Несмотря на то что в последнее время погода не особо радует, все мы знаем, что лето неизбежно — соответственно, наступает время начинать задумываться о летних занятиях. А что является более летним занятием, чем велосипед?
К тому же велосипеды широко доступны многим, при этом, применив некоторую смекалку, можно разнообразить даже это занятие. Поэтому мы рассмотрим некоторые наиболее занятные проекты в этой области, которые мог бы реализовать любой более-менее подкованный технарь ;-)
Я, наверное, как и многие, имею многолетний стаж езды на велосипеде, поэтому периодически задумываюсь о разных интересных девайсах из этой области, а также о самоделках, которые могли бы быть полезны…
Cамодельные поворотники
И если мы попробуем сами себе задать вопрос: «А что могло бы быть наиболее полезно на дороге велосипедисту?», то в голову приходит самое первое: поворотники!
Да, можно подавать сигналы другим участникам дорожного движения вытянутой рукой (как это обычно и делается), но было бы гораздо удобнее, если бы велосипедист был оснащён полноценными поворотниками!
И здесь есть, на мой взгляд, как минимум два варианта:
с размещением световых сигналов на раме велосипеда;
с размещением световых сигналов на самом велосипедисте.
В зависимости от того, где конкретно будут размещены световые сигналы, реализация архитектуры подобной системы может быть следующей:
В первом случае механические* кнопки размещаются на руле, поблизости от больших пальцев велосипедиста. Нажатие на кнопки приводит к срабатыванию световых сигналов, проводами связанных с ними и установленных на раме велосипеда — в самом простом варианте можно обойтись даже без умной электроники, просто замыкая и размыкая цепь с помощью механической кнопки на руле; но понятно, что это будет некрасиво и, к тому же, утомительно (впрочем, так как занятия велосипедом, как правило, ставят своей целью потерю калорий, то почему бы и нет! :-D), поэтому лучше использовать микроконтроллерное управление, что позволит реализовать разные программы «мигания».
Во втором случае при размещении сигналов на самом велосипедисте наиболее логичным местом их размещения видится спина велосипедиста, при этом:
Кнопки могут располагаться прямо на перчатках велосипедиста, с протяжкой провода по телу до спины (неудобно и некрасиво).
Кнопки могут располагаться на руле и, будучи снабжёнными беспроводным каналом связи (пример того, как реализовать подобный канал, можно посмотреть здесь), соединяться с исполнительной электроникой на спине, которая и управляет световыми сигналами (на мой взгляд, правильный и логичный вариант):
*Я не зря акцентировался на слове «механические», так как это сильно зависит от того, какой микроконтроллер вы будете использовать — скажем, если брать ESP32-WROOM-32, то плата будет содержать сенсорные пины (touch-пины), и это означает, что к плате можно будет подключить любые металлические площадки, касание которых будет менять ёмкость, и они будут срабатывать как кнопки.
В качестве таких кнопок, грубо говоря, можно использовать чуть ли не монетки/шайбы от болтов из хозмага с припаянными проводами, которые подключаются к плате.
Как работать с подобными пинами, с примерами кода, можно посмотреть вот здесь.
Кроме сенсорных, естественно, плата поддерживает и обычные механические кнопки.
Если же брать другого типа платы, например миниатюрную ESP32-C3 SuperMini, то там уже сенсорных пинов не будет — таким образом, здесь уже без вариантов останется только использовать механические кнопки (понятно, что сенсорные всё равно возможны, если они будут выполнены в виде отдельных контроллеров, подключаемых к этому микроконтроллеру, но это уже отдельная история. Я же здесь говорю исключительно о встроенных возможностях самого головного микроконтроллера).
Как работать с механическими кнопками и в первом, и во втором случае можно посмотреть вот здесь.
В качестве, собственно, самих световых сигналов тоже можно выбрать как минимум из двух вариантов:
Использовать отдельную LED-матрицу для каждого поворота (влево/вправо), что-то наподобие такого:
Подключить подобную матрицу можно напрямую к источнику тока (например, к аккумуляторам), а включать конкретный светодиод — уже адресно, по шине данных.
Есть и более простой вариант, когда в каждую матрицу уже интегрировано управление питанием каждого светодиода и управляющий микроконтроллер:
То есть здесь имеется неплохая возможность попрогать, попаять, пособирать и, кроме того, потребуется ещё 3D-печать, но зато в результате может получиться очень интересная вещь! ;-)
Впрочем, кому лениво всем этим заниматься, подобные штуки есть уже в готовом виде — (рюкзак с индикаторами поворота и беспроводным пультом) но понятно, что кастомный вариант может быть интереснее:
В качестве интересной альтернативы есть довольно известный тип жёстких моторюкзаков с уже интегрированными LED-панелями, микроконтроллером и управлением из приложения со смартфона.
Правда, про использование в качестве указателя поворотов ничего не известно, так что можно считать его средством дизайна (по крайней мере, по умолчанию ;-) ):
Зеркала заднего вида
А что ещё приходит «вторым» в голову, когда думаешь о велоделах? :-)
Как-то так получилось, что велосипедисты оказались в достаточной степени обделены простой радостью жизни: зеркалами заднего вида!
Нет, я понимаю, что вы скажете: «Посмотри в любом веломагазине, и ты там замучаешься их выбирать (с установкой на руль)», — но проблема, на мой взгляд, на самом деле более глобальна и заключается в том, что, в отличие от четырёхколёсного транспорта, установка зеркал на двухколёсный транспорт (а особенно на лёгкий двухколёсный, типа велосипедов) приводит к повышенным вибрациям этих зеркал и проблеме что-то в них рассмотреть.
