Μετρητής στροφόμετρου/σάρωσης χρησιμοποιώντας Arduino, OBD2 και CAN Bus: 8 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:31

Οποιοσδήποτε ιδιοκτήτης Toyota Prius (ή άλλου υβριδικού/ειδικού οχήματος) θα γνωρίζει ότι ενδέχεται να λείπουν μερικά καντράν από τα ταμπλό τους! Το prius μου δεν έχει στροφές στροφών κινητήρα ή δείκτη θερμοκρασίας. Εάν είστε τύπος απόδοσης, μπορεί να θέλετε να μάθετε πράγματα όπως η προώθηση του χρόνου και τα δεδομένα καυσίμων σε πραγματικό χρόνο. Εάν είστε υπερκινητήρας, μπορεί να θέλετε να μάθετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την οικονομία καυσίμου.

Όλες αυτές οι τιμές υπολογίζονται από τον υπολογιστή κινητήρα του αυτοκινήτου σας. Απλώς χρειάζεται ένα εργαλείο σάρωσης για την ανάγνωση των δεδομένων. Πολλοί περίεργοι ιδιοκτήτες αυτοκινήτων στρέφονται σε εμπορικές λύσεις όπως το Scan Gauge. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιήσουν ένα scantool που χρησιμοποιεί ELM327 μέσω USB ή Bluetooth. Δημοφιλείς υποψήφιοι είναι το Carista, το BlueDriver ή ένα κανονικό διαγνωστικό εργαλείο σάρωσης Innova/Bosch.

Iθελα να έχω μια μόνιμη εγκατάσταση στο όχημά μου με ειδικό υλικό, έτσι αποφάσισα να ακολουθήσω τη δική μου διαδρομή! Είμαι ενθουσιασμένος που μοιράζομαι τον προσαρμοσμένο σχεδιασμό του εργαλείου σάρωσης.

Προμήθειες:

Σπουδαίος -

• Πλακέτα Arduino (μπορεί να χρησιμοποιήσει Nano, Teensy, Pro Micro, Uno….) [Amazon]
• Πατήστε ασφάλεια+επιπλέον ασφάλεια (Βεβαιωθείτε ότι έχετε το σωστό μέγεθος) [κατάστημα ανταλλακτικών αυτοκινήτων]
• Υποδοχή OBD II (διέσωσα ένα από ένα παλιό εργαλείο σάρωσης) [Amazon]
• Ενότητα CAN Bus MCP2515 [Amazon]
• Οθόνη OLED (ή άλλη οθόνη επιλογής) [Amazon]
• Μετατροπέας Buck (ή άλλος διακόπτης / γραμμικός ρυθμιστής τάσης) [Amazon]
• Καλώδιο 4 αγωγών για την οθόνη σας (χρησιμοποιήστε παλιό καλώδιο USB, καλώδιο κορδέλας κ.λπ.)
• Άφθονο καλώδιο jumper για σύνδεση όλων

Εργαλεία -

• Βολτόμετρο
• Εξοπλισμός συγκόλλησης
• Απογυμνωτές καλωδίων

Βοηθητικός -

• Τρισδιάστατος εκτυπωτής (ή πρόσβαση σε έναν) για να δημιουργήσετε τα ακόλουθα μέρη:

  • Περίβλημα για arduino
  • Στερέωση οθόνης/βάση ταμπλό
• Συνδετήρες για περίβλημα
• Συγκολλητικός

Βήμα 1: Σχετικά με το CAN Bus (και αποποίηση ευθυνών)

