老讀者們都知道，這些年來我評測了不少消費類安防攝像頭，這些攝像頭要麼價格便宜，要麼質量好。lJ8ednc
我很少發現一款產品質量又好價格又低，當然偶爾也有例外。比如，Blink安防攝像頭就是這樣的產品，我在評測完成後就把它買下來了，然後安裝並使用至今。Wyze攝像頭最近引起了我的注意，同樣也是因為質量好、價格低。lJ8ednc
根據Wyze官網的描述，Wyze Cam v2與v1相比有如下亮點：lJ8ednc
運動標記技術：檢測由Wyze Cam v2捕獲的視頻中的運動並突顯出來； 更好的圖像質量：Wyze Cam v2採用了功能強大的新型CMOS傳感器，白天和夜晚的圖像都更加清晰； Wyze Cam v2包含一個K類音頻功放，還有一個可顯著降低TDD幹擾和EMI的新型音頻晶片，可提供更好的聲音質量； Wyze Cam v2採用啞光設計而不是Wyze Cam v1的光亮設計，減少了反射。廠商建議這款攝像頭零售價僅為19.99美元，它甚至不必像Blink Sync Module那樣，需要一個單獨的「集線器」才能接入網際網路。lJ8ednc
我之所以想拆解這款攝像頭，最主要的原因就是要弄明白製造商是如何以如此低的價格實現了（看起來）如此高的性能。如果通過零售渠道銷售，價格就會高一些，因為零售商也要賺取一定的利潤；如果通過Wyze網站直接銷售，價格就會低一些，但是Wyze也得贏利啊。Wyze攝像頭不可避免會採用國外的硬體（Reddit上有網友認為Wyze Cam v2是貼牌的小米小方1080P），而且在一定程度上要使用國外的服務，以降低成本，這可能是以犧牲安全性為代價的，但Wyze公司似乎正在為確保安全性而努力。lJ8ednc
拆解之前再說點題外話。在COVID-19疫情中，供不應求的不只是衛生紙（和其他紙製品）、洗手液（及其包含的蘆薈和擦手酒精）、縫紉機和理髮剪，每個人都在開在線會議，但是買到的USB攝像頭（以及耳機、環形燈和綠屏等）要麼質量低劣，要麼價格離譜，要麼兩者兼有。lJ8ednc
多虧Wyze對固件進行了巧妙的修改，才使網絡會議攝像頭多了一種選擇。在恢復「正常」固件映像之前，Cam v2或Cam Pan不能用作安防攝像頭，但可以通過USB連接到計算機。Wyze公司不推薦使用集成的麥克風和揚聲器（但可以利用計算機內置的音頻資源），其視角也稱不上最佳（再次強調，它是設計用來作安防攝像頭的，不是網絡攝像頭），總之它能正常工作已經不錯了。而且我前面說過它的解析度是1080P，很容易買到，且僅售19.99美元。lJ8ednc
好了，言歸正傳，開始拆解！ lJ8ednc
圖1為我們的「受害者」Wyze Cam v2，旁邊是直徑為0.75英寸（19.1mm）的1美分硬幣。Wyze Cam v2的尺寸為：lJ8ednc
高度：2.20″（56mm） 寬度：1.97″（50mm） 深度：1.97″（50mm） 重量：3.53oz（100g）lJ8ednc
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圖1：Wyze Cam v2與直徑為19.1mm的1美分硬幣的大小比較。lJ8ednc
注意，其背面有LED「孔」、揚聲器輸出孔、微型USB輸入口（供電）和常規尺寸USB輸入口（用於多個攝像頭以菊花鏈方式連接在一起，並將攝像頭連接到該公司的接觸和運動傳感器，還有其他可選功能），如圖2所示。lJ8ednc
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圖2：Wyze Cam v2背面有LED「孔」、揚聲器輸出孔、微型USB輸入（供電）和常規尺寸USB輸入口。lJ8ednc
給Wyze Cam v2裝上底座，攝像頭在底座上可以靈活轉動，如圖3所示。lJ8ednc
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圖3：Wyze Cam v2攝像頭在底座上可以靈活轉動。lJ8ednc
圖4完全展示了Wyze Cam v2攝像頭的底面（底座沒有擋住）。lJ8ednc
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圖4：完全展示Wyze Cam v2攝像頭的底面。lJ8ednc
是時候深入其中了。首先把「腳」拆下來（圖5）。lJ8ednc
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圖5：將Wyze Cam v2攝像頭的底座拆下來。lJ8ednc
我提到過金屬壁掛板，它之所以有用，是因為與之匹配的「腳」具有（相當強的）磁性（圖6）。lJ8ednc
