4G打猎摄像机拆机分析
前言
收到一臺(tái)4G打獵相機(jī),官方外觀及功能圖片如下所示,現(xiàn)對該設(shè)備進(jìn)行拆機(jī)及整體技術(shù)分析評(píng)估,看我們可以從中學(xué)習(xí)到什么。
(一)什么是打獵相機(jī)
所謂打獵相機(jī),也叫野外相機(jī),專門用于野外觀察和監(jiān)測野生動(dòng)物的一種低功耗輕便型相機(jī)。根據(jù)官方圖片我們對它的功能進(jìn)行簡單介紹
- 開關(guān):電源開關(guān),用于控制整機(jī)電源開關(guān)
- Type-C:用于對設(shè)備里面的電池進(jìn)行充電
- 感光器:實(shí)質(zhì)是一個(gè)光敏二極管,用來感知外面光照強(qiáng)度,從而進(jìn)行白天黑夜模式切換,以及用于快速啟動(dòng)的時(shí)候,快速查找圖像曝光參數(shù)。
- 高清鏡頭:用于錄像拍照
- 940夜視燈:指的是波長為940納米的紅外夜視燈,用于夜間進(jìn)行補(bǔ)光。
- 天線:這里是4G模塊天線,使用外置天線,它的性能會(huì)比FPC天線要好
- 麥克風(fēng):用來拾音
- PIR 感應(yīng)器:它是一種基于紅外線技術(shù)的人體活動(dòng)傳感器,它一般可以感應(yīng)8~14微米的紅外線輻射。
- 內(nèi)存卡:這里指的是外存,TF卡
- 喇叭:用于語音播放
- SIM卡槽:用于插入SIM卡
(二)功能簡介
上面是對設(shè)備所用到的元器件做的一個(gè)簡單介紹,這里將它轉(zhuǎn)化為我們比較容易理解的一個(gè)功能需要介紹:
- 使用移動(dòng)蜂窩網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信(2G/3G/4G/5G),需要在有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的地方才能正常進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
- 通過PIR感應(yīng)設(shè)備前方有動(dòng)物出現(xiàn),如果檢測到動(dòng)物出現(xiàn),設(shè)備啟動(dòng)攝像頭進(jìn)行拍照錄像等操作。
- 夜間或是光線不足的時(shí)候,可以通過開啟940紅外燈進(jìn)行補(bǔ)光,實(shí)現(xiàn)夜間黑白拍攝
- 設(shè)備配有麥克風(fēng)和喇叭,可以實(shí)現(xiàn)拾音,語音播放,對講等功能
- 使用18650電池給設(shè)備供電,同時(shí)可以通過USB對電池進(jìn)行充電
(三)拆機(jī)分析
從拆開的設(shè)備我們會(huì)發(fā)現(xiàn),它將上面介紹得這些功能分開在4個(gè)PCB板子上
- 攝像頭 sensor 鏡頭板
- 940紅外燈板,光敏也在該板上
- PIR板
- 主板
這里為什么它要分成4個(gè)板,而不是直接做成一個(gè)板?主要的原因有:
- 降低干擾
- 方便模塊器件更換
(1)降低干擾
940紅外燈工作的時(shí)候,它的發(fā)熱是比較嚴(yán)重的。而PIR的工作原理,是檢測紅外線熱輻射,所有有溫度的東西,都會(huì)輻射紅外線。將PIR和紅外燈板分開,可以降低他們之間的相互干擾。
(2)方便模塊更換
在消費(fèi)類IPC中,更換攝像頭sensor和鏡頭非常常見。比如對分辨率的不同需求,對sensor價(jià)格及供貨穩(wěn)定性影響。將攝像頭與主板分離,主要應(yīng)該是考慮到更換sensor方便。
(四)主板功能分析
主板主要的器件有:
- 主處理器:君正T31ZX
- flash:16MB
- 4G 模塊:SIMCom A7600E
(1)T31ZX
T31ZX 是君正T31系列里面功能最齊全的一款低功耗主處理器,它與T31ZL相比較,主要是DDR 內(nèi)存比T31ZL大,T31ZL 為64MB,T31ZX為128MB。這里選用T31ZX而不使用成本更低的ZL,我覺得主要的原因是為了使用算法預(yù)留了內(nèi)存空間。
(2)flash
該設(shè)備使用的flash是16M的,為啥不用8M,可能的原因有:
- IOT SDK 庫較大,8M放置不下
- 為算法使用預(yù)留空間
(3)4G模塊
這里使用的是SIMCom A7600E, 它是一個(gè)CAT1 的模塊,理論上最大下行速率為10Mbps,最大上行速率為5Mbps。設(shè)備端主要是將本地的音視頻數(shù)據(jù)上傳到IOT平臺(tái),也就是說主要是使用上行通道。
實(shí)際使用,CAT1 的實(shí)際上傳速率一般在3~4Mbps。所以不管sensor是多大的分辨率,看實(shí)時(shí)視頻的最大碼率不可能超過4Mbps。
(五)功耗情況
因?yàn)樵O(shè)備是使用鋰電池供電的低功耗設(shè)備,所以對功耗會(huì)非常敏感。低功耗設(shè)備主要的功耗分兩部分,一是設(shè)備正常運(yùn)行進(jìn)行拍照視頻傳輸?shù)念l率及時(shí)間;另外一個(gè)是設(shè)備與IOT平臺(tái)保活休眠期間的功耗。
休眠保活功耗
因?yàn)樵O(shè)備長時(shí)間是處于休眠保活的狀態(tài),而這一部分主要的功耗來源于與IOT心跳的頻率,以及4G模塊保持長連接的一個(gè)休眠功耗。
使用功耗儀對設(shè)備進(jìn)行測試,發(fā)現(xiàn)設(shè)備在保活的狀態(tài)下,是以150秒的周期與平臺(tái)進(jìn)行心跳保活。另外,4G模塊每次發(fā)送心跳數(shù)據(jù),可以做到2秒左右就再次進(jìn)入休眠狀態(tài)。
(六)結(jié)構(gòu)外觀
整體結(jié)構(gòu)外觀優(yōu)點(diǎn)偏大,考慮到在戶外使用,這也沒什么影響。在戶外,主要是需要考慮防水,防塵,防曬等環(huán)境影響。
(七)整體評(píng)估
從拆機(jī)的情況來看,整體用料和設(shè)計(jì)是合理的,功能也是比較齊全,性能也是做得比較好。從網(wǎng)上看它的售價(jià),比常規(guī)低功耗相機(jī)價(jià)格是要偏高一些的。
市場價(jià)格偏高,我的理解是這產(chǎn)品研發(fā)成本較高,但它是屬于比較小眾的一個(gè)市場,設(shè)備出貨量可能比較低,均攤到單臺(tái)設(shè)備上的研發(fā)成本就高了。這里說的研發(fā)成本,主要涉及到4G模塊的低功耗應(yīng)用優(yōu)化,主處理器高清圖像實(shí)時(shí)視頻,本地存儲(chǔ)等功能的開發(fā),以及設(shè)備快速啟動(dòng)的優(yōu)化等等。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的4G打猎摄像机拆机分析的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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