Projektowanie

Rozbiórka: lokalizator BLE Tile Mate

Dziś na tapecie bardzo udany gadżet: Tile Mate, lokalizator BLE, którego sprzedano ponad 26 milionów sztuk.

Do czego właściwie służy Tile i jak działa? Jest to lokalizator, który można dołączyć w różny sposób do drobnych przedmiotów codziennego użytku. Ma dwie formy, jedna breloczka, sugerująca jego zastosowanie na przykład do kluczy, druga zbliżona jest kształtem do karty kredytowej.

Często ta klasa produktów jest określana jako lokalizatory (lub z angielskiego trackery) Bluetooth Low Energy i chociaż to określenie jest zupełnie trafne w tym konkretnym przypadku, ostatnio bywa nieco mylne. Na przykład niedawno wprowadzone na rynek urządzenie Galaxy SmartTag+ firmy Samsung czy lokalizatory  AirTag firmy Apple, obsługują zarówno technologię BLE, jak i łączność ultraszerokopasmową (UWB), umożliwiają bardziej precyzyjne lokalizowanie. Urządzenia tego typu wydają się być idealnym zastosowaniem technologii BLE: wymagana ilość danych jest niewielka – w istocie koncepcja ta stanowi nieco bardziej rozbudowaną wersję okresowego ‘pingu’ – a na pierwszy plan wychodzi długa żywotność baterii.

Model Tile Mate ma zasięc około 60 metrów. Jeśli połączony z urządzeniem smartfon lub tablet znajdują się w tym zasięgu, ten pierwszy rejestruje przybliżoną lokalizację lokalizatora przez proxy, wykorzystując wbudowaną w urządzeniu mobilnym funkcję lokalizacji, o wiele mniej energochłonną niż na przykład GPS. Jeśli nie możesz znaleźć swoich kluczy, wystarczy uruchomić aplikację na urządzeniu mobilnym, która wysyła sygnał do trackera, wyzwalając sygnał dźwiękowy. Proces działa również w odwrotnym kierunku; jeśli nie możesz znaleźć swojego smartfona lub tabletu, można nacisnąć przycisk na trackerze, co wywoła dzwonek urządzenia mobilnego.

Jeśli tracker jest poza zasięgiem, aplikacja urządzenia mobilnego pokazuje jego ostatnią znaną lokalizację. Powiązana z lokalizatorem usługa Premium przewiduje między innymi otrzymywanie alertów w sytuacji gdy tracker znajdzie się poza zasięgiem, a także 30-dniową historię śledzenia lokalizacji. Bardzo ciekawą funkcją jest ‘polowanie’: jeśli klucze zgubią się na dobre, można aktywować funkcje w aplikacji ‘powiadom o znalezieniu’. W tym momencie każde urządzenie mobilne w sieci Tile dołącza do ‘polowania’, ostrzegając (anonimowo) za każdym razem, gdy jakiekolwiek urządzenie wykryje bliskość lokalizatora, oczywiście przy założeniu, że bateria trackera wciąż działa. Według portalu The Wirecutter, Tile sprzedał do tej pory 26 milionów trackerów, co stanowi około 90% rynku.

Analizowany model Tile Mate ma wymiary 35×35×6.2 mm i waży 6 gramów. Większy brat, Tile Mate Pro, ma dwa razy większy zasięg i głośniejszy dzwonek, ale jest również znacznie cięższy: przy wymiarach 42×42×6.5 mm waży 12 gramów. Pośrodku urządzenia znajduje się wspomniany wcześniej przycisk aktywacyjny do zlokalizowania smartfona lub tabletu oraz otwór, umożliwiający przyczepienie lokalizatora do kluczy itp.

Co ciekawe: projekty Tile poprzedniej generacji zawierały wbudowaną, niewymienialną przez użytkownika litową baterię pastylkową CR2032, która była przylutowana do styków zasilania systemu. Stanowiło to bardzo przestarzałe rozwiązanie, choć po wyczerpaniu baterii można było ją odesłać w celu wymiany urządzenia po obniżonej cenie w ramach programu ReTile, wciąż było to bardzo uciążliwe. Obecna generacja pozbyła się tej niewątpliwej wady i obecnie lokalizator wyposażony jest w wymienialną pastylkę CR1632 (wyjątkiem jest Tile Slim, w przypadku którego bateria jest nadal wbudowana a firma szacuje 3-letni okres jej eksploatacji).

Po rozkręceniu urządzenia, płytka drukowana unosi się bezpośrednio z połówki obudowy i nie jest utrzymywany na miejscu za pomocą żadnego kleju, klipsów, śrub lub innych elementów. Jedynie tkwiący osobno głośnik jest mocniej przymocowany do połówki obudowy. Sama płytka zawiera jest dwustronna: na jednej z nich umieszczony jest jedynie przycisk i punkty testowe, natomiast druga zawiera dwa scalaki. Większy z nich to oparty na ARM Cortex-M4 SoC od Nordic Semiconductor, model nRF52810 Bluetooth 5.2/BLE. Tile wcześniej używał również opartego na ARM Cortex-M0 modelu DA14580 od Dialog Semiconductor.

Druga kostka jest oznaczona symbolem P8904/ DDA9 i autorom opisywanej rozbiórki z portalu EDN nie udało się ustalić czym w istocie jest… Przejrzeli natomiast dokumentację FCC (amerykańska organizacja rządowa, której zadaniem jest certyfikowanie na rynek US urządzeń opartych o łączność bezprzewodową) dla Tile Mate, gdzie w tej samej lokalizacji umieszczono układ o oznaczeniach 6240/GC2/839. To chip MAS6240, sterownik piezoelektryczny opracowany przez Micro Analog Systems Oy. Obok niego znajduje się jeden z dwóch styków elektrycznych, wciskanych  do przetwornika piezoelektrycznego, drugi styk znajduje się obok jednego rogu kostki Nordic Semiconductor. Antena Bluetooth omawianego urządzenia jest wbudowana bezpośrednio na PCB i jest umiejscowiona wzdłuż jednej z krawędzi płytki drukowanej.