Tacòmetre / indicador d'escaneig mitjançant Arduino, OBD2 i bus CAN: 8 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:10

Qualsevol propietari de Toyota Prius (o d’un altre vehicle híbrid / especial) sabrà que als seus taulers d’instal·lació pot faltar algun dial. El meu prius no té rpm ni indicador de temperatura. Si sou un home de rendiment, és possible que vulgueu saber coses com l'avanç de temps i les dades de combustible en temps real. Si sou hipermil·lador, potser voldreu conèixer més informació sobre el vostre estalvi de combustible.

Tots aquests valors els calcula l’ordinador del motor del vostre cotxe. Simplement es necessita una eina d’exploració per llegir les dades. Molts curiosos propietaris de cotxes recorren a solucions comercials com ara un Scan Gauge. També poden utilitzar un escàner que utilitza ELM327 mitjançant USB o Bluetooth. Els candidats més populars són Carista, BlueDriver o una eina d’anàlisi de diagnòstic normal d’Onova / Bosch.

Volia tenir una instal·lació permanent al meu vehicle amb maquinari dedicat, així que vaig decidir seguir la meva pròpia ruta. Estic encantat de compartir el meu disseny personalitzat d’eines d’escaneig.

Subministraments:

Important:

• Taula Arduino (es pot utilitzar Nano, Teensy, Pro Micro, Uno …) [Amazon]
• Fusible + fusible addicional (assegureu-vos que teniu la mida adequada) [botiga de recanvis d'automòbils]
• Connector OBD II (n’he recuperat un d’una antiga eina d’escaneig) [Amazon]
• Mòdul CAN Bus MCP2515 [Amazon]
• Pantalla OLED (o una altra pantalla que trieu) [Amazon]
• Convertidor Buck (o un altre regulador de tensió lineal o de commutació) [Amazon]
• Cable de 4 conductors per a la pantalla (utilitzeu un cable USB antic, un cable de cinta, etc.)
• Un munt de cables de pont per connectar-ho tot

Eines -

• Voltímetre
• Equip de soldadura
• Decapants de filferro

Útil -

• Impressora 3D (o accés a una) per crear les parts següents:

  • Recinte per a arduino
  • Muntatge del marc / pantalla del tauler
• Tancaments per al tancament
• Adhesiu

Pas 1: Quant al bus CAN (i avís legal)

AQUÍ OBREU UNA GRAVA LLAUNA DE VERMES … Esborrar-vos amb el vostre vehicle / llauna pot causar danys i / o un funcionament involuntari del vostre vehicle. Us proporciono aquest codi i aquesta instrucció sense cap garantia. Assumeix tot el risc. Proveu-ho mentre el vehicle està APARCAT PRIMER. Aquest projecte és realment bastant segur si simplement investigueu sobre el que esteu fent. Si no sabeu què vol dir cap part de les instruccions o del codi, probablement és un senyal que no us heu de ficar en el sistema elèctric del vostre cotxe. No assumiu aquest projecte. Compreu un dongle OBD bluetooth prefabricat i utilitzeu-lo. Li desitjo bona sort.

Ara que l'exclusió de responsabilitat està fora del camí … SONA CAN familiaritzat? Potser similar a LAN (Ethernet) o WLAN (WiFi) que pugueu tenir a casa … és perquè totes són xarxes. CAN significa Controller Area Network. És una plataforma de comunicacions digitals que el vostre cotxe utilitza per parlar amb ell mateix. En lloc de fer passar cables de l’ordinador del motor a cada sensor, llum i dispositiu del cotxe, tots es controlen digitalment a través de la xarxa.

El bus CAN és un protocol de comunicació diferencial. Això vol dir que només necessita dos cables. No hi ha Tx / Rx com es pot trobar a les comunicacions en sèrie tradicionals, ni transmissió directa entre dos dispositius. Normalment es troba com un parell trenat a tot el vehicle. Hi accedireu a través del port OBD. No necessàriament heu d’entendre com funciona aquest protocol al nivell fonamental, però heu d’entendre-ho prou per poder escriure o modificar el codi Arduino.

Si voleu seguir aquest projecte, assegureu-vos que el vostre vehicle tingui un autobús CAN. Avui gairebé tots els vehicles de la carretera tenen un port OBD II. Tots tenen el mateix connector elèctric sota el tauler. Tot i això, hi ha protocols de comunicació molt diferents segons el fabricant del vostre automòbil. Qualsevol vehicle venut als Estats Units després del 2008 utilitza el bus CAN ISO 15765. Això és el que volem utilitzar per a aquest projecte. Comproveu que el vostre vehicle tingui un autobús CAN. Tingueu en compte que cada cotxe és únic. Tindreu una velocitat de bus CAN específica, determinats codis OBD que heu de sol·licitar i peculiaritats diverses que heu de mitigar al llarg del camí.

Pas 2: Esquema de cablejat

Ara és el moment de començar a planificar el vostre recinte i la vostra instal·lació. El meu cotxe té una caixa de fusibles al capó i un just sota el tauler. On és el teu? És hora de començar a pensar.

He utilitzat un aixeta de fusibles al circuit del netejador de parabrises, ja que el meu Prius té molts circuits fusionats just al costat del port OBD. Podeu utilitzar el Vbatt al port OBD, però vés amb compte! Està connectat a la bateria, de manera que el dispositiu no s'apagarà mai. Mala idea. Segons el sorteig actual de l’Arduino, pot deixar la bateria en qüestió de dies o setmanes si deixeu reposar el cotxe. Si feu servir una pantalla OLED, és possible que experimenteu una gravació excessiva si el dispositiu està encesa tot el temps. És molt important que el dispositiu es posi en contacte.

És possible que tingueu una solució fàcil. És possible que tingueu un vehicle amb un pin d’alimentació ACC / ignició al port OBD. Hi ha molts pins específics del fabricant. Això vol dir que el port OBD pot tenir un pin d'alimentació que es commuti a ignició. No obstant això, no només proveu el multímetre i connecteu el vostre arduino a qualsevol cosa amb 12 volts. El vostre vehicle pot tenir un J1699 o un altre bus sèrie que utilitzi un nivell lògic de 12v. Qui sap què faria un sorteig actual? Comproveu amb l'oscil·loscopi per assegurar-vos que la vostra "font de 12 volts" sigui una font d'alimentació de corrent continu, no un senyal, abans de connectar l'alimentació arduino a qualsevol altre pin a més de la bat del port OBD.

Pas 3: Connexió del port OBD a la placa CAN

Cerqueu al pinout el vostre port OBD per CAN Low i CAN High. Connecteu aquests cables a l’alt i al baix del tauler.

Ara utilitzeu la terra del port OBD com a terra per a aquest projecte. Connecteu tots els cables de terra i assegureu-vos que estiguin connectats a terra a aquest port OBD.

Ens centrarem en la resta de la interfície SPI de la placa CAN en uns quants passos.

Pas 4: Fuse Tap i convertidor de CC a CC

No us ometeu el convertidor descendent de CC. Per error, vaig destruir aquest projecte una vegada perquè vaig decidir que executaria l'Arduino a 12 volts de la caixa de fusibles. Crec que hi va haver un pic de tensió d’un inductor en algun lloc (Arduino estava enganxat al mateix fusible que el motor del netejador del parabrisa), i em va fregir el Nano.