Введение
Модный стартап Nest Labs, специализирующийся на домашней автоматизации, встроил несколько умных функций в самое тупое устройство в вашем доме — дымовую сигнализацию. Любопытствуя, что же входит в состав такого устройства, мы сделали то, что умеем лучше всего: разобрали его на части.
Вам нужно больше электронного контроля, чем может предложить эта разборка или система Nest? Следите за нашими обновлениями в Twitter, постами в Facebook и снимками в Instagram, чтобы узнать все подробности.
Шаг 1 Разборка Nest Protect
Добро пожаловать в мир, Nest Protect. Возможно, ты победишь плавящий уши крик банши перевозбужденных датчиков дыма, установленных в каждом доме, где мы когда-либо готовили. Давайте посмотрим, что вы собираете:
6 литиевых батареек типа AA Energizer Ultimate или проводное подключение к сети 120 В.
Возможность подключения по Wi-Fi и создания беспроводной сети с другими устройствами Nest
Фотоэлектрический датчик дыма и датчик угарного газа
Датчики тепла и влажности
Три датчика активности
Датчик освещенности
Шаг 2
Nest Protect поставляется с возможностью выбора источника питания: аккумулятор или модель с питанием 120 В.
В нашем детекторе с батарейным питанием утверждается, что шести батареек типа AA Energizer Ultimate Lithium хватает на «многолетнюю работу».
Нам определенно нравится возможность использовать стандартные, легкодоступные батарейки — даже если они не будут нуждаться в замене в течение многих лет.
Шаг 3
Первая остановка: снимите крышку с кнопки Nest, комбинированного выключателя и разноцветной подсветки.
Датчик освещенности расположен в центре кнопки, а линзы в полупрозрачной крышке увеличивают угол обзора.
Кольцо RGB-светодиодов окружает датчик, обеспечивая свечение индикатора Protect:
белый — для автоматического ночного освещения
Зеленый — успокаивающее свечение, указывающее на то, что все чисто.
Желтый для раннего предупреждения
Красный — для экстренной эвакуации из города
Шаг 4
Мы вытаскиваем впечатляющую основную плату датчика дыма, и оптический датчик дыма оказывается впереди и в центре, под защитным экраном.
Датчик состоит из инфракрасного светодиода и фотодиода (детектора света), расположенных под таким углом, что они не находятся в прямой видимости друг от друга.
Когда дым попадает в камеру с перегородкой над датчиком, инфракрасный свет от светодиода рассеивается и отражается вниз на фотодиод, вызывая сигнал тревоги. Такое расположение является стандартной практикой для детекторов дыма.
Но применение технологии Nest Labs означает добавление всевозможных дополнительных функций для работы с сигнализацией, например, отправку уведомления на смартфон о том, что ваш дом горит. Очень удобно.
Шаг 5
Немного дальше в устройство, и мы находим детектор CO, замаскированный под конденсатор в крошечном металлическом сарае.
Электрохимический детектор угарного газа Figaro TGS5342 работает как маленький топливный элемент — присутствие угарного газа запускает химическую реакцию, которая генерирует ток, пропорциональный концентрации CO в воздухе.
Измерительная схема детектора находится на обратной стороне основной платы и залита прозрачным клеем — вероятно, чтобы защитить ее от ударов и воздействия атмосферы.
Шаг 6
При обнаружении пожара или утечки CO сирена мощностью 85 дБ поднимает тревогу, а отдельный динамик голосом говорящей бомбы с таймером обратного отсчета говорит вам о необходимости покинуть здание.
Прямые и угловые датчики движения улавливают взмах вашей руки, когда вы хотите заглушить ложную тревогу из-за дыма от готовящейся пищи или парной в душе.
Шаг 7
Теперь перейдем к сердцу мозга (задумайтесь на мгновение над этой метафорой. Готово? Замечательно, давайте двигаться дальше). Кратко рассмотрим заслуживающие внимания интегральные схемы, на которых работает Nest Protect:
Freescale SCK60DN512VLL10 — пользовательский микроконтроллер Kinetis K60 с низким энергопотреблением и частотой 100 МГц.
Silicon Labs EM357 Ember Zigbee SoC
Freescale SCKL16Z128V пользовательский микроконтроллер общего назначения Kinetis KL1x
Четырехканальный оптронный усилитель Texas Instruments LM324A
Модуль Wi-Fi 802.11b/g/n Murata Type ZX 2,4 ГГц (с чипсетом Broadcom BCM43362)
Понижающий Buck-преобразователь Texas Instruments TPS62737
Шаг 8
Nest Protect легко и просто разбирается. Распространенные типы винтов, доступные для пользователя батареи и простая конструкция делают его очень надежным и ремонтопригодным изделием.
Тем не менее, мы не будем ставить оценку за ремонтопригодность, поскольку вам, вероятно, не стоит делать ничего, кроме замены батареек в Nest Protect.
Nest Protect — это устройство безопасности, и попытка его ремонта или модификации может привести к непреднамеренному повреждению. Это тот случай, когда мы поддерживаем старую пословицу: «Не пытайтесь сделать это дома».