steigungsmessung bei Ampelanfahrten. Wenige Sekunden danach ist die Beschleunigung sowieso wieder vorbei. Kurvenbeschleunigungen spielen für eine Neigungsmessung in Fahrtrichtung keine Rolle, da die Beschleunigungsrichtung ja senkrecht zur Fahrtrichtung ist. Dass Du bei Computerspielchen am Tablet Probleme bekommst liegt am Beschleunigungssensor, dessen dynamischen Werte im Spiel verwertet werden.

Ein solches Gadget würde tatsächlich etwas zusätzlichen Strom fressen. Viel wäre das aber meiner Meinung nach nicht. Evtl. könnte man aber den Dreiachsenkompass der neueren Garmins nutzen. Das wäre zuerst mein Ansatz. Die Erdmagnetlinien sind über recht weite Distanzen in ihrer vertikalen Komponente recht konstant. Bei den mit dem Fahrrad zurückgelegten Distanzen könnte es genügen, jeden Morgen eine Nullstellung zu kalibrieren (Gerät am Lenker montiert, Fahrrad auf nicht geneigtem Untergrund, Nullstellung durch einfaches Bestätigen mit einer Taste). Abhängig von der Präzision des Kompass ließe sich so dann die Neigung bestimmen. Hier würde dann eine Beschleunigung keine Rolle spielen. Auf einer Metallbrücke würde die Steigungsanzeige allerdings unsinnige Werte liefern.

Also nochmals zusammengefasst:

Die Messung über Höhe und Entfernung (die prima bei Gleitflug funktioniert) ist im Prinzip auch "landgestützt" möglich, dann aber mit relativ geringer Genauigkeit oder zu großer Mittelung und dadurch resultierender Ungenauigkeit bei schnellem Steigungswechsel.

Das Prinzip der elektronischen Wasserwaage würde die wohl präzisesten Werte liefern, würde aber den Einbau eines elektronischen Bauteils erfordern, welches Kosten verursachen würde und den Stromverbrauch etwas nach oben treiben würde. Ersteres würde weniger durch die Bauteil-Kosten als durch die Entwicklungskosten verursacht werden. Letzteres wäre wahrscheinlich erträglich.

Eine Möglichkeit könnte die Verwendung der Kompasseinheit darstellen. Hierzu müsste man aber die genaueren Daten der verwendeten elektronischen Kompassmodule kennen. Allerdings gäbe es auch hier Fehler durch geographische Besonderheiten und Metallgegenstände (Metall am Fahrrad würde nicht stören, da dieses bei der Null-Kalibrierung berücksichtigt würde).

Ich werde diese Steigungsanzeige im Garmin aber nicht so sehr vermissen, da mein mechanisches Tool ganz ordentlich funktioniert. Es muss ja nicht immer etwas technisch hoch kompliziertes sein (sagt der Physiker) .