ΑΝΟΙΓΕΙΤΕ ΕΔΩ ΜΙΑ ΣΟΒΑΡΗ ΜΠΟΡΕΙΣ ΣΚΟΥΡΩΝ… Η ακαταστασία με το λεωφορείο του οχήματός σας μπορεί να προκαλέσει ζημιά ή/και ακούσια λειτουργία του οχήματός σας! Σας παρέχω αυτόν τον κωδικό και οδηγίες χωρίς εγγύηση ή εγγύηση. Αναλαμβάνεις κάθε κίνδυνο. Δοκιμάστε αυτό ενώ το όχημα είναι ΠΡΩΤΟ ΣΤΑΘΜΕΥΜΕΝΟ! Αυτό το έργο είναι στην πραγματικότητα αρκετά ασφαλές εάν κάνετε απλώς μια μικρή έρευνα για το τι κάνετε. Εάν δεν γνωρίζετε τι σημαίνει οποιοδήποτε μέρος των οδηγιών ή του κώδικα, είναι πιθανώς ένα σημάδι ότι δεν πρέπει να μπερδεύετε το ηλεκτρικό σύστημα του αυτοκινήτου σας! Μην αναλάβετε αυτό το έργο. Αγοράστε ένα προπαρασκευασμένο dongle bluetooth OBD και χρησιμοποιήστε το αντ 'αυτού. Σας εύχομαι καλή τύχη.

Τώρα που η δήλωση αποποίησης είναι εκτός δρόμου.. ΜΠΟΡΕΙ να ακούγεται οικείο; Similarσως παρόμοια με το LAN (Ethernet) ή το WLAN (WiFi) που μπορεί να έχετε στο σπίτι … αυτό συμβαίνει επειδή είναι όλα δίκτυα. Το CAN σημαίνει Controller Area Network. Είναι μια πλατφόρμα ψηφιακών επικοινωνιών που χρησιμοποιεί το αυτοκίνητό σας για να μιλήσει στον εαυτό του. Αντί να τρέχουν καλώδια από τον υπολογιστή του κινητήρα σε κάθε αισθητήρα, φως και συσκευή στο αυτοκίνητό σας, όλα ελέγχονται ψηφιακά μέσω του δικτύου.

Το δίαυλο CAN είναι ένα διαφορικό πρωτόκολλο επικοινωνίας. Αυτό σημαίνει ότι χρειάζεται μόνο δύο καλώδια! Δεν υπάρχει Tx/Rx όπως μπορείτε να βρείτε στις παραδοσιακές σειριακές επικοινωνίες και καμία άμεση μετάδοση μεταξύ δύο συσκευών. Συνήθως βρίσκεται ως ένα στριμμένο ζευγάρι σε όλο το όχημά σας. Θα έχετε πρόσβαση μέσω της θύρας OBD. Δεν χρειάζεται απαραίτητα να καταλάβετε πώς λειτουργεί αυτό το πρωτόκολλο σε θεμελιώδες επίπεδο, αλλά πρέπει να το κατανοήσετε αρκετά για να μπορέσετε να γράψετε ή να τροποποιήσετε τον κώδικα Arduino.

Αν θέλετε να ακολουθήσετε αυτό το έργο, βεβαιωθείτε ότι το όχημά σας διαθέτει λεωφορείο CAN! Σχεδόν κάθε όχημα στο δρόμο σήμερα διαθέτει θύρα OBD II. Όλοι έχουν τον ίδιο ηλεκτρικό σύνδεσμο κάτω από το ταμπλό. Ωστόσο, υπάρχουν πολύ διαφορετικά πρωτόκολλα επικοινωνίας που βασίζονται στον κατασκευαστή του αυτοκινήτου σας. Κάθε όχημα που πωλείται στις Ηνωμένες Πολιτείες μετά το 2008 χρησιμοποιεί λεωφορείο ISO 15765 CAN. Αυτό θέλουμε να χρησιμοποιήσουμε για αυτό το έργο. Ελέγξτε για να βεβαιωθείτε ότι το όχημά σας διαθέτει λεωφορείο CAN. Λάβετε υπόψη ότι κάθε αυτοκίνητο είναι μοναδικό. Θα έχετε μια συγκεκριμένη ταχύτητα διαύλου CAN, ορισμένους κωδικούς OBD που πρέπει να ζητήσετε και διάφορες παραξενιές που πρέπει να μετριάσετε στην πορεία.

