Otáčkomer/merač skenovania pomocou zbernice Arduino, OBD2 a CAN: 8 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:55

Každý majiteľ Toyoty Prius (alebo iného hybridného/špeciálneho vozidla) bude vedieť, že na jeho palubných doskách môže chýbať niekoľko ciferníkov! Môj prius nemá otáčky motora ani teplomer. Ak ste výkonnostný chlapík, možno budete chcieť vedieť veci ako načasovanie a údaje o palive v reálnom čase. Ak ste hypermilátor, možno budete chcieť vedieť viac o svojej spotrebe paliva.

Všetky tieto hodnoty vypočítava počítač motora vášho auta. Na čítanie údajov stačí skenovací nástroj. Mnoho zvedavých majiteľov automobilov sa obracia na komerčné riešenia, ako je Scan Gauge. Môžu tiež použiť skenovací nástroj, ktorý používa ELM327 cez USB alebo Bluetooth. Populárnymi uchádzačmi sú Carista, BlueDriver alebo bežný diagnostický skenovací nástroj Innova/Bosch.

Chcel som mať vo svojom vozidle trvalú inštaláciu s vyhradeným hardvérom, a tak som sa rozhodol ísť vlastnou cestou! Som nadšený, že sa môžem podeliť o svoj vlastný dizajn diagnostického nástroja.

Zásoby:

Dôležité -

• Doska Arduino (môže používať Nano, Teensy, Pro Micro, Uno ….) [Amazon]
• Kohútik poistky+extra poistka (uistite sa, že máte správnu veľkosť) [obchod s náhradnými dielmi]
• Konektor OBD II (zachránil som jeden zo starého skenovacieho nástroja) [Amazon]
• Modul CAN Bus MCP2515 [Amazon]
• OLED displej (alebo iný displej podľa výberu) [Amazon]
• Buck prevodník (alebo iný spínací / lineárny regulátor napätia) [Amazon]
• Štvorvodičový kábel pre váš displej (použite starý kábel USB, plochý kábel atď.)
• Veľa prepojovacích káblov na pripojenie všetkého

Nástroje -

• Voltmetr
• Spájkovacie zariadenie
• Odizolovače drôtov

Užitočné -

• 3D tlačiareň (alebo prístup k jednej) na vytvorenie nasledujúcich častí:

  • Kryt pre arduino
  • Upevnenie na rám displeja/palubnú dosku
• Spojovacie prvky pre kryt
• Lepidlo

Krok 1: O zbernici CAN (a odmietnutí zodpovednosti)

OTVÁRAJETE VÁŽNU PONUKU SLUŽIEB TU … Neporiadok s vašim vozidlom/autobusom môže spôsobiť poškodenie alebo neúmyselnú prevádzku vášho vozidla! Tento kód a pokyny vám poskytujem bez záruky a záruk. Preberáte na seba všetky riziká. Skúste to, kým je vozidlo PRVO PARKOVANÉ! Tento projekt je v skutočnosti celkom bezpečný, ak si urobíte malý prieskum toho, čo robíte. Ak neviete, čo ktorákoľvek časť pokynov alebo kódu znamená, je to pravdepodobne znak toho, že by ste si nemali zahrávať s elektrickým systémom vášho auta! Nepúšťajte sa do tohto projektu. Kúpte si vopred pripravený bluetooth OBD dongle a namiesto toho ho použite. Prajem Vám veľa šťastia.

Teraz, keď sa zrieknutie sa zodpovednosti je mimo cesty.. Môže to znieť povedome? Možno je to podobné LAN (Ethernet) alebo WLAN (WiFi), ktoré môžete mať doma … pretože všetky tieto siete sú. CAN je skratka pre Controller Area Network. Je to digitálna komunikačná platforma, ktorú vaše auto používa na rozhovor so sebou samým. Namiesto vedenia káblov z počítača motora ku každému senzoru, svetlu a zariadeniu vo vašom aute sú všetky digitálne riadené prostredníctvom siete.

