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开启“人工智能”——贝尔金WeMo智能插座套装拆解
发布时间:2014-05-23
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开启“人工智能”——贝尔金WeMo智能插座套装拆解
发布时间:2014-05-23
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智能设备狂潮促使WiFi无线通讯应用的产品越来越多,而其中要数智能插座最具有代表性 ,还算一个相对成功的应用,目前市面上的智能插座产品琳琅满目,追溯起源,贝尔金WeMo可以说是最早的一款智能插座,爱板网也评测拆解过了两款智能插座产品Broadlink以及友尚智能插座,大体比较下来方案设计差别不大,功能也没什么新意,今天爱板网拿到了一款美信定制的贝尔金智能插座套装,我们一起来看看智能插座的鼻祖到底怎样。

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贝尔金智能插座套装

贝尔金智能插座套装包括了WiFi智能插座(SWITCH)以及MOTION装置,打开包装,有点诧异,居然有3个产品,智能插座SWITCH一眼就能分辨,那另外两个相对“陌生的”装置就应该是MOTION装置了,看上去比较特别,望文生义,MOTION装置应该是类似可以检测物体状态的传感器装置,或许像声控,光控传感器那样,当环境达到传感器触发条件时就会有产生相应感应信号,而去实现某些功能,比如现在的楼道安装声控传感器,公路路灯中的光控传感器等。

贝尔金WeMo智能插座采用白色注塑,边框打磨的棱角分明,具有浓烈的“美国制造”元素,极具质感,不过硕大的体积是个问题,若在拖线板的排插中使用,要占3个插座孔,有点浪费资源。另外,产品本身没有一份完整的纸质使用说明文档,对于第一次使用智能插座的用户设置是个大问题。

贝尔金智能插座套装介绍

贝尔金智能插座套装分为Belkin WeMo SWITCH(智能插座)以及MOTION装置,而MOTION部分又可以分为无线通信装置以及MOTION传感器装置,所以产品主要包含三个部分,如下图

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Belkin WeMo SWITCH+ MOTION

贝尔金WeMo SWITCH正面有一个电源开关按键,可以人为的操作插座的导通关闭,侧边则设计了一个Restore按键,可以强制恢复出厂设置,产品本身印有belkin以及maxim integrated的Logo,可想而知,内部一定有美信半导体公司的元器件。整个WeMo SWITCH采用了中国《家用插座新国标》规范的三角插孔,非常注重安全,不过相信国内很多用户和笔者一样不喜这种插孔,不具有灵活性,太死板了。

贝尔金的另一个产品WeMo MOTION则有点特别,包含了两个部分,无线通讯装置以及MOTION传感器装置,两者通过3.5mm插座孔接口连接,无线通讯装置和WeMo SWITCH差不多大小,整体设置去掉了一个220V的对外供电的输出接口和电源按键,而MOTION传感器装置则非常小巧,类似一个小型的摄像头,可以侦测120°、0.1m~6m内的运动状况,自带的连接线也足够长,确保距离插座插座比较远的地方也能够很好的使用。

贝尔金智能插座套装使用

贝尔金智能插座套装的使用和笔者一开始提到的两款智能插座产品类似,这里不再详细介绍,只简单的叙述下使用过程。

  • 首先下载安装WeMo APP,可以支持IOS以及部分Andriod系统
  • 将WeMo SWITCH插入供电电源插座中,此时WeMo SWITCH会自动广播一个SSID:WeMo.Switch.2BB,
  • 将手机Wifi连接到此SSID,打开按装好的WeMo APP
  • 将WeMo SWICH加入到现有的WiFi网内,APP软件会自动配置,完成后会在APP软件显示智能插座的图标

通过手机WeMo软件界面的SWITCH图标开关可以控制智能插座的导通或是关闭,见下图。

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WeMo SWICH配置

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按照同样的方法,可以将WeMo MOTION设置完成,此时你可以通过运动动作来实现智能插座的导通或者关闭。

比如,你想走近卧室时自动打开台灯,那你可以将台灯与WeMo SWITCH连接,而WeMo MOTION则安置在门口边上位置,此时你走进卧室,MOTION传感器装置就会检测到你人进入房间,则会通过无线通信装置发送信号到云端,云端服务器再将控制命令发送到WeMo SWITCH装置中,从而实现开关导通点亮台灯,此时是不是有点未来科技的味道,智能插座开启了“人工智能”。

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WeMo MOTION配置

除了通过MOTION装置智能的实现智能插座的导通关闭,我们还可以在WeMo APP中升级最新的固件,在APP的规则中设定智能插座开启、关闭的时间,不用再通过人为的操作来控制,非常省心常人性化。

当然实际体验中遇到的问题也是很明显,如

  • 智能插座个头太大,一个能占正常排插的三个三孔,霸气侧漏
  • 智能插座功能还是不够多,如无法测试功率和显示用电量等用户比较关心的问题
  • APP配置慢、控制开关导通有延迟几秒,这点好像不如Broadlink、友尚这些国内智能插座,主要原因可能是云端架设在国外导致的,这对于国内用户来说体验并不好

贝尔金智能插座套装拆解

由于贝尔金智能插座套装有几个产品,我们接下去就分步一个一个拆解

  • WeMo SWITCH拆解

拧下WeMo SWITCH背部4颗三角形螺丝就能将外壳打开

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拆解WeMo SWITCH

和预想的一样又不一样,WeMo SWITCH采用继电器控制在意料之中,而看主板,采用了两块板卡的设计,将通讯模块和电源模块隔离了出来,通过一个5pin接插件连接器(3PIN有效,分别是5V电源线、地线、和控制信号线)连接固定。