Βήμα 2: Διάγραμμα καλωδίωσης

Τώρα είναι η ώρα να αρχίσετε να σχεδιάζετε το περίβλημα και την εγκατάστασή σας. Το αυτοκίνητό μου έχει ένα κουτί ασφαλειών στην κουκούλα και ένα ακριβώς κάτω από την ταμπλό. Που είναι το δικό σου? Timeρα να αρχίσουμε να σκεφτόμαστε.

Χρησιμοποίησα μια βρύση ασφάλειας στο κύκλωμα των υαλοκαθαριστήρων, καθώς το Prius μου έχει πολλά κυκλώματα λιωμένα ακριβώς δίπλα στη θύρα OBD. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το Vbatt στη θύρα OBD, αλλά προσέξτε! Είναι συνδεδεμένο με την μπαταρία, οπότε η συσκευή δεν θα σβήσει ποτέ. Κακή ιδέα. Ανάλογα με την τρέχουσα κλήρωση του Arduino, μπορεί να σκοτώσει την μπαταρία σας σε λίγες μέρες ή εβδομάδες αν αφήσετε το αυτοκίνητό σας να καθίσει! Εάν χρησιμοποιείτε οθόνη OLED, ενδέχεται να εμφανιστεί υπερβολική καύση εάν η συσκευή σας είναι συνεχώς ενεργοποιημένη. Είναι πολύ σημαντικό να αλλάξετε τη συσκευή στην ανάφλεξή σας.

Μπορεί να έχετε μια εύκολη λύση! Ενδέχεται να έχετε ένα όχημα με πείρο ACC/ανάφλεξης στη θύρα OBD. Πολλές καρφίτσες είναι ειδικά για τον κατασκευαστή. Αυτό σημαίνει ότι η θύρα OBD μπορεί να έχει μια καρφίτσα τροφοδοσίας που έχει μεταβεί σε ανάφλεξη. Ωστόσο, μην δοκιμάζετε μόνο το πολύμετρο και συνδέστε το arduino σας με οτιδήποτε με 12 βολτ! Το όχημά σας μπορεί να έχει J1699 ή άλλο σειριακό δίαυλο που χρησιμοποιεί λογικό επίπεδο 12v. Ποιος ξέρει τι θα έκανε μια τρέχουσα κλήρωση! Ελέγξτε με παλμογράφο για να βεβαιωθείτε ότι η "πηγή 12 βολτ" είναι σταθερή παροχή ρεύματος DC και όχι σήμα, προτού συνδέσετε τροφοδοσία arduino σε οποιαδήποτε άλλη ακίδα εκτός από τη μπαταρία στη θύρα OBD.

Βήμα 3: Καλωδίωση της θύρας OBD στο CAN Board

Αναζητήστε το pinout για τη θύρα OBD για CAN Low και CAN High. Συνδέστε αυτά τα καλώδια στο Υψηλό και Χαμηλό στην πλακέτα σας.

Τώρα χρησιμοποιήστε τη γείωση από τη θύρα OBD ως βάση σας για αυτό το έργο! Συνδέστε όλα τα καλώδια γείωσης μεταξύ τους και βεβαιωθείτε ότι είναι γειωμένα σε αυτήν τη θύρα OBD.

Θα επικεντρωθούμε στην υπόλοιπη διασύνδεση του πίνακα CAN σε μερικά βήματα.

Βήμα 4: Πατήστε ασφάλεια και μετατροπέας DC σε DC

Μην παραλείψετε τον μετατροπέα αναβάθμισης DC! Κατά λάθος κατέστρεψα αυτό το έργο μια φορά ήδη επειδή αποφάσισα ότι θα λειτουργούσε το Arduino στα 12 βολτ από το κιβώτιο ασφαλειών. Νομίζω ότι υπήρχε μια αύξηση τάσης από έναν επαγωγέα κάπου (το Arduino ήταν συνδεδεμένο στην ίδια ασφάλεια με τον κινητήρα του υαλοκαθαριστήρα) και τηγάνισε το Nano μου.