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圖6：金屬壁掛板是利用底座的磁性來工作的。lJ8ednc
拆下底座後，攝像頭的底部便清晰可見。注意左上方的micro SD卡插槽（用於在本地存儲所拍的視頻片段以及固件的更新），以及右上方的復位開關，如圖7所示。lJ8ednc
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圖7：拆下底座後，攝像頭的底部便清晰可見。lJ8ednc
說得夠多了，我們繼續拆解。圖8是打開底面板後看到的攝像頭內部情景。lJ8ednc
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圖8：打開底面板看到攝像頭內部。lJ8ednc
現在來拆後面板。雙線電纜組件通常表示單通道音頻連接（圖9），再說一次，你已經知道攝像頭背部有一個揚聲器。lJ8ednc
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圖9：雙線電纜組件通常表示單通道音頻連接。lJ8ednc
揚聲器在那裡（圖10）！lJ8ednc
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圖10：Wyze Cam v2攝像頭中的揚聲器。lJ8ednc
再回來看攝像頭的內部。圖11是拆除外殼底面板和背面板後，攝像頭的內部結構視圖（注意復位開關和堆疊起來的3塊PCB板，稍後我們將詳細解讀）。lJ8ednc
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圖11：拆除外殼底面板和背面板後，攝像頭的內部結構視圖。lJ8ednc
你可能還注意到攝像頭的一側有一塊黑色粘帶，這是Wi-Fi天線，圖12是其特寫圖。 lJ8ednc
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圖12：Wi-Fi天線特寫圖。lJ8ednc
接下來我們將這個3層PCB「三明治」分開，從上面的PCB開始（準確地說，是背對攝像頭拍攝方向的那塊PCB）。它通過頂部（背部）的一個連接器及帶狀電纜（圖13）與PCB＃2（中間的PCB）相連，通過底部的一個連接器及帶狀電纜與PCB＃3（最靠近攝像頭正面的PCB）相連。lJ8ednc
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圖13：3塊PCB通過連接器和帶狀電纜互連。lJ8ednc
拆下帶狀電纜，PCB板立馬就分開了（圖14）。lJ8ednc
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圖14：拆下帶狀電纜，PCB板立馬就分開了。lJ8ednc
圖15是拆下來的頂部（背部）PCB。lJ8ednc
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圖15：拆下來的頂部PCB。lJ8ednc
最頂端是微型USB電源輸入口，其左側是電源和狀態LED，旁邊是雙端子揚聲器連接器。微型USB連接器的正下方是一個常規尺寸USB口。再往下就是攝像頭的大腦，Ingenic Semiconductor的T20 SoC。它的下面是一顆Eon Silicon Solution 128Mb串行接口非易失性存儲器（可能是快閃記憶體而不是所說的ROM）。左上區域是基於Realtek 8189FTV的Wi-Fi模塊（請注意其左上方的天線連接器）。右側是用來連接PCB＃2的帶狀電纜連接器。lJ8ednc
背面看起來有些乏味，主要有一個用於連接PCB＃3的帶狀電纜連接器（圖16）。lJ8ednc
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圖16：頂部PCB的背面主要有一個用來連接PCB＃3的帶狀電纜連接器。lJ8ednc
要了解PCB#2和PCB#3之間是如何配合的，最好還是將PCB#2從PCB#3上拆下來（圖17）。lJ8ednc
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圖17：將PCB#2從PCB#3上拆下來。lJ8ednc
圖18顯示PCB＃3及配套的安裝支架也被拆下來了，現在只剩空空的外殼。lJ8ednc
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圖18：拆下PCB＃3及配套的安裝支架，剩下空空的外殼。lJ8ednc
