مقياس سرعة الدوران / المسح الضوئي باستخدام ناقل Arduino و OBD2 و CAN: 8 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

سيعرف أي من مالكي سيارات تويوتا بريوس (أو غيرهم من السيارات الهجينة / الخاصة) أن لوحات العدادات الخاصة بهم قد تفقد بعض الأوجه! لا تحتوي بريوس الخاصة بي على عدد دورات المحرك في الدقيقة أو مقياس درجة الحرارة. إذا كنت رجل أداء ، فقد ترغب في معرفة أشياء مثل تقدم التوقيت وتزويد البيانات في الوقت الفعلي. إذا كنت تستخدم المحرك ، فقد ترغب في معرفة المزيد من المعلومات حول الاقتصاد في استهلاك الوقود.

يتم حساب كل هذه القيم بواسطة كمبيوتر محرك سيارتك. يتطلب الأمر ببساطة أداة مسح لقراءة البيانات. يلجأ العديد من مالكي السيارات الفضوليين إلى الحلول التجارية مثل Scan Gauge. يمكنهم أيضًا استخدام أداة صغيرة تستخدم ELM327 عبر USB أو Bluetooth. المنافسون المشهورون هم Carista أو BlueDriver أو أداة الفحص التشخيصي العادية OL Innova / Bosch.

كنت أرغب في الحصول على تثبيت دائم في سيارتي مع أجهزة مخصصة ، لذلك قررت أن أسلك طريقي الخاص! أنا متحمس لمشاركة تصميم أداة الفحص المخصص الخاص بي.

اللوازم:

الأهمية -

• لوحة Arduino (يمكن استخدام Nano و Teensy و Pro Micro و Uno….) [Amazon]
• صنبور فيوز + فيوز إضافي (تأكد من أن لديك الحجم المناسب) [متجر قطع غيار السيارات]
• موصل OBD II (قمت بإنقاذ واحد من أداة مسح قديمة) [Amazon]
• وحدة CAN Bus MCP2515 [Amazon]
• شاشة OLED (أو شاشة عرض أخرى مفضلة) [Amazon]
• محول باك (أو غيره من أدوات التحويل / منظم الجهد الخطي) [أمازون]
• كبل 4 موصلات لشاشتك (استخدم كبل USB القديم وكابل الشريط وما إلى ذلك)
• الكثير من أسلاك التوصيل لتوصيل كل شيء

أدوات -

• الفولتميتر
• معدات اللحام
• قواطع الأسلاك

معاون، مساعد، مفيد، فاعل خير -

• طابعة ثلاثية الأبعاد (أو الوصول إلى واحدة) لإنشاء الأجزاء التالية:

  • ضميمة اردوينو
  • مدي الشاشة / جبل لوحة القيادة
• مشابك للتضمين
• لاصق

الخطوة 1: حول CAN Bus (وإخلاء المسؤولية)

أنت تفتح علبة خطيرة من الديدان هنا … يمكن أن يتسبب العبث بمركبتك / حافلة العلبة في حدوث ضرر و / أو تشغيل غير مقصود لسيارتك! أقدم لك هذا الرمز والتعليمات بدون أي ضمان أو ضمان. أنت تتحمل كل المخاطر. جرب هذا بينما السيارة متوقفة أولاً! هذا المشروع آمن إلى حد ما إذا قمت ببساطة بإجراء القليل من البحث حول ما تفعله. إذا كنت لا تعرف ما يعنيه أي جزء من التعليمات أو الكود ، فمن المحتمل أن تكون علامة على أنه لا ينبغي عليك العبث بالنظام الكهربائي لسيارتك! لا تأخذ هذا المشروع. اشترِ دونجل OBD بتقنية البلوتوث واستخدمه بدلاً من ذلك. أتمنى لك الحظ الجيد.

الآن بعد أن خرج إخلاء المسؤولية.. هل يمكن أن يبدو مألوفًا؟ ربما يشبه LAN (Ethernet) ، أو WLAN (WiFi) التي قد تكون لديك في المنزل … هذا لأنها كلها شبكات. CAN لتقف على شبكة منطقة التحكم. إنها منصة اتصالات رقمية تستخدمها سيارتك للتحدث مع نفسها. بدلاً من تشغيل الأسلاك من كمبيوتر المحرك إلى كل مستشعر وضوء وجهاز في سيارتك ، يتم التحكم فيها جميعًا رقميًا عبر الشبكة.

