کالبدشکافی - آیسی مدار
رفتن به محتوا

کالبدشکافی Fitbit Sense؛ نفوذ به قلب ساعت هوشمند پر از سنسور سلامت

ساعت و پوشیدنی
۰ نظر
۷۷ نفر
کد ۳۹۴۲

ساعت هوشمند Fitbit Sense با تمرکز شدید روی سنسورهای سلامتی مثل نوار قلب (ECG) و پایش دمای پوست، یکی از گجت‌های جذاب بازار به حساب میاد. این ساعت کوچیک کلی تکنولوژی پیشرفته رو تو خودش جا داده تا وضعیت بدن رو لحظه‌به‌لحظه رصد کنه. همیشه برای ما جذاب بوده که ببینیم این همه سنسور چطور تو یه فضای به این کوچیکی چیده شدن.

تو تیم آیسی‌مدار تصمیم گرفتیم دل و روده‌ی این ساعت رو بریزیم بیرون تا با طراحی داخلیش بیشتر آشنا بشیم. فقط قبلش یه نکته مهم رو یادت باشه؛ باز کردن گجت‌های ضدآب مثل این، ریسک بالایی داره و حرارت دادن و اهرم کردن اشتباه می‌تونه خیلی راحت به صفحه نمایش ظریفش آسیب بزنه. پس بریم با هم ببینیم زیر این نمایشگر چی قایم شده!

ابزارهای موردنیاز

گرم‌کن iOpener کیت ابزار Pro Tech اسپاجر پنس ضدالکتریسیته ساکن با نوک پهن

مرحله ۱

مرحله

بریم اول یه مرور سریع داشته باشیم تا ببینیم این مدل از فیت‌بیت قراره چه قابلیت‌هایی رو بهمون نشون بده:

صفحه نمایش 1.58 اینچی از نوع AMOLED

4 گیگابایت حافظه داخلی برای ذخیره اطلاعات

سنسور جدید نوار قلب (ECG)، در کنار سنسور سنجش دمای پوست و سنسور اپتیکال استاندارد برای ضربان قلب

پشتیبانی از Wi-Fi، NFC، بلوتوث نسخه 5.0 و البته GPS داخلی

مقاومت در برابر نفوذ آب تا عمق 50 متری

البته این تموم ماجرا نیست؛ ژیروسکوپ، ارتفاع‌سنج، شتاب‌سنج 3 محوره و سنسور تشخیص نور محیط هم تو این مجموعه قرار دارن. تو عکس آخر هم می‌تونی یه مقایسه جالب از ابعاد رو ببینی: سمت چپ فیت‌بیت Ionic و سمت راست اپل واچ سری 6 قرار داره.

مرحله ۲

مرحله

تو این مرحله عکسی از گرم کردن نداریم، اما باید بدونی که برای باز کردنش به حرارت زیاد و یه اهرم کردن خیلی بااحتیاط نیاز داریم. دقیقا مثل اپل واچ، ضدآب بودن این ساعت به این معنیه که اون شکاف خیلی باریک بین نمایشگر و بدنه، کاملا با چسب پر شده تا آب نفوذ نکنه.

حتی با استفاده از ابزار حرارتی و نازک‌ترین پیک‌های بازکننده، بازم جدا کردن صفحه نمایش کار خیلی سختیه. یه نمایشگر ظریف OLED که محافظت خاصی نداره زیر شیشه قرار گرفته و وجود فلت‌های حساس دقیقا همون لبه‌هایی که داریم ابزار رو وارد می‌کنیم، این چالش رو چند برابر می‌کنه.

با اینکه جای قرارگیری فلت خیلی خطرناکه، اما خوشبختانه کابل نمایشگر اونقدر بلند هست که وقتی بخش سخت کار (یعنی بریدن چسب‌ها) تموم شد، بتونیم صفحه رو راحت و بدون کشیدگی بلند کنیم.

زیر نمایشگر، به یه براکت فلزی کوچیک می‌رسیم که با پیچ‌های خیلی ریز T2 Torx بسته شده. این براکت روی کانکتورهایی که باید جداشون کنیم رو پوشونده، که باز کردنش برای ابزارهای ما اصلا کاری نداره.

مرحله ۳

مرحله

فقط کافیه چندتا پیچ Torx دیگه رو باز کنیم و چندتا کانکتور رو جدا کنیم تا مادربرد سبز رنگ دستگاه آزاد بشه. اما جالب اینجاست که مادربرد تنهایی بیرون نمیاد! باتری هم باهاش همراه شده و با یه چسب ملایم به زیر برد چسبیده.

اینجا یه باتری 1.02 وات‌ساعتی (266 میلی‌آمپر ساعت با ولتاژ 3.85 ولت) داریم. اگه بخوایم مقایسه کنیم، یکم ضعیف‌تر از باتری 1.17 وات‌ساعتی اپل واچ سری 6 هست و تفاوت خیلی زیادی هم با باتری 2.16 وات‌ساعتی اپل واچ‌های بزرگتر داره.

با وجود اون مرحله سخت باز کردن نمایشگر، حس می‌کنیم طراحی داخلی این فیت‌بیت نسبت به اپل واچ‌ها خیلی ساده‌تره. این یه خبر خوبه؛ چون باتری، مادربرد و نمایشگر همگی تو چند قدم اولیه در دسترس هستن (هرچند که باز کردن صفحه اولش حسابی آدم رو به دردسر می‌ندازه).

