智能路由、智能插座等大批智能設(shè)備的出現(xiàn),讓人們仿佛從中看到了智能家居史無前例的前景,各大廠商也紛紛加入攪局,前有國內(nèi)知名的小米公司以司馬昭之心打造屬于自己的智能家居生態(tài)圈,后全球頂級科技公司蘋果又在2014 WWDC開發(fā)者大會(huì)上,正如大家所猜測的那樣,發(fā)布了基于智能家居應(yīng)用的Home以及開發(fā)者工具HomeKit,這下,無疑在已經(jīng)處于炙手可熱的智能家居領(lǐng)域火上澆油了一把,同時(shí)也讓人們深刻認(rèn)識(shí)到智能家居這個(gè)領(lǐng)域的巨大發(fā)展前景,畢竟,蘋果公司在全球的影響力已經(jīng)不能從理性的角度來衡量。
網(wǎng)站在很早之前就開始關(guān)注智能家居這塊領(lǐng)域,也曾推出不少“懵懵懂懂”的智能家居系列設(shè)備的評測拆解,如智能路由、智能插座、智能遙控等,這次更是秉著百尺竿頭更進(jìn)一步的原則,又帶來了一個(gè)有趣的智能設(shè)備玩意——由國內(nèi)一個(gè)新的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)推出的iMagic智能LED燈。說到這,可能有些網(wǎng)友要坐不住了,不禁有疑問,“現(xiàn)在市面上的燈具大多數(shù)還是以熒光燈為主,就算是LED燈也尚未普及到一定程度,更別說智能LED燈了,會(huì)有市場嗎?”這個(gè)問題真不好回答,目前各大廠商也基本屬于摸石頭過河,走到哪一步,要看市場的反應(yīng),這里,我們不妨?xí)簳r(shí)回避這個(gè)問題,先一起來看下iMagic智能LED燈。
iMagic智能LED燈
iMagic智能LED燈包裝十分精致小巧,有點(diǎn)類似目前智能手機(jī)的包裝,正面印有產(chǎn)品渲染圖,讓人一眼就基本能判斷包裝盒內(nèi)的是什么東西,十分醒目。打開包裝盒你會(huì)驚訝的發(fā)現(xiàn)里面僅有一個(gè)智能LED燈以及一份使用指南,居然不涉及這個(gè)智能LED燈的一些具體參數(shù),是忘了嗎?太奇怪了。
從上圖我們能看到iMagic智能LED燈被很好的鑲嵌在盒內(nèi)的塑形海綿中,這樣貼心的設(shè)計(jì)可以減少智能LED燈的損壞幾率。
iMagic智能LED燈實(shí)物
取出iMagic智能LED燈,你會(huì)發(fā)現(xiàn)其還是與市面上的同類型燈具有所差別,一般燈具的話圓弧球泡體都是一體成型的,而且大多數(shù)是玻璃材質(zhì),而iMagic智能LED燈可以初略的分為好幾段,燈罩是可以直接取下的,材質(zhì)大部分以塑料為主,而且燈罩與球柱體結(jié)合的縫隙不是太嚴(yán)實(shí),在工業(yè)上的處理有些粗糙了。iMagic智能LED燈所采用的接口是市面上常用的螺口E27接口,安裝也非常方面,直接取代你想換的燈具燈泡即可。
iMagic智能LED燈使用
從iMagic的使用指南能清楚的了解智能LED燈的使用,而且此時(shí)也看到了iMagic智能LED燈的工作原理——原來是基于藍(lán)牙BLE4.0 ,這種方案我們在先前的尋物防丟器、estimote等拆解中都有涉及到,看來藍(lán)牙BLE也是今后一個(gè)重要的趨勢,有興趣的網(wǎng)友不妨認(rèn)真去了解一番。OK,言歸正傳,試試筆者手中的智能LED到底能否給苦悶缺乏新意的智能家居領(lǐng)域帶來一些驚喜。