电源板的导线在设计时非常用心,甚至在每个导线连接处都用溶胶固定住,保证了电气连接的可靠性,这与爱板网之前评测过的两款智能插座在做工上还是有很大区别的,贝尔金让我们看到了一个美国性质的公司对于产品质量的追求,这是国内部分只追逐利益的公司所欠缺的。

WeMo SWITCH的无线通讯板采用了沉金PCB工艺,板卡做工扎实,布局泾渭分明,让人一看就有好感。

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Ralink RT5350F硬件原理框图

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WeMo SWITCH无线通信方案

整套2.4G无线方案采用了Ralink RT5350F + 64MB SDRAM + 16MB SPI FLASH的单芯片无线路由解决方案,雷凌RT5350F基于360MHz的 MIPS24KEc处理器,支持802.11n标准,单发单收,集成了MAC/BBP/PA/RF单元,支持5个百兆以太网口,具有150Mbps的传输速率,是一颗比较常用的低成本入门级无线路由器解决方案,当然,这是在以前。

对于现在的路由器方案来说,尤其在智能路由器开花的情况下,这套方案真的只能算低端,属于末尾边缘的设计方案,当然,对于智能插座,无啥特别大的影响,WeMo SWITCH的硬件原理框图如下。

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WeMo SWITCH的硬件原理框图

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  • WeMo MOTION拆解

WeMo MOTION拆解与SWITCH一样,移除背后的四颗三角螺丝即可取下盖子

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WeMo MOTION拆解

同样是两块板卡设计,和SWITCH的布局一样,这里两块板卡同样是通过5PIN接口的导线相连,不过这里有效信号线是4根,相比SWITCH多了一根3.3V的供电线,这跟线也是给运动传感器装置供电的电源线,下面会提到。

看过TP-LINK HYFI智能无线套装拆解的朋友基本能预示到接下来将发生什么,是的,同样的2.4G无线解决方案。从两块无线通信模块板卡的对比可以看到SWITCH以及MOTION的无线方案其实是同一块PCB板卡,只不过采用了兼容设计,见下图。

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WeMo MOTION无线通信方案

与SWITCH中的无线模块方案对比,MOTION中的无线通信模块移除了电源按键,其他电路都保持一致,故不再累述。

MOTION主要体现的差别还是在电源模块上,移除了控制用的继电器、对外供电的三角国标接口,同时,电源模块上也多了一个3.5mm的插孔,也就是与运动传感器装置相连的接口。见下图

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220V AC转5V DC电源模块

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与MOTION传感器装置连接的3.5mm插孔接口

这个3.5mm插孔接口主要有3根信号线,除了对MOTION传感器装置供电的Vdd以及GND外,还有一根信号线,用于检测运动传感器侦测的状态,具体我们先来看下MOTION感器装置拆解后的情况,见下图

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热释红外传感器装置主板

我们看到了什么?从覆盖的菲尼尔透镜我们基本能判断,谜一样的MOTION传感器居然是热释红外传感器,呈现在我们眼前的整个板卡电路非常简洁,热释红外传感器检测到人物经过会将红外辐射信号转化为微弱的电压信号,再由运放电路放大,此时蓝色LED指示灯则会点亮表明侦测到红外辐射信号,同时信号也会通过之前所说的3.5mm插孔中的那根信号线传送给无线通讯装置,再通过无线网络传送到云端,这就完成了WeMo MOTION装置的工作流程,硬件原理框图如下。

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WeMo MOTION硬件原理框图

而这时,我们也基本搞清楚整个个贝尔金智能插座套装的工作流程,见下图

belkin-wemo-37 贝尔金WeMo智能插座套装工作流程

看完贝尔金智能插座套装不得不感叹一下,凭借出众的工业设计、可靠的产品质量以及具有先见之明的设计理念,WeMo SWITCH+MOTION套装让我们看到了更加智能、更加具有生命力的插座产品,目前WeMo智能插座单个购买的价格为399RMB,算是比较贵的,但是若是购买套装也只需要499RMB,有一定的优惠,比较划算。不过功能的局限性还是让注重性价比的用户望而怯步,如未配备功耗检测、显示用电量等比较实在的功能,不过,这些问题在贝尔金WeMo节能型智能远程电源控制器中大大得到了改善(可以当作第二代WeMo SWITCH),内置美信(Maxim)计量IC,能实时为用户监控家电设备的能源消耗/花费,而且外形做工也更加小巧便捷。智能设备的发展到如今已经是一个不可逆的趋势了,而传感器的出现让产品智能化更是跨了一大步,相对于爱板网前面拆解过的两款单一功能的智能插座,贝尔金智能插座套装确实有不小的进步,喜欢尝鲜的朋友可以买个折腾一番,当然,更可以考虑WeMo二代产品。

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讨论 (3)

讨论区
laidaihua ·  2014-06-18
Linsanity ·  2014-06-18

应该是先要配置智能插座里的WiFi模块,这个可以通过手机先配置Wifi模块,需要在同一个网络里,现在很多智能设备联网都是这样。

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%e6%b5%ae%e5%8d%8e%e8%8b%a5%e6%a2%a6 ·  2014-06-04
wl_bill ·  2014-05-23
幸得安然 ·  2014-05-23

恩,确实是热释红外传感器!

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