Чем отличается obd от eobd

Обновлено: 18.05.2024

Понятие интерфейса между объектом, управляемым при помощи компьютеризированного оборудования, и устройством, выполняющим функции контроля и диагностики, подразумевает жёсткую стандартизацию протокола обмена информацией. В случае автомобиля необходимость в этом присутствует, но в единообразии не очень заинтересованы производители.


Однако на законодательном уровне всё же удалось создать нечто стандартное, удобное для проверяющих организаций и частных предприятий по диагностике и ремонту. Это интерфейсный диагностический разъём OBD II, которым сейчас снабжены практически все автомобили.

История диагностики с OBD II

Изначально мало кто заботился об удобстве автомобильных диагностов. Микрокомпьютеры, управляющие агрегатами машины, могли быть проверены дилерскими средствами, в свободную продажу не поступающими и открытыми кодами не обеспеченными. Поэтому первый шаг был сделан государственными организациями, призванными следить за экологической чистотой транспорта.


Появился контрольный стандарт в США, где Калифорния всегда славилась, как самый требовательный к ограничению загрязнений окружающей среды двигателями внутреннего сгорания штат.

К середине 90х годов описание разъёма окончательно сформировалось в виде OBD II, то есть второго финального варианта исполнения. On-Board Diagnostics II стал обязателен к применению на всех автомобилях в США после 1996 года.

Что такое EOBD

Встречающаяся аббревиатура EOBD особого смысла в понятие OBD не добавляет, и даже нет точной определённости, что значит дополнительная буква в начале.

Это может быть сокращение от European, намёк на дополнительные способности Enhanced или просто бессмысленная приставка Electronic (других просто не существует).

Но чаще склоняются к началу внедрения позитивного американского стандарта в производство европейских автомобилей. Тем более, что рынок США всегда считался самым важным.

В результате параллельно с американскими стандартами на диагностический интерфейс SAE образовались и общемировые ISO.

В большинстве случаев идентичные, но с другими цифробуквенными обозначениями, а чаще применяется тот, который раньше появился. Это относится к протоколам физического и логического уровней.

Основная функция диагностического разъема

Диагностический разъём необходим для возможности организации связи внешнего контрольного компьютера с внутренними вычислительными ресурсами автомобиля. Через него информация визуализируется на мониторах и может быть считана и проанализирована специалистами автосервисов.


Это позволяет своевременно и быстро найти неисправность, тем самым, с точки зрения законодателей, оперативно предотвратить экологическое нарушение, а мастера получили инструмент, с помощью которого постепенно смогли выполнять те же сервисные процедуры, что и официальные дилеры.

Где находится

Расположение разъёма также стандартизировано, расстояние от руля не должно превышать 16 дюймов, более того, указаны совершенно точные места в нескольких вариантах для монтажа разъёма.

Обычно он прикрыт от загрязнений, но точное расположение в конкретном автомобиле и способ доступа хорошо известен ремонтникам.


Распиновка разъема ОБД 2

Очевидно, что назначение всех контактов в подобной системе должно быть чётко прописано. Использован стандартный 16-контактный разъём. а наиболее важные соединения однозначно привязаны к номерам контактов (пинам):

  • положительная и отрицательная линии интерфейса типа SAE J1850 разведены на 2 и 10 контакты соответственно;
  • аналогично линии High и Low CAN-шины (ISO 15765-4, SAE J2284) задействуют 6 и 14 контакты;
  • на свободные контакты может быть выведена и низкоскоростная CAN-шина;
  • 7 и 15 контакты используются для интерфейсов K-line и L-line ISO 9141-2 и ISO 14230;
  • контакты 4 и 5 отведены под силовое и сигнальное заземление, могут быть просто соединены вместе перемычкой;
  • постоянное питание 12 Вольт вне зависимости от включения зажигания подаётся на 16 контакт;
  • остальные контакты жёстко не стандартизированы, производители часто используют их на своё усмотрение, например, для подачи напряжения питания после замка зажигания или главного реле, вывода питающего провода бензонасоса или коммутации цепей иммобилайзера.


Использование тех или иных контактов можно определить визуально, обычно если цепь не применяется, то пин в гнезде отсутствует полностью.