首先將智能LED燈安裝到現(xiàn)有的燈具設(shè)備上,然后通過ios設(shè)備掃描iMagic提供的二維碼下載安裝iMagic App(為何不用安卓,你懂的!不明白的可以參考在Pally拆解中提到的原因),安裝完成后打開iMagic APP,呈現(xiàn)的界面非常簡潔,一目了然,除了基本的燈控模式,系統(tǒng)信息菜單,居然還有個(gè)音樂模式,這是什么節(jié)奏?或許會(huì)有點(diǎn)意思,見下圖。
iMagic APP界面
OK,要實(shí)現(xiàn)這些功能,我們首先先要將移動(dòng)設(shè)備與iMagic的藍(lán)牙綁定,從Magic APP的主界面可以發(fā)現(xiàn)目前最多只能同時(shí)綁定4個(gè)iMagic,綁定后就可以實(shí)現(xiàn)對智能LED燈泡控制了,見下圖
通過APP調(diào)節(jié)iMagic燈光顏色——紅藍(lán)色彩
通過APP調(diào)節(jié)iMagic燈光顏色——黃、淡青色彩
筆者只是例舉了其中的幾種燈光顏色,按照體APP界面所呈現(xiàn)的紅綠藍(lán)三原色,理論上可以輕松玩轉(zhuǎn)1600W色,是不是很期待,也很驚喜。而且從燈光色彩表現(xiàn),在夜晚呈現(xiàn)效果非常出眾,這可以約會(huì),玩情調(diào)啥啥的必備利器。
當(dāng)然還有更絕的功能,就是之前看到的音樂模式,APP可以調(diào)用ios設(shè)備中iTunes中的音樂播放來實(shí)現(xiàn)燈光顏色自行的變化,這里就不再演示了,呈現(xiàn)的效果一樣,但是可以在不同的場景使用,如家庭聚會(huì),K歌等,不過有些遺憾的是默認(rèn)智能調(diào)用蘋果自家iTunes中的音樂,第三方下載的音樂無法實(shí)現(xiàn)調(diào)用。
另外,iMagic智能LED燈同樣有比較不爽的地方,如色彩調(diào)節(jié)方面,設(shè)置完智能LED的燈光效果后,只要重新斷電,就會(huì)恢復(fù)初始化的最亮白光狀態(tài),無法實(shí)現(xiàn)燈光顏色設(shè)置的存儲(chǔ),暫不大批支持安卓移動(dòng)設(shè)備的使用,不過,基于藍(lán)牙4.0低功耗設(shè)計(jì)方案的智能LED燈最重要的一個(gè)缺點(diǎn)還是在組網(wǎng)方面的欠缺,一個(gè)主設(shè)備最多只支持7個(gè)節(jié)點(diǎn),也就是只能同時(shí)與7個(gè)從設(shè)備連接,這就導(dǎo)致了基于藍(lán)牙技術(shù)的LED燈不可能應(yīng)用在大型的場合,而以iMagic智能LED燈來說,說到底,只適用于個(gè)人購買娛樂。
看完iMagic智能LED燈的使用,從效果來看還是會(huì)讓大部分人很期待,尤其在某些重要場合更會(huì)有意想不到的效果,下圖則是iMagic主要的工作流程,設(shè)置非常方便
iMagic智能LED燈拆解
總的來說,iMagic不失為一款有意思的產(chǎn)品,繽紛絢爛的色彩也容易勾起人們一探究竟的欲望,呵呵,那就不廢話,直接動(dòng)手。如之前所說的,燈罩與球體結(jié)合處的工業(yè)設(shè)計(jì)略顯粗糙,不嚴(yán)實(shí),輕輕用力一拉就能扣下來。
拆開iMagic燈罩
很意外,看到的是不是跟想象的很不一樣。四顆螺絲固定著這塊“電路板”,看材質(zhì)應(yīng)該不屬于普通的PCB,更像是鋁基PCB板,板載10顆0歐姆電阻明顯是作為跳線使用。
