Muut mekaaniset nopeusmittarit
Pyörrevirtojen ja pyörivien kaapeleiden lisäksi 1800-luvun lopun ja 1900-luvun alun keksijät kokeilivat muutamia muitakin tapoja mitata nopeutta kekseliäillä mekaanisilla menetelmillä. Oli esimerkiksi kuvernöörinopeusmittareita, jotka toimivat vähän samaan tapaan kuin höyrykoneiden keskipakosäätimet (nopeudenrajoittimet), joissa oli painoja, jotka kohosivat korkeammalle, kun akseliväli pyöri nopeammin. Painot oli kytketty vipuun, joka työnsi neulaa ylös ja alas asteikkotaululla nopeuden osoittamiseksi. Vuonna 1916 Waltham-niminen yritys patentoi ilmakuppimekanismin, joka oli samankaltainen kuin pyörrevirtamekanismi, mutta siinä oli pari ilmatäytteistä kuppia vastakkain. Kun toinen kuppi pyöri, sen sisällä pyörivä ilma veti ilmaa toiseen lähellä olevaan kuppiin, joka oli kytketty osoittimeen ja hiusjouseen, aivan kuten pyörrevirta-nopeusmittarissa. Tämän idean keksi kukaan muu kuin suuri sähköalan pioneeri ja tuottelias keksijä Nikola Tesla.
Elektroniset nopeusmittarit
Kuva: Älypuhelimiin on olemassa melko paljon nopeusmittarisovelluksia, jotka laskevat nopeutesi GPS (satelliittipaikannus) (tai muun puhelimen sijainnin) signaalien avulla (kuinka kaukana olet kulkenut) ja kellonajan. Tämä on Speedometer Complete for the iPhone, jonka on tehnyt Daniel J. Pérez. Android-sovelluksiin kuuluvat GPS Speedometer and Odometer ja SpeedView.
Niinpä kaikki 1980-luvulle asti valmistetut nopeusmittarit toimivat pyörrevirta- ja vaijerimekanismilla – aivan kuten Schulzen alkuperäinen, patentoitu malli. Siinä on kuitenkin haittoja. Ensinnäkin on paljon mekaanisia osia, jotka voivat kulua (mikä tekee niistä epätarkkoja)tai vioittua äkillisesti. Jos nopeusmittarin kaapeli katkeaa, koko laite muuttuu välittömästi käyttökelvottomaksi, ja korjaaminen vaatii mekaanikkoa. Pitkät nopeusmittarikaapelit ovat erityisen epäkäytännöllisiä, mikä on aina ollut jonkinlainen ongelma suurissa hyötyajoneuvoissa, kuten kuorma-autoissa ja linja-autoissa.Pyörrevirtanopeusmittarit eivät myöskään ole ihanteellisia polkupyöriin, eikä vähiten siksi, että ohjaustankoon ei oikeastaan mahdu asentamaan isoa nopeusmittaria!Eivätkä vain kaapelit ole ongelma: tavanomaisen nopeusmittarin mittaritaulun lukeminen voi olla hankalaa, jos ajat valtatietä pitkin, varsinkin yöllä: haluatko todella irrottaa katseesi tiestä selvittääksesi, missä kohtaa mittaritaulua mittaritaulun neula on? Jotkut näkevät nopeutensa mieluummin pelkkänä numerona hyvin valaistussa digitaalisessa näytössä.
Taide: Miten elektroninen nopeusmittari toimii: 1) Magneetti, joka on kytketty johonkin pyörään (tai todennäköisemmin johonkin pyörään kiinnitettyyn vetoakseliin), pyörii suurella nopeudella. 2) Aina kun se tekee yhden täyden kierroksen, se ohittaa Hall-ilmiöanturin (tai muun magneettianturin) ja magneetin kenttä laukaisee anturin. 3) Piiri vahvistaa anturista tulevat signaalit ja muuntaa ne hetkelliseksi nopeudeksi ja kuljetun matkan pituudeksi. 4) Kojelaudan digitaalinäyttö toimii sekä nopeus- että matkamittarina ja näyttää nopeuden ja matkan vierekkäin.
Elektroniset nopeusmittarit toimivat täysin eri tavalla. Auton pyörivään vetoakseliin kiinnitetyt pienet magneetit pyyhkäisevät ohi lähelle sijoitettujen tinamagneettisten antureiden (joko reed-kytkimet tai hallivaikutusanturit). Aina kun magneetit ohittavat anturit, ne synnyttävät lyhyen sähkövirran pulssin. Elektroninen piiri laskee, kuinka nopeasti pulssit saapuvat, ja muuntaa tämän nopeudeksi, joka näytetään elektronisesti LCD-näytöllä.Koska piiri mittaa pyörän kierrosten lukumäärää, se voi myös laskea kuljetun matkan, jolloin se toimii myös matkamittarina.Elektroniset nopeusmittarit voivat näyttää nopeuden myös analogisilla osoittimilla ja asteikkotaulukoilla, aivan kuten perinteiset pyörrevirta-nopeusmittarit: tässä tapauksessa elektroninen piiri ohjaa hyvin säädettävää sähkömoottoria (askelmoottori), joka pyörittää osoitinta sopivassa kulmassa.Elektroniset nopeusmittarit ovat luotettavampia ja pienikokoisempia kuin mekaaniset, ja liiketunnistimet voivat olla kuinka kaukana tahansa nopeutta osoittavasta näytöstä, joten ne sopivat kaikenlaisiin ajoneuvoihin polkupyörästä 40 tonnin kuorma-autoon!
“Onko teillä aavistustakaan, kuinka lujaa ajoitte, herra?”
“”Valitettavasti ei, konstaapeli, mutta minulla on melko hyvä käsitys siitä, miten autoni laskee nopeuden. Lasketaanko sitä?”.