Кстати говоря, в некоторой степени это относится и к мототехнике — я довольно давно задался этим вопросом, отслеживаю прогресс в этой области и, насколько мне известно, целый ряд компаний пытаются решить эту проблему.
И самым очевидным вариантом, кардинально снижающим вибрации, является установка зеркал прямо на самого наездника!
Например, целый ряд стартапов работают над разработкой мотоциклетных шлемов, где в одном из вариантов на шлем устанавливается камера заднего вида с трансляцией изображения с неё на небольшой монитор внутри, где одними из самых известных подобных систем являются:
Или шлем iC-R:
Таким образом, при желании можно попробовать реализовать примерно аналогичную систему и для велосипедистов.
Однако нужно учитывать, что подобные системы могут вносить задержку, что может быть критично — то есть картинка на дисплее меняется с некоторым лагом по времени по сравнению с реально изменившейся дорожной ситуацией.
На мой взгляд, это решается весьма просто и кардинально (и такого решения я ещё не видел): просто-напросто установкой зеркал прямо на шлем или очки!
Почему это не делают для мотоциклов? Думаю, по очевидной причине: из-за достаточно высокой скорости и парусности любых выносных конструкций за пределами шлема. Кроме того, наверняка пройти государственную сертификацию с такими торчащими из шлема «корягами» может быть непросто…
Однако для своих хобби-задач, на мой взгляд, эта затея довольно интересна: необходимо всего лишь вырезать небольшие зеркала, распечатать на 3D-принтере для них крепежи и прикрепить их к стандартным велоочкам:
После чего, мне так представляется, естественная вибрация от езды по не совсем ровным путям практически перестанет оказывать воздействие — по крайней мере, глаза будут вибрировать практически с той же частотой, что и зеркала на шлеме, что явным образом должно улучшить обзор…
Можно даже попробовать выводить карту с треком своего перемещения в реальном времени со смартфона — но тут уже придётся провести более-менее серьёзные разработки по наложению изображения на картинку с зеркала и разработке всей оптики.
Но зато можно сделать потенциально нужный девайс, в ходе чего ещё и порядочно поразвлечься с технической точки зрения!
Очевидный плюс такого устройства — оно очень маленькое, и можно вести разработки просто на дому.
Может быть, это даже выльется в стартап? Кто знает… ;-)
Электронная коробка передач
Вообще говоря, велотему рассматривать в целом очень интересно — за долгие годы существования этого средства передвижения было придумано столько, что «ни в сказке сказать, ни пером описать» :-)
Чего стоят хотя бы велогибриды: обычно мы привыкли, что в велосипедах присутствует жёсткая связь между приводящим устройством (обычно передней звёздочкой), которую вращает человек через некоторую механическую передачу (обычно цепь, но некоторые ставят даже и карданный вал!), и задним колесом.
У велогибридов такой жёсткой связи обычно нет, и человек вращает вал электрогенератора, где энергия, вырабатываемая им, передаётся по проводам на мотор-колесо, которое и приводит в движение велосипед.
Выглядят подобные аппараты примерно так:
На первый взгляд система видится неэффективной — даже без каких-то расчётов понятно, что КПД её будет ниже, чем при прямом преобразовании усилия человека в движение (в обычных велосипедах)!
Тем не менее в рамках такой системы возможно создание очень интересной штуки: коробки передач с бесконечным числом этих самых передач!
То есть, например, в обычных велосипедах, которые имеют несколько скоростей, мы переключаем скорости, выбирая либо большую скорость движения и меньший момент на ведущем колесе, либо больший момент и меньшую скорость — нечто подобное реализуется и в таких гибридах, где, по сути, электронным образом имитируется механическая коробка передач (насколько я это понимаю). Контроллер подобного велосипеда-гибрида импульсно, в виде ШИМ-сигнала, забирает энергию с генератора, при этом может создаваться переменная механическая нагрузка на ноги ездока, из-за чего у него возникает ощущение прямой механической связи с задним колесом — и эта энергия запасается в аккумуляторных батареях или суперконденсаторах. С другой же стороны так же, в виде ШИМ-сигнала (только с другими параметрами), энергия забирается из накопителя и подаётся на двигатель мотор-колеса велосипеда — таким образом создаётся электронная имитация механической коробки передач и развязка между педалями и ведущим колесом.
Несмотря на меньший КПД, очевидным плюсом подобной схемы является возможность создания таких комфортных режимов вращения педалей, при которых, в широких пределах меняя скорость передвижения велосипеда, даже слабый ездок сможет вращать колёса — особенно это может быть важно для высоконагруженных применений, например тех же самых велосипедов курьеров (если применяется условно-механическая версия, а не цельноэлектрическая).
Ещё одним целевым направлением для применения подобной схемы может быть создание разнообразных необычных конструкций, например лежачих гоночных велосипедных аппаратов, где может быть затруднительно протянуть механическую передачу или подобная гибридная схема может быть гораздо более удобна из-за возможности изменения крутящего момента в широких пределах.
Думается, что могло бы быть интересной идеей перевести старые электровелосипеды в аппараты подобного типа, где они получают новые возможности, несмотря на то, что по тем или иным причинам их эксплуатация по прямому назначению потеряла смысл (вышли из строя и больше не продаются аккумуляторы, перегорел контроллер и т. д.) — для этого нужно будет приделать на раму велосипеда генератор и подать на него цепную передачу от передней звёздочки, а также, возможно, использовать собственный контроллер с собственной прошивкой.
_________________
Впрочем, утилизировать старые электровелосипеды можно и ещё одним интересным способом — как вам понравится электровелосипед с широким автомобильным колесом сзади? Похоже, что с ним модные fat-байки остались в прошлом (см. с 10:29).
© 2026 ООО «МТ ФИНАНС»
