今天我們拆解綠米的開合簾伴侶。
老宇哥個人對綠米的產(chǎn)品還是比較認可的(非廣告),最近買了一個綠米的開合簾伴侶,老宇哥冒著被媳婦兒批的風險(拆解后應該是可以還原的),裝上去使用之前,將進行一次深入的拆解,看下它內(nèi)部的設計究竟是怎么樣的。
產(chǎn)品介紹:
綠米開合簾伴侶是一款智能窗簾控制器,旨在將傳統(tǒng)窗簾變得“智能”,無需定制導軌,無需鑿墻布線,也不需要接強電,通過手機APP等,可以隨時隨地控制窗簾的開合,為我們的生活增添一份科技感。也就是說我們的大部分窗簾,加上這玩意,都能變智能。
原理結(jié)構(gòu)大家一看都懂,直接把窗簾伴侶往窗簾軌道上一掛,傳統(tǒng)窗簾秒變智能,可以接入米家系APP,homekit,用蘋果手表,Siri等可以很方便進行開合控制,非常適合后裝市場。
開始拆解
延續(xù)綠米一貫的審美,外觀設計非常簡潔,整個外殼非常的光滑,摸起來非常舒服,就像嬰兒的皮膚一樣,正面只有一個指示燈,一個按鍵以及一個光線感應的區(qū)域。
最外面的一個殼子是卡扣設計的,非常緊,拆解還是比較費力,想無損拆解還是有點難,沿縫隙撬開即可。
內(nèi)部采用8顆小螺絲+ 卡扣固定。
擰開螺絲之后,外殼背面有一個小電路板,通過軟排線固定到主板上,小電路板上有兩個霍爾傳感器,下面就對應著傳動輪上的環(huán)形磁鐵。
整個塑料外殼,處處都有加強筋,所以整個外殼的強度是非??梢缘摹?/p>
主機內(nèi)部就是這樣子的,上圖從上往下分別為傳動輪,主行走電機,步進電機抱緊機構(gòu),主板,電池。
傳動輪下面是一個齒輪,主行走電機的輸出扭矩通過減速齒輪進行傳動,整個就是組成一個直流減速電機系統(tǒng),網(wǎng)上并沒有搜到類似的型號,應該都是新開模定做的。
行走電機的型號,WRK-500CA-17280B。
這里我們稍微拓展一下,窗簾電機系統(tǒng),系統(tǒng)內(nèi)部必然要精準的知道電機運行的行程位置,那這里是怎么實現(xiàn)的呢?
答案就是上面的那兩個霍爾元器件了,一個普通的直流馬達+霍爾元器件,就可以組成一個簡單的伺服小系統(tǒng),馬達只要轉(zhuǎn)動起來,霍爾元器件就會輸出正交編碼的位置信號,馬達運行多少行程對應輸出多少個方波信號,這樣馬達的位置就時時刻刻被系統(tǒng)記錄鎖定了,霍爾信號的波形大概是這樣子的:
通過霍爾傳感器,我們一方面是可以知道電機運行的精準位置,另一方面,是可以知道電機的運行方向。
上圖中,可以通過霍爾1與霍爾2傳感器輸出信號上升沿的相對位置確定運行方向,比如,正轉(zhuǎn)的時候霍爾1的上升沿領先霍爾2,反之亦然。
繼續(xù)拆解
下面到電池部分,電池組是由兩個LG的18650鋰電池包在一起組成的,外面有纏繞泡棉膠帶,電壓3.7V,容量6000mAh。
容量是挺足,電池也是好電池,正常使用窗簾一天也就開關一兩次,平時都是待機,所以充一次電用幾個月是沒問題的。
USB-C充電小板,這里并沒有用PD誘導芯片,而是簡單的將CC1與CC2通過5.1K下拉電阻到地的方式從USB-C取5V的電壓,具體的原理大家可以參考老宇哥的經(jīng)典電路系列分析文章。實際硬件設計中非常經(jīng)典巧妙的20個電路合集,帶分析,收藏起來慢慢看?。ㄒ唬?/strong>
這里這么設計就足夠了,因為這個產(chǎn)品不是經(jīng)常性充電的,哪怕就是以5V1A的功率進行充電,我認為都足夠了。
主行走電機下面就是抱緊機構(gòu),抱緊機構(gòu)掛在窗簾掛鉤兩側(cè),通過步進電機螺桿的收縮,使得傳動輪緊緊的滾動在軌道上。
步進電機為5線 9V的減速步進電機,抱緊結(jié)構(gòu)設計的非常不錯。
主板兩面都刷了三防漆,一面是布局了所有的連接端子,無線模塊,有一個蜂鳴器,還有步進電機的驅(qū)動IC。
產(chǎn)品的設計還是比較緊湊的,隨著各類智能設備越做越小,越做越輕薄,PCBA上的各種芯片、元器件等設計就會越來越緊湊,常規(guī)的雙面板必然滿足不了需求,所以我們更多的設計4層板、6層板、8層板等,以前打樣還是蠻貴的,好在有嘉立創(chuàng),一直強調(diào)通過技術升級來降低咱們用戶的成本,即使用“盤中孔(樹脂塞孔+電鍍蓋帽)”工藝+2u"沉金工藝,也不加價,真是太良心了。