ناقل CAN هو بروتوكول اتصال تفاضلي. هذا يعني أنه يحتاج فقط إلى سلكين! لا يوجد Tx / Rx كما قد تجده في الاتصالات التسلسلية التقليدية ، ولا يوجد نقل مباشر بين جهازين. عادة ما يتم العثور عليها كزوج ملتوي في جميع أنحاء سيارتك. سوف تصل إليه من خلال منفذ OBD. لا تحتاج بالضرورة إلى فهم كيفية عمل هذا البروتوكول على المستوى الأساسي ، ولكن يجب أن تفهمه بما يكفي لتكون قادرًا على كتابة أو تعديل كود Arduino.

إذا كنت ترغب في متابعة هذا المشروع ، فتأكد من أن سيارتك بها حافلة CAN! تحتوي كل مركبة على الطريق تقريبًا اليوم على منفذ OBD II. لديهم جميعًا نفس الموصل الكهربائي أسفل لوحة القيادة. ومع ذلك ، هناك بروتوكولات مختلفة بشكل كبير للاتصال بناءً على الشركة المصنعة للسيارة. أي مركبة تُباع في الولايات المتحدة بعد عام 2008 تستخدم حافلة ISO 15765 CAN. هذا ما نريد استخدامه لهذا المشروع. تحقق للتأكد من أن مركبتك بها حافلة CAN. ضع في اعتبارك أن كل سيارة فريدة من نوعها. سيكون لديك سرعة حافلة CAN محددة ، وأكواد OBD معينة يجب أن تطلبها ، ومراوغات متنوعة يجب أن تخففها على طول الطريق.

الخطوة 2: مخطط الأسلاك

حان الوقت الآن لبدء التخطيط لحاوياتك وتركيبها. سيارتي بها صندوق مصاهر في غطاء المحرك وواحد أسفل لوحة القيادة. اين لك حان الوقت لبدء التفكير.

لقد استخدمت صنبور الصمامات على دائرة ممسحة الزجاج الأمامي لأن بريوس الخاص بي يحتوي على العديد من الدوائر المدمجة بجوار منفذ OBD. يمكنك استخدام Vbatt على منفذ OBD ، لكن احذر! يتم توصيله بالبطارية ، لذلك لن يتم إيقاف تشغيل الجهاز أبدًا. فكرة سيئة. اعتمادًا على السحب الحالي لـ Arduino ، قد تقتل بطاريتك في غضون أيام أو أسابيع إذا تركت سيارتك تجلس! إذا كنت تستخدم شاشة OLED ، فقد تواجه احتراقًا مفرطًا إذا كان جهازك يعمل طوال الوقت. من المهم جدًا أن يتم تحويل الجهاز إلى الإشعال.

قد يكون لديك حل سهل! قد يكون لديك سيارة بها دبوس طاقة ACC / الإشعال على منفذ OBD. الكثير من المسامير خاصة بالشركة المصنعة. هذا يعني أن منفذ OBD الخاص بك قد يحتوي على دبوس طاقة تم تحويله إلى الإشعال. ومع ذلك ، لا تحاول فقط استخدام جهاز القياس المتعدد وقم بتوصيل اردوينو بأي شيء بجهد 12 فولت! قد تحتوي سيارتك على J1699 أو ناقل تسلسلي آخر يستخدم مستوى منطق 12 فولت. من يدري ماذا سيفعل السحب الحالي! تحقق باستخدام منظار الذبذبات للتأكد من أن "مصدر 12 فولت" هو مصدر طاقة ثابت للتيار المستمر ، وليس إشارة ، قبل توصيل طاقة اردوينو بأي دبوس آخر إلى جانب الضرب على منفذ OBD.

الخطوة 3: توصيل منفذ OBD بلوحة CAN

ابحث عن pinout لمنفذ OBD الخاص بك لـ CAN Low و CAN High. قم بتوصيل هذه الأسلاك بالأعلى والأسفل على لوحتك.

الآن استخدم الأرض من منفذ OBD الخاص بك كأرضك لهذا المشروع! قم بتوصيل جميع الأسلاك الأرضية معًا ، وتأكد من توصيلها بمنفذ OBD هذا.

سنركز على بقية واجهة SPI للوحة CAN في بضع خطوات.

الخطوة 4: Fuse Tap و DC to DC Converter

لا تقم بتخطي محول DC التدريجي! لقد دمرت هذا المشروع عن طريق الخطأ مرة واحدة بالفعل لأنني قررت تشغيل Arduino من 12 فولت من صندوق المصاهر. أعتقد أنه كان هناك ارتفاع في الجهد من مغو في مكان ما (تم توصيل Arduino بنفس المصهر مثل محرك ممسحة الزجاج الأمامي) ، وقد أدى ذلك إلى قلي جهاز Nano الخاص بي.