柔性電路板上總共有11顆歐司朗RGB-W燈珠,按一定布局優(yōu)化排列,8個(gè)LED驅(qū)動(dòng)信號(hào)焊點(diǎn),分為(R-\R+)、(B-\B+)、(G-\G+)、(W-\W+),這讓人很容易猜到這些LED包含了四種不同型號(hào),其中R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))燈珠各兩顆,W(白)燈珠五顆。
OK,我們擰下四顆螺絲繼續(xù)深入,偏偏事與愿違,貌似這四顆螺絲有點(diǎn)“擺設(shè)”,擰下來沒用。這下該怎么辦,找了半天沒什么切入口,難道要逼筆者使用暴力手段嘛,好吧,還真是。
暴力拆解iMagic
中間那段塑料形成了一個(gè)卡扣形式,剪碎了就能將“燈柱”抽離了,可是筆者的第一反應(yīng)為啥是好好的一個(gè)智能LED燈就這么毀了。外圍球體柱采用了鋁塊設(shè)計(jì),應(yīng)該用于散熱設(shè)計(jì),別說,這8角星芒圈形狀還挺討喜的。
到這里又難辦了,還是沒有徹底拆解完又卡殼了,這次筆者到?jīng)]什么猶豫,反正毀了,索性一不做二不休徹底給它來個(gè)解體吧。直接將螺旋E27接口給剪開了,見下圖
剪開螺旋E27接口
再將連接導(dǎo)線剪斷,就能抽出終于見到這“最終方案”的廬山真面目了
iMagic最終方案
此時(shí),筆者心里一萬頭XXX在奔騰啊,忍不住想高歌一曲劉天王的“今天”,199大洋的智能LED已離筆者遠(yuǎn)去,剩下的就這寶貴的方案設(shè)計(jì)了。
iMagic主控制、LED驅(qū)動(dòng)板
可以說,愛板網(wǎng)拆了不少基于藍(lán)牙BLE4.0的方案了,所以也見怪不怪了,iMagic采用了Ti 的CC2540藍(lán)牙BLE4.0無線單芯片通訊解決方案,CC2540 Soc本身集成增強(qiáng)型的8051MCU,256KB可編程存儲(chǔ),8KB RAM,具有-93dBm的信號(hào)靈敏度,尤其在待機(jī)功耗方面優(yōu)化的非常理想,僅為0.4uA,這和Ti 的另一款藍(lán)牙4.0低功耗產(chǎn)品CC2541類似,具體差異可以參考這里。下圖則是CC2540的系統(tǒng)原理框圖,包括所有的外設(shè)資源。
Ti 藍(lán)牙BLE4.0 CC2540的系統(tǒng)框圖
目前做藍(lán)牙4.0低功耗的芯片的廠商其實(shí)不多,尤其是單模的藍(lán)牙BLE4.0,而我們一般能見到的量產(chǎn)方案無外乎Ti、Nordic、CSR等廠商的產(chǎn)品(像高通、MTK一般做藍(lán)牙雙模的芯片),具體有依據(jù)經(jīng)過愛板網(wǎng)拆解過的產(chǎn)品可以參考尋物防丟器(基于Ti CC2541)、羅技智能遙控器(基于CSR8811)、estimote(基于Nordic nRF51822)。
在知道iMagic智能LED燈采用了藍(lán)牙4.0低功耗的通訊原理后,相信大家對設(shè)計(jì)方案都麻木了,提不起太多興趣,不過對于并不多見的五彩斑斕的LED燈電路應(yīng)該存在不少好奇心,不禁想要了解一番,不過這里我們先來看另一個(gè)問題,見下圖
比較讓人詫異的是,在主控板板的背面,標(biāo)注著從電源模塊輸入進(jìn)來的是18V電壓,這與我們想當(dāng)然的認(rèn)為5V有很大不同,可以知道的是,Ti CC2540的工作電壓為3.3V左右,在主控板上能看到的為此提供電壓的是這顆HT7533-1降壓芯片(3.3V輸出),它的最高輸入電壓可達(dá)24V,在設(shè)計(jì)上這樣處理是沒什么問題,只不過轉(zhuǎn)換效率低了一點(diǎn),但是在設(shè)計(jì)初始為什么要偏偏選擇18V輸出的電源模塊設(shè)計(jì)呢?
