2021爱智先行者—最全硬件入手体验及介绍

Posted 2021-12-07 CodeAllen2021

【本文正在参与"2021爱智先行者-征文大赛"活动】

https://bbs.csdn.net/topics/602601454

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最近看到爱智他们家的Edgeros在做体验，于是就申请了一个，今天到货第一时间就先开箱下

第一感觉还是挺惊艳的，打开包装是设备主体 - Spirit 1

设备上部是透明盖板，可以直接看到内部的主板，黑色沉金工艺是我喜欢的风格（拍照反光没办法很好的拍摄）

 直接用张官网的图，和实际到手的硬件还是有差别的（主要是很多具体硬件被虚化了）

下边主要说下我看到的硬件和预测（是的，还没看官网资料，猜猜能搞什么好玩的事情）

 1.ZigBee模组

用的芯片应该是恩智浦家的ZigBee JN5169，这个是比较新的一款ZigBee芯片，性能比较强，小米家有些产品用的也是这个，但是据说比较费电

其对应的是左侧这根天线

有ZigBee模块还是比较有用的，因为传统的路由器都是没有ZigBee的，如果买了带ZigBee的智能家居还需要买网关才能配套使用，这个不确定能不能直接连入

补充一句，为什么很多智能家居用ZigBee协议呢？

虽然Wifi是最常用的协议（路由器都用这个协议），但是有个问题是，WiFi连接设备过多会占用带宽，你也不想在家里网速很慢是吧！

还一个wifi协议是比较费电的，所以用电池的设备一般不会用wifi，比如家里一些用来检测的仪表一类，都会使用ZigBee，还有就是ZigBee可以自动组网，容量大（一对80没问题），延时短，安全性搞，当然还一点也很重要，便宜！！！

2.LORA模组

就是那个带金属屏蔽层的模块，屏蔽层是爱智自己家的log，里边看不见也不让拆（还要邮回去的），这部分就跳过

LORA对应的是上部左侧这根天线

很多小伙伴可能对LORA不是很熟。LORA是一种Long Range(长距离)的简称，是一种长距离，低功耗的无线通信技术。是2013年推出LORA芯片，目前semetch公司是LORA芯片唯一的提供商。所以爱智这个模块里边大概率也是semetch家的LORA芯片。

LORA的特点就是低功耗，传输远，便宜，所以很多水表之类的设备里边内置了LORA模组，一个400mAh的电池，可以待机接近2年的时间，有些甚至达到接近10年。

3.4G/5G模组

不知道为什么发我的这款设备这里贴了个散热模块，官网宣传图上也没有这个模块，盲猜是还没做。

然鹅我正好有一块4G/5G模组，可惜不能装了，装了应该也没法用，期待后边升级

4G/5G模组的作用自然就如名字一样，为设备提供入网方式，不过这个模块功耗比较高，适合有稳定供电的设备。

 4.主控芯片

主控应该是全志H6 V200-AI，官网直接好家伙，最强机顶盒芯片！

看了芯片系统架构图，确实很强悍哈

有想了解下的可以去全志官网看看，直达链接：H6

我之前用过全志家的片子做过项目，就国产芯片而言，确实不错，资料比较丰富，性能也比较稳定，尤其是他们应对图像和机顶盒这种搭配了解决方案，就很不错。

当然从实际使用当中测试，抗干扰能力还是有待提高，所以很多主板为了提高抗干扰会单独加金属屏蔽层，类似于模块2中的屏蔽罩，不过Spirit 1只是家用，应该没什么问题

从主控芯片就可以知道，Spirit 1也是可以刷其他系统

下部的那块芯片应该也是全志家的存储芯片（LPDDR3 ），右下侧那块是三星家的DRAM ，都是服务于主控H6 ,配置相当强悍！

5.纽扣电池（锂二氧化锰电池）

没错，就和题目一样，这是一块电池，没什么特殊的电池

那为什么这要加一块电池呢？

常见的路由器主板上是没有这个电池的（没拆过可以看看，我大学的时候经常拆），但是嵌入式设计中倒是经常加纽扣电池，主要目的是给主控RTC时钟提供电源，这样可以做到芯片掉电但是时间不丢，也就是说这部分电路是一直工作的，那肯定就要求低功耗运行，不然一块纽扣电池很快就会没电，但是事实上主板上的纽扣电池很多都可以用很多年