Классификация протоколов

Привести всё к единому протоколу обмена не удалось, поскольку система разрабатывалась и внедрялась сразу многими производителями, а затем непрерывно совершенствовалась, что продолжается и сейчас.

Удивительно ещё, что протоколов относительно немного. Укрупнённо их можно насчитать примерно девять, хотя если замечать все различия, то гораздо больше. Но особых проблем с совместимостью не возникает, сканеры включают в себя все интерфейсы, от первых, до самых совершенных.

Протоколы класса A самые низкоскоростные, но одновременно и простые, базируются на традиционных компьютерных последовательных интерфейсах, то есть не требуют значительных мощностей в виде преобразующих микроконтроллеров. Скорость до 10 кбит в секунду. Это то, что называют K-line.

Чуть более быстрые и сложные интерфейсные последовательные протоколы, лучше защищены от помех, используют различные виды модуляции цифрового сигнала. Скорость примерно в 5-10 раз выше.

Пока самые современные протоколы, к ним относится CAN-шина, то есть скорость порядка 500 кбит/c, увеличена разрядность кодовых посылок и усложнены прочие алгоритмы. Хорошая помехозащищённость дифференциального сигнала с витой пары.

Протокол ISO9141

J1850 VPW

Относится к группе протоколов американского стандарта J1850. Применяется на машинах GM. Работает впятеро медленнее, чем полностью аналогичный по логике J1850 PWM, используемый Ford.


Различаются интерфейсы по физической реализации, одно- или двухпроводные линии, модуляция по широте или по скважности. Описаны в одном стандарте.

Расшифровка ошибок по системе OBD2

Общим для всех производителей являются коды ошибок DTC (Diagnostic Trouble Code), не всегда и всеми соблюдаемые, но к этому стремятся. Обычно каждый код содержит четыре или пять знаков.

Первый знак

Им может быть одна из четырёх букв:

  • B – кузов, то есть код относится к кузовному оборудования, салону и прочему;
  • P – силовой агрегат;
  • C – шасси;
  • U – сетевое обеспечение.

Подобная локализация задумана для удобства работы с кодами на ранних этапах, без расшифровок.

Второй знак

Третий знак

Конкретизирует подсистему, где произошла неисправность. Согласно таблицам, где приводятся все коды, это может быть зажигание, питание, электронное обеспечение, элементы трансмиссии и прочие группы устройств.

Четвертый и пятый символы

Данные знаки выступают в роли двузначного кода, конкретизирующего произошедшую ошибку. Например, обрыв, замыкание, пропуск, выход значений из допустимых рамок. Выглядят хорошей подсказкой диагносту, хотя и не всегда.

OBD2 и ELM327

Считывать информацию и организовывать обмен через OBD можно самыми разнообразными профессиональными и любительскими устройствами. Но одна из фирм сделала удачный ход, создав прошивку универсального микроконтроллера, превратившего его в инструмент, преобразующий сигналы диагностического разъёма в типовой код для стандартного интерфейса бытовых компьютеров.

Небольшой приборчик, содержащий в типовом случае программируемый контроллер, микросхемы питания, электрически перезаписываемой памяти и связи по типовым интерфейсам (трансмиттеры), по габаритам ненамного крупнее разъёма.

Он устанавливается в розетку OBD2 и выдаёт сигнал стандартного последовательного интерфейса UART, известного ещё с первых персональных компьютеров. Физически его можно передавать в ноутбук, компьютер или планшет через распространённые интерфейсы USB, Bluetooth или Wi-Fi.

Информация обрабатывается и преобразуется в визуально удобную программным обеспечением персонального компьютера или смартфона. Приложения могут быть разного уровня сложности, платные и бесплатные, вплоть до наличия дилерских алгоритмов, если их уже написали для конкретной машины.

При этом сам адаптер остаётся простым, универсальным и дешёвым. Надо только проследить за наличием в нём всех рекламируемых возможностей по реализуемым функциям и протоколам. Это ещё не профессиональный уровень, но уже очень удобно во многих практических применениях.

ELM327 адаптеры

Вся информация про ELM327 - от совместимости до использования

ELM327 адаптеры

Время прочтения

Сложность материала:

Для любителей - 3 из 5

ELM327 — микросхема, преобразующая ряд протоколов, используемых в диагностических шинах автомобилей, в протокол RS-232, разработанная компанией Elm Electronics.

