Chikoo's Blog

   前言：苹果和Nike联合推出的Nike＋iPod运动配件将运动与音乐整合，方式新颖加上名牌效应引起了广泛关注。网络上的各类使用评论DIY文章层出不穷，也有将其做了破坏性拆解一看究竟的。不过正所谓外行看热闹，内行看门道。有的拆是拆了，一堆元器件摆在眼前自己看不懂，读者也只是看个新鲜。近日在日经BP社上看到一篇拆解文章，由于引入了专业技术人员的分析，内容则更加详实生动……
拆解“Nike＋iPod”——运动鞋中安装小型传感器
来源/作者：日经BP社
　　“通信采用何种方式？”。美国苹果电脑和美国耐克联合开发了面向运动和健康管理的产品系列“Nike＋iPod”。首批推出的“Nike+iPod Sport Kit”已从2006年7月12日起在美国市场上市（日本市场预定从2006年9月起开始上市）。Nike+iPod Sport Kit在耐克运动鞋中安装有小型传感器模块，向便携式音乐播放器传送用户的行走信息，从而能够实现对行走时间、行走距离和热量消耗等的管理。
　　在苹果和耐克发表该项产品生产计划之后，业界立刻产生了各种疑问。例如通信方式采用何种技术、传感器为何种类型、使用何种电池等。
　　为解答人们的疑问，《日经电子》拆解组有幸买到了已于2006年6月底开始在美国先期上市的“Nike＋iPod”。在零部件厂商的支援下，拆解组决定立即拆解“Nike＋iPod”。（记者：堀切 近史， Phil Keys，硅谷支局）

小型传感器表面印刷有耐克和苹果公司的标志。一个产品上同时印刷两个公司的标志极为罕见。尺寸为35mm*24mm*8mm，重10g左右。总之，给人印象是小而轻

在便携式音乐播放器“iPod nano”上安装Nike+iPod Sport Kit无线接收器时的样子。无线接收器的外形尺寸较小，约为26mm×16mm×7mm（照片中露出机身外的部分）。与连接iPod nano和PC时使用的专用有线接头的尺寸完全相同。“虽然是个小细节，却可以感受到苹果对产品的讲究”（负责拆解的技术人员）。另外，由于支持Nike+iPod Sport Kit的音乐播放器“机身小而且面向运动”（苹果），所以只能使用iPod nano。背面印有“Apple and Nike”、“Model No:A11931”和“FCC ID BCGA1191”等字符。

使用传感器模块时，必须使用耐克销售的专用运动鞋。因为鞋底设计有可容纳传感器模块的空间。专用运动鞋由耐克销售，与Nike+iPod Sport Kit分开销售。遗憾的是《日经电子》拆解组没能买到专用运动鞋。由传感器模块和无线接收机组成的Nike+iPod Sport Kit的价格为29美元。照片上传感器下面的是说明书。

传感器模块背面有一个小按钮--“睡眠和复位”键。按住按钮3秒，传感器模块就会转为睡眠模式。虽然内置电池，但用户自己不能更换。传感器模块出厂时设定在开启状态。说明书列举了几种需要将传感器模块调至睡眠模式的情况，“想长时间保存传感器时”、“使传感器停止发送数据时”以及“带入飞机时”等。另外，背面印有“Apple and Nike”、“Model No:A1193”和“FCC ID BCGA1193”等字符。

运行iPod Software Updata后，iPod nano菜单中就会出现“Nike＋iPod WorkOut”。由此可以确立传感模块和无线接收器的连接，还可设定目标时间和距离。还可以查阅此前运动时的检测记录。

运动过程中会定时停止音乐播放，以女性声音报告行走时间、距离和速度。也可以按下操作按钮，通过iPod nano的液晶显示器查看同样的信息以及热量消耗等。据美国媒体报道称，苹果公司最近正在向美国专利厅申请有关将文本内容转化为声音的技术专利（申请号码：20060161871）。估计此次采用的就是这项技术。
拆解“Nike＋iPod”——传感器中使用振动板
接下来便是要拆解“Nike＋iPod Sport Kit”了！我们决定分别打开传感器模块和无线接收器，看看里面究竟都使用了哪些零部件。
　　首先拆解的是传感器模块。因为“看起来传感器模块的外壳似乎更容易打开”（负责拆解的技术人员）。不过，或许因为是嵌入鞋底中使用的缘故，所以做得很结实。用裁纸刀花了约15分钟才打开塑料外壳，看到了传感器元件、底板和钮扣电池。看来iPod等苹果电脑生产的产品都不好拆

使用裁纸刀将塑料外壳周围的连接部切开才打开了传感器，展现在人们眼前的是底板、传感器和钮扣电池。钮扣电池的尺寸最大，约占整个模块的60%～70%。超薄传感器粘贴在钮扣电池顶部。使用的螺丝钉仅2格，用于把底板固定在机壳上。
传感器采用了在电子产品中广泛使用的电子警报器用“振动板”。振动板是在金属板上粘贴压电陶瓷构成的，一般通过施加交流电流来产生声音。但在Nike＋iPod Sport Kit中将其作为传感器元件使用。向振动板施加压力后，由于压电效应会产生电压，传感器模块检测到这一信息，就可判断出“脚已经着地”。“虽然也有将振动板作为传感器元件使用的例子，但并不多见。可以说是原始的传感器之一”（上述技术人员）。
　　仔细观察底板，发现配备有刻印有“nRF　2402G　0612AN”字样的芯片。查询资料后才知道，原来是挪威Nordic Semiconductor ASA制造的无线发送IC“nRF2402”，为使用2.4GHz频带的低耗电无线芯片，曾应用于无线鼠标等。Nordic Semiconductor公司以提供加拿大Dynastream Innovations公司的近距离无线（PAN:Personal Area Network）专用协议堆栈“ANT”而著名。
　　在无线模块之后，接着拆解无线接收器。打开外壳后，看到还是Nordic Semiconductor公司的无线芯片。有趣的是，所配备的无线芯片不是接收专用芯片，而是无线发送IC“nRF2401A”。（详细情况请参考下面的图片）（记者：堀切 近史, Phil Keys，硅谷支局）

传感器模块内部的正面。左侧底板上封装的IC是挪威Nordic Semiconductor公司制造的无线发送IC“nRF2402”。除nRF2402之外，水晶振子和芯片等密密麻麻地封装在一起。右侧是传感器和钮扣电池。金黄色的金属部分是紧贴钮扣电池的振动板。

传感器模块内部的背面。左侧底板封装有美国微芯科技公司（Microchip Technology Inc.）的8位微控制器“PIC16F688”、“睡眠和复位”键和电源IC等。配合外壳形状，还安装有半圆形的细长金属板。估计是天线。右侧是钮扣电池。尺寸为直径20mm×厚度3mm。

无线接收器内部的正面。接头部分的下底连接有底板，与传感器模块一样也密密麻麻地封装了许多零部件。底板中央稍偏左的位置是挪威Nordic Semiconductor公司制造的无线发送IC“nRF2401A”。位于该IC左侧的水晶振子在底板的右下方封装有估计是天线。

无线接收器内部的背面，配备有负责iPod和接口处理的芯片。表面刻印有“V132　065K　E404G4”。但制造厂商无法确定。