当然这只是一个常见的功能，高级的主板还可以用此保存Bios配置，做到配置不丢失，对于Spirit 1还不确定功能

6.WiFi模组

终于到了一块“路由器”最重要的部分，芯片应该是REALTEK科技的RTL8192EU ，双通道双天线模组

所以其对应的是右侧这2根天线

这个模块功能自然就是提供WiFi通信，比较常见，不过多赘述，电路也是比较考究的，外部设计了电磁干扰

硬件总结

硬件部分体验就到这里，从硬件看这款设备集成了多种通信协议（wifi,lora,zigbee,4G/5G），其实还可以加个蓝牙，这样就可以直连我的蓝牙音响，通过软件设计播放音乐，或者更好玩的设计一款可通话设备

当然基于目前的几个通信协议已经可以做不少好玩的事情了，首先我第一直觉这个设备可以替代我的路由器+网关（网关有蓝牙，在q一次没蓝牙的事）

当然这块设备的定义是边缘计算，所以可以做的事情自然就包括采集数据（通过连接传感器），然后上位机进行数据汇总分析，从而执行一些操作。

而且EdgerOS 还提供了人工智能接口，可以更加快速便捷的实现上述设想，

比如自己做个：

1. 人脸识别门禁
2. 实现智能家居联动（自动开关窗，升降温）
3. 自动植物浇水控制，
4. 宠物远程监控
5. 。。。

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接口

说完了硬件，对于智能硬件设备，还一个非常重要的点就是“接口”，这关系到后续的使用和二次开发是否便捷

当然刚才的各种协议也算是接口，不过是无线接口

1.背部接口

天线在上文中已经从模块角度深入分析了，大家应该都知道了

主要看看背部面板接口及功能预测

1.电源

12V2A的DC输入

2.还原按键

这种一般都是硬件直连主控芯片的，某种方式触发后（一般都是长按多少秒）就可以删除所有配置，回归出厂状态

3.HDMI接口

可以外接音视频播放器，我理解这是不是可以开发为电视盒子，直接接显示器，nice！

4.USB接口

外接辅助设备，应该是可以插优盘，读取媒体文件，和第3条结合使用

5.以太网接口

WAN口(广域网)，LAN口(局域网)

这俩口是路由器的基本配置

2.侧面接口

侧面还有两个接口

1.SIM卡接口

这种接口一般工业物联网无线设备都会加，主要就是可以在没有有线网的情况下提供无线服务

一般都有专门的流量卡，我之前在学校的时候做过一个远程视频传输系统，用的中移动的流量卡一个月才十块钱（60G,当时应该是试用了三个月，还是可以很不错的传输图像的）

所以有这个接口意味着Spirit 1应该也可以充当这样的角色

晚上试了试，插了卡但是没有网，因为这块板子是没有4G模块的（下一篇文章我会用我的工业无线网路由器搭建一个）

2.TF卡接口

这个和后面板的USB接口应该差不多，可以外接辅助存储设备

3.正面面板（显示面板）

正面其实就是用LED灯来表示设备状态

 1.模块状态指示灯

依次是LORA,ZigBee，WAN,mobile

现在亮的是LORA和ZigBee，因为这俩模块都是内置的

WAN接口没插，mobile模板上边也说了设备没带的，所以灯没亮

2.CPU负载灯

负载越大，闪烁越快，这个比较有意思，应该是读取了CPU的使用率，然后以某个速率点亮LED（单片机入门里边这是入门例程 - 跑马灯）

这个下一篇使用软件的时候可以实践操作下

在Linux系统中，可以在终端下执行top观察，进入top后，默认显示的所有CPU的平均值，这个时候只需要按下数字1，就可以切换到每个CPU的使用率了

下部红框内的%CPU则是CPU使用率

3.设备状态灯

设备启动后常量，可以理解为电源显示灯

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几个遗留的问题

1.显示面板下方的两个拨片开关不知道是做什么

2.设备为什么不让蓝牙模组，因为蓝牙设备还是挺多的，没蓝牙缺少了很多场景组合

3.显示面板虽然很酷炫，但是亚克力材料太容易粘指纹了，用了一会不忍直视

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这篇主要是介绍下拿到设备的硬件体验情况，但是对于嵌入式生态，软件才是关键，这个后边使用后在分享，敬请关注

参考资料：

开发者中心 - EdgerOS