PCB＃2包含鏡頭組件和圖像傳感器，另外一個令人驚訝的組件很快就會露出來（注意鏡頭的外殼上有一滴膠。我猜測組裝人員在裝配線上會對每個鏡頭的對焦和變焦進行微調，然後用粘膠將其「固定」），如圖19所示。lJ8ednc
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圖19：PCB＃2包含鏡頭組件和圖像傳感器。lJ8ednc
PCB＃3（很快你就會看到它的真容）上包含我們未提及的所有組件，例如實現「夜視」的紅外LED、微型SD連接器，以及復位開關、麥克風等（圖20）。lJ8ednc
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圖20：PCB＃3上包含紅外LED、微型SD連接器、復位開關和麥克風等。lJ8ednc
圖21顯示的是PCB＃2上鏡頭的正面，這是從PCB＃3中間的孔看過去的視圖，拆除了安裝PCB的外殼。lJ8ednc
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圖21：PCB＃2上鏡頭的正面視圖。lJ8ednc
再來看PCB＃2，它的背面沒什麼特別值得一提的（圖22）。lJ8ednc
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圖22：PCB＃2的背面沒什麼特別值得一提的。lJ8ednc
PCB＃2的正面則要有趣得多，不過我們首先必須擰開三顆螺釘並卸下鏡頭，才知道為什麼說它有趣（圖23）。lJ8ednc
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圖23：從PCB＃2上拆下鏡頭。lJ8ednc
我們已經知道PCB＃2和PCB＃3之間的帶狀電纜。但是，眼尖的讀者可能注意到連接它們的還有一條雙線電纜（紅色和黑色），如圖24所示。是不是很好奇這條線是做什麼的？疑惑馬上就解開！lJ8ednc
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圖24：除了帶狀電纜，連接PCB＃2和PCB＃3的還有一條雙線電纜。lJ8ednc
幾乎可以肯定，我們看到的是一個可移動紅外濾光片，它與微型電機配合使用。濾光片白天位於鏡頭和圖像傳感器之間，阻止紅外光透過，天黑下來就會移開，使攝像頭可以在「夜景」模式下工作。圖25顯示了剛才提到的圖像傳感器。lJ8ednc
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圖25：攝像頭中的圖像傳感器。lJ8ednc
最後讓我們看一下PCB＃3，背面還是沒什麼好說的（圖26）。lJ8ednc
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圖26：PCB＃3的背面空空如也。lJ8ednc
但是把它翻過來，就會看到所有剩下的器件：鏡頭周圍的紅外LED（鏡頭會穿過LED所環繞的孔）、微型SD槽、硬體重置開關、MEMS麥克風，以及驅動紅外濾光片電機的電路（圖27）。lJ8ednc
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圖27：PCB＃3的正面包含攝像頭的剩餘組件。lJ8ednc
最後必須要提一下，我十分好奇Wyze這款攝像頭為什麼售價這麼低，才19.99美元，還能賺錢！Wyze公司至今仍然好好的，證明這個價格對他們肯定不是問題。攝像頭內部的很多晶片都來自中國，這對於降低BOM成本應該是有幫助的。lJ8ednc
如果Wyze公司是採用經典的「剃刀和刀片」商業模式，以虧本出售攝像頭來吸引用戶訂閱贏利的雲數據服務，我還能理解為什麼訂價這麼低，但在Wyze公司的產品頁面卻赫然寫著：「Wyze Cam在檢測到運動或聲音時會自動錄製12秒視頻。視頻經過端到端加密安全上傳到AWS雲，14天內可以讀取——無需訂閱或月租。」lJ8ednc
最後，我前面也提到，Wyze Cam攝像頭還有一個功能選項是「無限制」本地存儲。讀者朋友們，如果對本次拆解有任何見解，歡迎評論！lJ8ednc
（原文刊登於EDN美國版，參考連結：Teardown: High-quality and inexpensive security camera，由Jenny Liao編譯。）lJ8ednc
本文為《電子技術設計》2020年9月刊雜誌文章，版權所有，禁止轉載。免費雜誌訂閱申請點擊這裡。lJ8ednc