Тахометър/Манометър за сканиране с помощта на Arduino, OBD2 и CAN шина: 8 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:49

Всеки собственик на Toyota Prius (или друго хибридно/специално превозно средство) ще знае, че на техните табла може да липсват няколко циферблата! Моят prius няма обороти на двигателя или манометър. Ако сте производител, може да искате да знаете неща като предварително време и данни за гориво в реално време. Ако сте хипермилър, може да искате да знаете повече информация за икономията на гориво.

Всички тези стойности се изчисляват от двигателя на вашия автомобил. Просто е необходим инструмент за сканиране, за да прочете данните. Много любопитни собственици на автомобили се обръщат към търговски решения като сканиращ уред. Те могат също да използват scantool, който използва ELM327 през USB или Bluetooth. Популярни претенденти са Carista, BlueDriver или обикновен инструмент за диагностично сканиране Innova/Bosch.

Исках да имам постоянна инсталация в автомобила си със специален хардуер, затова реших да тръгна по свой собствен път! Развълнуван съм да споделя моя персонализиран дизайн на инструмента за сканиране.

Консумативи:

Важно -

• Дъска Arduino (може да използва Nano, Teensy, Pro Micro, Uno….) [Amazon]
• Предпазител+допълнителен предпазител (Уверете се, че имате правилния размер) [магазин за авточасти]
• OBD II конектор (спасих един от стар инструмент за сканиране) [Amazon]
• Модул CAN Bus MCP2515 [Amazon]
• OLED дисплей (или друг дисплей по избор) [Amazon]
• Конвертор на Buck (или друг превключващ / линеен регулатор на напрежението) [Amazon]
• 4-проводников кабел за вашия дисплей (използвайте стар USB кабел, лентов кабел и т.н.)
• Изобилие от джъмперни проводници за свързване на всичко

Инструменти -

• Волтметър
• Оборудване за запояване
• Машини за сваляне на тел

Полезно -

• 3D принтер (или достъп до такъв), за да създадете следните части:

  • Корпус за arduino
  • Монтаж на рамката на екрана/таблото
• Закопчалки за заграждение
• Лепило

Стъпка 1: За CAN шината (и отказ от отговорност)

ТУК ОТВОРЯВАТЕ СЕРИОЗЕН МОЖЕТ НА ЧЕРВИ … Преместването с вашия автомобил/автобус може да причини повреда и/или непреднамерена работа на вашия автомобил! Предоставям ви този код и инструкции без гаранция или гаранция. Вие поемате целия риск. Опитайте това, докато превозното средство е ПАРКИРАНО ПЪРВО! Този проект всъщност е доста безопасен, ако просто направите малко проучване за това, което правите. Ако не знаете какво означава някоя част от инструкциите или кода, това вероятно е знак, че не трябва да бъркате в електрическата система на колата си! Не се захващайте с този проект. Купете предварително готов OBD ключ за Bluetooth и го използвайте вместо това. Желая ви късмет.

Сега, когато отказът от отговорност е отстранен … може ли да звучи познато? Може би подобно на LAN (Ethernet) или WLAN (WiFi), което може да имате у дома … това е така, защото всички те са мрежи. CAN означава Controller Area Network. Това е цифрова комуникационна платформа, която колата ви използва, за да говори сама със себе си. Вместо да провеждат проводници от компютъра на двигателя към всеки сензор, светлина и устройство в колата си, всички те се управляват цифрово през мрежата.

CAN шината е протокол за диференциална комуникация. Това означава, че се нуждае само от два проводника! Няма Tx/Rx, както може да се намери в традиционните серийни комуникации, и няма директно предаване между две устройства. Обикновено се среща като усукана двойка във вашия автомобил. Ще имате достъп до него през OBD порта. Не е задължително да разбирате как работи този протокол на основното ниво, но трябва да го разберете достатъчно, за да можете да пишете или променяте кода на Arduino.

Ако искате да следвате този проект, уверете се, че вашето превозно средство има CAN шина! Почти всяко превозно средство на пътя днес има OBD II порт. Всички те имат един и същ електрически конектор под таблото. Съществуват обаче много различни протоколи за комуникация, базирани на вашия автомобилен производител. Всяко превозно средство, продавано в САЩ след 2008 г., използва ISO 15765 CAN шина. Това е, което искаме да използваме за този проект. Проверете дали автомобилът ви има CAN шина. Имайте предвид, че всяка кола е уникална. Ще имате специфична скорост на CAN шина, определени OBD кодове, които трябва да поискате, и различни странности, които трябва да смекчите по пътя.

Стъпка 2: Схема на свързване

Сега е моментът да започнете да планирате вашия корпус и инсталация. Моята кола има кутия с предпазители в капака и една точно под таблото. Къде е твоя? Време е да започнете да мислите.

Използвах предпазител на веригата на чистачките на предното стъкло, тъй като моят Prius има много схеми, обезопасени точно до OBD порта. Можете да използвате Vbatt на OBD порта, но внимавайте! Това е свързано към батерията, така че устройството никога няма да се изключи. Лоша идея. В зависимост от текущото теглене на Arduino, той може да убие батерията ви за няколко дни или седмици, ако оставите колата си да седне! Ако използвате OLED дисплей, може да изпитате прекомерно изгаряне, ако устройството ви е включено през цялото време. Много е важно устройството да е включено на вашето запалване.

Може да имате лесно решение! Може да имате превозно средство с ACC/контакт за захранване на OBD порта. Много щифтове са специфични за производителя. Това означава, че вашият OBD порт може да има захранващ щифт, който е превключен на запалване. Не просто пробвайте мултицета и закачете вашия arduino към всичко с 12 волта! Вашият автомобил може да има J1699 или друга серийна шина, която използва 12v логическо ниво. Кой знае какво би направило текущото теглене! Проверете с oscilliscope, за да се уверите, че вашият „12 -волтов източник“е стабилно DC захранване, а не сигнал, преди да свържете захранването на arduino към всеки друг щифт, освен към bat на OBD порта.

Стъпка 3: Окабеляване на OBD порт към CAN Board

Потърсете извода за вашия OBD порт за CAN Low и CAN High. Свържете тези проводници към високите и ниските нива на вашата дъска.

Сега използвайте земята от вашия OBD порт като основа за този проект! Свържете всички заземяващи проводници заедно и се уверете, че са заземени към този OBD порт.

Ще се съсредоточим върху останалата част от SPI интерфейса на CAN бордата в няколко стъпки.

Стъпка 4: Предохранител и DC към DC конвертор

Не пропускайте DC понижаващия преобразувател! Случайно унищожих този проект веднъж, защото реших да пусна Arduino на 12 волта от кутията с предпазители. Мисля, че някъде имаше скок на напрежението от индуктор (Arduino беше закачен към същия предпазител като двигателя на чистачките на предното стъкло) и той изпържи Nano.