我在最近的一篇部落格文章中介紹了Blink的整體安全系統架構;它包括一台或多台採用兩節AA鋰電池組供電的Blink (室內)和/或BlinkXT (戶外)攝影機,每台攝影機經由2.4GHz Wi-Fi連接到網際網路,同時透過專有的900MHz低頻無線電(LFR)無線鏈路連接到通用控制同步模組(Sync Module)。那時我拆解了這個同步模組,這一次要拆解的是另一端的Blink XT攝影機(點選此處連結至FCC檔案)。

如同往常一樣,我們先看看幾張拆掉透明塑膠包裝後拍攝的外包裝照片:

Blink_XT_P1-3

移除其包裝膠膜後,攝影機馬上就映入眼簾了:

Blink_XT_P4-5

在攝影機下面的包裝夾層中有三份簡單的資料:一份快速入門指南;一張貼紙,警告攝影機可能存在的入侵者;還有一份列印說明書,指示使用者如何開啟後蓋、如何啟用/停用藍色的LED錄影指示燈,以及如何另外透過micro-USB的方式為攝影機供電 (順道一提,這個過程並不防水)。

攝影機包裝的背面有一張可以撕下來的貼紙,其上重複印著「如何打開後蓋」的說明......顯然地,技術支援經常碰到這個問題。在攝影機下方,包裝夾層中的另一半包含兩節AA鋰電池,以及一個塑膠安裝支架。這款攝影機的規格為71.2mm(寬)×71.3mm(高)×34.1mm(厚),重量為88.1克(不包括電池):

Blink_XT_P6-7

可見光(和紅外線)感測器的相關光學子系統明顯位於攝影機頂部中心,位置很顯眼,藍色錄影指示燈LED位於光學子系統的右側,而麥克風位於左側。底下是被動紅外線感測器(PIR)運動檢測模組的半球形蓋子。

坦白說,由於內緣周圍只有一個環保橡膠墊圈,因此後蓋很難直接拔出來(注意蓋好覆蓋此孔的橡膠塞子,免得暴露在下方的micro-USB連接器),但只要稍微用些力,還是能拔出的:

Blink_XT_P8-9

下一步:拆下裝電池的盒子,可以見到下方的電路。唉!兩張貼紙下都沒看到螺絲釘。而且,我試著用螺絲起子在電池盒邊上試了半天也沒找到打開它的竅門。我準備用鋼鋸把它鋸開(其實我也不想這樣,因為我希望拆解後還能把它復原),但是當我最後一次近距離觀察時,注意到了兩個防水橡膠墊片,螺絲釘就隱藏在墊片下面。右邊兩張圖則是下面兩塊PCB疊在一起的全圖:

Blink_XT_P10-2

請注意(我當時就沒注意到)在第二張圖中跨接兩個PCB的金屬夾(我猜這個夾子是用來共用接地的)。當我把用於固定兩塊PCB及其下塑膠盒的三顆螺絲釘擰下來,再將上面的PCB與下面的PCB分開時,這個金屬夾飛了起來......如果當時我沒戴著老花鏡,金屬夾很可能就打中我的眼睛了!而且我還必須扳折此金屬夾,讓夾子兩端相對,以便在重新組裝時金屬夾能夠恢復足夠的張力:

Blink_XT_P13

危機解除!接下來仔細看看它的特寫。左邊的圖為上層PCB的頂部。然後,沿著這個PCB右側靠近頂部的位置,你會看到硬體重設開關。在它下方,大約PCB右側中間的位置,是控制藍色LED錄影指示燈的開關。再往下是一個特殊的PCB導電墊片,用來固定前面提到的金屬夾。最底部是micro-USB連接器,可以選擇用來為攝影機供電。在PCB的左側是兩個PCB之間的連接器所使用的通孔。將PCB翻面過來,背面可以看到連接器的34個接腳:

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頂部是可見光加紅外線影像感測器的相關光學元件。之前提到的螺絲釘已經取下,移開光學元件,露出了下面的影像感測器。而在PCB的中間是PIR模組。PIR模組的下面,從角落能看到露出來的一部份,是Immedia的ISI-108A SoC晶片。

正如我在之前在部格文章中提到的,由於Immedia已經從半導體供應商轉型為一家零售系統製造商,這款晶片已經不在市場上銷售了,但在Google上搜尋一下仍然能找到相關資料(在公開的公司測試網站上)。左下角是華邦(Winbond) 25Q80DLNIG串列NOR快閃記憶體(Flash),可能還包含在ISI-108A上執行的程式碼。

在繼續拆解之前,最後來看一下這個微型PCB的全貌,它包含系統中四個電池端子的其中兩個,以及至少有一根嵌入式天線。採用Wi-Fi或900MHz LFR?還是兩者都有?

Blink_XT_P16-17

現在來看看第二塊PCB。其上有著兩個很明顯的開孔,用來安裝先前提到的光學元件和PIR模組。擰開另外兩顆螺絲釘,就能夠從外殼取下這塊PCB了:

Blink_XT_P18

在PCB底部,我們可以看到兩塊PCB之間連接器的另一半,也就是與之前連接器接腳對應的連接器插槽。右邊是一個多孔(這次是六個)配置,與上次看到的Sync Module類似,旁邊似乎是另一支嵌入式天線。而在左上角是一個MEMS麥克風(供應商不詳:有S2242和8560兩行數位辨識碼)。頂部是兩個很顯眼的IC:另一款華邦串列NOR Flash,以及一款上面有著神秘貼紙的神秘晶片。

撕開那張貼紙,你將會看到晶片上的德州儀器(Texas Instrument;TI)產品標記CC3100R1,它是「SimpleLink Wi-Fi網路處理器,是MCU應用的物聯網(IoT)解決方案」(相關軟體可能就儲存在旁邊的華邦IC中)。

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最後,我們來看看這個PCB的背面(左圖)。在一個角落上可以看到一個用於安裝MEMS麥克風的通孔,周圍配置了一個防潮墊。在用於安裝光學組件和PIR模組的兩個較大通孔之間有另一個LED,只在初始設置和韌體更新過程中閃爍。在PIR模組的較大通孔旁邊是一個850nm的紅外線發射器,用於「夜視」運作場景。而在紅外線發射器下方,沿著PCB的底邊,是前面提到的PCB金屬夾的另一個導電墊片。

說到金屬夾......在重新組裝的過程中,最難之處就在於使其恢復到原來的形狀和緊密度,以及安裝到原來的位置。不過,就和之前的Sync Module一樣,我可以很高興地說,在我把BlinkXT重新組裝回去之後,它仍然可以正常工作。此外,我也要提出一個跟上次一樣的核心問題:PCB上的哪個IC以及哪一根天線實現了LFR功能?你 對於這次拆解有何想法?

(參考原文:Teardown: Blink XT security camera,by Brian Dipert)

本文同步刊登於電子技術設計雜誌2019年10月號