مرحله ۴

مرحله

برخلاف اپل واچ‌ها که قطعاتشون تو یه لایه رزین ضخیم دفن شدن، این ساعت قطعات سیلیکونی خودش رو کاملا لخت و عریان در معرض دید گذاشته. بیا ببینیم روی این برد چه خبره:

تراشه جی‌پی‌اس MT3333 GPS SoC

حافظه فلش 4 گیگابایتی EMMC04G-M627

پردازنده اصلی FBT18SW ARM ساخت خود فیت‌بیت

آیسی ساخت USI (که به احتمال خیلی زیاد همون ماژول وای‌فای هست)

کدک هوشمند صوتی Logic CS47L35 همراه با پردازشگر سیگنال دیجیتال کم‌مصرف (Audio DSP)

درایور تقویت‌کننده موتور هپتیک (ویبره) Logic CS40L25B

آیسی امنیتی NXP SN100T

مرحله ۵

مرحله

بریم سراغ بقیه تراشه‌هایی که روی برد شناسایی شدن:

تراشه آنالوگ Maxim Integrated برای پایش سیگنال‌های زیستی و امپدانس زیستی

شتاب‌سنج و ژیروسکوپ Bosch Sensortec BHI160 که هاب سنسور هم داخلشه

شتاب‌سنج 3 محوره STMicroelectronics MEMS (به احتمال زیاد)

حافظه رم 128 مگابیتی Jeju Semiconductor JSC283SP16ATDT-70LF از نوع CRAM

آیسی مدیریت تغذیه (PMIC) تگزاس اینسترومنتس مدل BQ25152

مبدل باک-بوست (Buck-boost) از شرکت تگزاس اینسترومنتس

سوییچ آنالوگ تگزاس اینسترومنتس مدل TMUX1111

مرحله ۶

مرحله

دو تا براکت دیگه هم گوشه‌های قاب بدنه جاساز شدن تا قطعات مهم رو سر جاشون نگه دارن: یه طرف اسپیکر و سنسور فشار قرار داره و طرف دیگه میکروفون، موتور ویبره و یه دکمه فشاری مجازی تعبیه شده.

به جز موتور ویبره، بقیه این قطعات مستقیم به یه برد سنسور که کف قاب قرار داره وصل میشن و اتصالاتشون هم کاملا لحیم شده است.

حتی اگه دست به هویه‌ات هم خیلی خوب باشه، اون برد سنسور زیر یه صفحه فلزی قرار گرفته و کل این مجموعه با یه چسب فوق‌العاده قوی و دائمی محکم شده. خیلی بعیده بتونی بدون آسیب زدن به قطعات، این بخش رو سالم دربیاری.

لبه‌های دور نمایشگر هم دو تا براکت فلزی جداگانه داره که وظیفه‌شون خوندن سطح فعالیت الکترودرمال (EDA) و گرفتن همون نوار قلب (ECG) معروفی هست که بالاتر گفتیم.

مرحله ۷

مرحله

ما تو کالبدشکافی‌های اخیرمون به اندازه کافی با چسب‌های سرسخت جنگیدیم، پس ترجیح می‌دیم همینجا کار رو متوقف کنیم و بیشتر از این جلو نریم!

با اینکه فرآیند باز کردنش اصلا بی‌دردسر نیست، اما خوشبختانه اکثر قطعات حیاتی این فیت‌بیت قابل دسترسی و تعویض هستن و در کل مسیر باز کردنش پیچیدگی عجیبی نداشت. متاسفانه بعضی از قطعات روی برد سنسور کف دستگاه یکپارچه شدن و با چسب دائمی چسبیدن که دسترسی بهشون رو غیرممکن می‌کنه. حالا که تا اینجا اومدیم، وقتشه این کالبدشکافی رو جمع‌بندی کنیم و بهش امتیاز بدیم.

مرحله ۸

جمع‌بندی نهایی

امتیاز تعمیرپذیری که به ساعت Fitbit Sense تعلق می‌گیره، 5 از 10 هست (عدد 10 یعنی راحت‌ترین حالت برای تعمیر): امیدوارم از این گشت‌وگذار سخت‌افزاری در آیسی‌مدار لذت برده باشی. اگه این مطلب برات جالب بود، لینکشو برای دوستای خوره‌ی تکنولوژیت هم بفرست تا اونا هم ببینن داخل این ساعت‌های هوشمند چه خبره!

بندهای ساعت خیلی راحت عوض میشن (هرچند که از استاندارد رایج بازار پیروی نمی‌کنن و مخصوص خودش هستن).

توی کل دستگاه به طرز هوشمندانه‌ای از پیچ‌های استاندارد استفاده شده.

طراحی دستگاه طوریه که باید اول از همه از نمایشگر شروع کنی. این یعنی برای رسیدن به صفحه نمایش فقط چند قدم لازمه، اما همین قدم‌ها بسیار سختن و می‌تونن خیلی راحت به خود نمایشگر آسیب بزنن.

باتری زیر مادربرد دفن شده، اما به محض باز کردن ساعت می‌تونی کانکتورش رو جدا کنی و وقتی بهش رسیدی، درآوردنش خیلی راحته.

قطعاتی که زیر باتری و کف ساعت قرار دارن ماژولار نیستن و به خاطر استفاده از چسب‌های بسیار قوی، جدا کردنشون تقریبا غیرممکنه.

این آموزش با استانداردهای اختصاصی آیسی‌مدار بازنویسی و بهینه‌سازی شده و تمامی حقوق انتشار آن متعلق به این مجموعه است و در صورت کپی یا بازنشر پیگرد قانونی خواهد داشت.

کالبدشکافی‌های مشابه

گفتگو‌های کاربران

هنوز نظری ثبت نشده؛ تو شروع کن!