這個(gè)問題也許還要追溯到LED驅(qū)動(dòng)電路本身上,在前面已知總共有11個(gè)歐司朗RGB-W燈珠,要驅(qū)動(dòng)這么多LED點(diǎn)亮而且可以單方面控制,肯定需要優(yōu)異的LED驅(qū)動(dòng)IC來完成。從主控板上我們不難發(fā)現(xiàn),完成這一工作的是美國PAM公司的PAM2861降壓轉(zhuǎn)換芯片,這是一款連續(xù)工作模式下的降壓轉(zhuǎn)換器,專為單只或多只大功率LED提供驅(qū)動(dòng)電壓,它的可輸入電壓范圍可從6V到40V,并且最大提供1.5A的工作電流,內(nèi)置高精度電流檢測器,能通過外置電阻設(shè)定輸出電流,并且通過Vset可以調(diào)整輸出電流大小,參考下圖PAM2861參考設(shè)計(jì)
我們再來看iMagic主控制板就好理解了,主控制板上有4顆PAM2861,對應(yīng)于為4組LED供電,也就是之前說說的,相對應(yīng)的,同種LED串聯(lián)由同一個(gè)PAM2861供電,其中我們看到負(fù)載最大的一組應(yīng)該是5個(gè)白色LED燈那組,從而依次根據(jù)來選擇18V供電電壓較為合理,這也就解釋了之前我們?yōu)槭裁磿?huì)看到選用18V電壓輸出的電壓模塊。
再看PAM2861的參考設(shè)計(jì),我們也能發(fā)現(xiàn),同一色的LED發(fā)光亮度是一樣的,不管軟件如何控制,這就讓筆者突發(fā)奇想,既然已經(jīng)明白了整個(gè)主控制模塊只需18V供電即可,何不試試看。于是將數(shù)字電源調(diào)節(jié)到18V供給板子供電,發(fā)現(xiàn)還真點(diǎn)亮了,而且iMagic APP也可以控制,見下圖
最高亮度下的白色LED功耗
我們也能看到一開始白色LED全亮狀態(tài)時(shí)候的功耗為250mA,再調(diào)節(jié)到其他色彩,最亮狀態(tài)基本都在250mA左右波動(dòng)
最高亮度下LED顯示紫色時(shí)功耗
再通過iMagic APP將亮度調(diào)整到最低狀態(tài),目前通過APP最低亮度調(diào)節(jié)只能到最亮狀態(tài)時(shí)候的10%,發(fā)現(xiàn)此時(shí)功耗下降到20mA
最低亮度下藍(lán)色LED功耗
通過此控制模塊的簡單測試,發(fā)現(xiàn)最亮狀態(tài)程度功耗也只有4.5W左右,與目前市面上的節(jié)能燈差不多,而相比較其他日光燈等就比較省電了,家用非常實(shí)惠,下面則是智能LED燈的硬件原理圖
iMagic智能LED硬件原理框圖
看過了iMagic智能LED燈的使用和拆解后,會(huì)不會(huì)有種恍然大悟、茅塞頓開的感覺,心想智能LED燈也不過如此,確實(shí),德州儀器藍(lán)牙4.0低功耗單芯片解決方案加上LED驅(qū)動(dòng)電路這個(gè)簡單的設(shè)計(jì)方案會(huì)讓很多人忽視產(chǎn)品本身的價(jià)值,但是我們需要知道的是,這世上并不缺少方案,但唯獨(dú)缺少創(chuàng)意,雖然iMagic智能LED燈設(shè)計(jì)方案簡單、實(shí)際體驗(yàn)沒有想象中的智能,而且在使用中也存在著手動(dòng)調(diào)校,色彩無法記憶存儲(chǔ)、安卓設(shè)備APP支持少、藍(lán)牙技術(shù)組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)功能欠缺等問題,但是,這仍舊不影響iMagic智能LED燈作為一款好的創(chuàng)意產(chǎn)品,如果能在售價(jià)方面再減去一半,相信市場反應(yīng)會(huì)更為強(qiáng)烈。