Zbernica CAN je diferenciálnym komunikačným protokolom. To znamená, že potrebuje iba dva vodiče! Neexistuje žiadny Tx/Rx, aký by ste mohli nájsť v tradičnej sériovej komunikácii, a neexistuje žiadny priamy prenos medzi dvoma zariadeniami. Obvykle sa vo vašom vozidle nachádza ako krútený pár. Budete k nemu pristupovať prostredníctvom portu OBD. Nie je nevyhnutné, aby ste pochopili, ako tento protokol funguje na základnej úrovni, ale musíte mu porozumieť natoľko, aby ste mohli písať alebo upravovať kód Arduino.

Ak chcete pokračovať v tomto projekte, uistite sa, že vaše vozidlo má zbernicu CAN! Takmer každé vozidlo na ceste má dnes port OBD II. Všetky majú rovnaký elektrický konektor pod palubnou doskou. Existujú však veľmi odlišné protokoly pre komunikáciu založené na vašom výrobcovi automobilov. Akékoľvek vozidlo predané v USA po roku 2008 používa zbernicu CAN ISO 15765. Práve to chceme v tomto projekte použiť. Skontrolujte, či má vaše vozidlo zbernicu CAN. Majte na pamäti, že každé auto je jedinečné. Budete mať špecifickú rýchlosť zbernice CAN, určité kódy OBD, ktoré musíte požadovať, a rôzne vtipy, ktoré musíte počas cesty zmierniť.

Krok 2: Schéma zapojenia

Teraz je načase začať plánovať svoj kryt a inštaláciu. Moje auto má poistkovú skrinku v kapote a jednu priamo pod palubnou doskou. Kde je ten tvoj? Čas začať premýšľať.

Na obvod stierača čelného skla som použil poistkový kohútik, pretože môj Prius má mnoho obvodov poistených hneď vedľa portu OBD. Vbatt môžete použiť na porte OBD, ale pozor! Ten je pripojený k batérii, takže sa zariadenie nikdy nevypne. Zlý nápad. V závislosti od aktuálneho čerpania Arduina môže batéria vybiť v priebehu niekoľkých dní alebo týždňov, ak necháte auto sedieť! Ak používate OLED displej, môže dôjsť k nadmernému spáleniu, ak je vaše zariadenie stále zapnuté. Je veľmi dôležité, aby bolo zariadenie zapnuté.

Môžete mať jednoduché riešenie! Na porte OBD môžete mať vozidlo s kolíkom ACC/zapaľovaním. Veľa kolíkov je špecifických pre výrobcu. To znamená, že váš port OBD môže mať napájací kolík, ktorý je prepnutý na zapaľovanie. Neskúšajte však iba multimeter a pripojte si arduino k čomukoľvek, čo má 12 voltov! Vaše vozidlo môže mať J1699 alebo inú sériovú zbernicu, ktorá používa logickú úroveň 12 V. Ktovie, čo by prinieslo aktuálne žrebovanie! Pred oscilliskopom sa uistite, že váš „12 voltový zdroj“je stabilný zdroj jednosmerného prúdu, nie signál, skôr ako zapojíte arduino napájanie na akýkoľvek iný kolík okrem vane na porte OBD.

Krok 3: Zapojenie portu OBD do dosky CAN

Na vývode vyhľadajte svoj port OBD pre CAN Low a CAN High. Pripojte tieto vodiče k High a Low na vašej doske.

Teraz použite zem zo svojho portu OBD ako svoju zem pre tento projekt! Pripojte všetky uzemňovacie vodiče k sebe a uistite sa, že sú uzemnené k tomuto portu OBD.

V niekoľkých krokoch sa zameriame na zvyšok rozhrania SPI dosky CAN.

Krok 4: Poistka klepnite a prevodník DC na DC

Neprekračujte krokový prevodník DC! Tento projekt som už raz omylom zničil, pretože som sa rozhodol, že Arduino vybije z poistkovej skrinky na 12 voltov. Myslím, že niekde došlo k zvýšeniu napätia z induktora (Arduino bolo napojené na rovnakú poistku ako motorček stierača) a vyprážalo to moje Nano.