Изначальная оригинальная реализация ELM327 выполнена на микроконтроллере PIC18F2480 фирмы Microchip Technology. Бывают проводные и беспроводные модели.

❗❗❗ Адаптер ELM327 совместим исключительно с автомобилями, которые оборудованы специальным диагностическим разъемом OBD2 16 пин. Такие авто впервые стали выпускаться в США в 1996 году, в остальных странах оснащение диагностическим разъемом произошло намного позднее. Автомобильные концерны на территории Японии комплексно оборудовали все типы производимых машин начиная с 2000 г. В европейских государствах машины, работающие на бензине были оборудованы в 2001 г., дизельные с 2004 г. Китайские авто оснастили в 2008, 2009 годах соответственно.

Отечественные автозаводы начали укомплектовывать 16 контактными разъемами модели выпускаемые с 2010 года. До 2010 на Российских моделях устанавливали 12 pin GM (VAG) разъем, для подключения к таким интерфейсам потребуются переходники.

Объединенный стандарт, регламентирующий параметры диагностики автомобиля, обеспечивающий доступ к его системам – это OBD2. Он определяет вид и расположение пинов диагностического разъема, протоколы ошибок и обмена информации, стандарты системы команд. В статье мы даем подробное описание диагностического разъема OBD2.

Диагностика автомобиля через obd2

  • 1 Эволюция диагностического разъема OBD2
  • 2 Интерфейс стандарта OBD2
  • 3 Стандартный разъем OBD2
  • 4 Этапы диагностики автомобиля по OBD2

Эволюция диагностического разъема OBD2

Уже в конце 70-х годов прошлого столетия, когда впервые автомобили стали снабжать электронными блоками, производители стали предпринимать шаги по разработке и внедрению систем самодиагностики и разъемами подключения тестовой аппаратуры.

С тех пор, доля электроники в общей конструкции автомобиля выросла от 4 -5% до, сегодняшних 40%. Выявление поломок и неисправностей, без подключения тестирующего оборудования, не представляется возможным. Поэтому электронные блоки были оборудованы разъемами для подключения диагностических приборов.

По мере появления новых игроков на рынке автопроизводства, возникла проблема технического обслуживания автомобилей, связанная с несовместимостью диагностического оборудования с их бортовыми электронными системами. Универсальный диагностический разъем решил эту проблему и позволил новым автоконцернам достойно конкурировать с известными брендами.

Уже через пять лет, в 96-ом году, был внедрен стандарт OBD2 для разъемов, который распространился по всему миру и стал обязательным для европейских автопроизводителей с 2000 года.

В Европе он трансформировался в EOBD2, в Японии — JOBD2. Сейчас идет разработка стандарта OBD-III.

Для чего используется?

Сейчас OBD2 это достаточно мощный инструмент диагностики, считывания данных, сброса ошибок и т.д. Причем зачастую вы можете сделать это сами, без помощи каких-либо станций и прочих мастеров.

Зачастую ошибки (даже не глобальные) могут переводить автомобиль в аварийный режим, и вы не сможете передвигаться нормальная, мощность машины режется. Так вот, сброс такой ошибки поможет вам банально доехать до сервиса.

Еще одним из полезных особенностей является контроль за различными характеристиками, скажем температура двигателя или АКПП (для нее это важно), расход топлива, скорость, разогрев катализатора, угол опережения зажигания, данные с датчиков кислорода и т.д. Благодаря этому вы сможете понять в каком состоянии у вас различные агрегаты (скажем катализатор). Возможности сейчас действительно впечатляют.

НУ и на верное последнее, многие могут прошивать ЭБУ, через этот разъем (не на всех авто это удается но все же). Также вы можете разблокировать те или иные функции, скажем на авто RENAULT, функции на бюджетных комплектациях машин, специально выключают (данные спидометров, поднятие стеклоподъемников, настройка света и т.д.). Так вот пир помощи OBD2 и специальных программ и устройств вы можете все это включить.

Интерфейс стандарта OBD2

По своей сути, интерфейс характеризует программное обеспечение, при помощи которого работают диагностические устройства OBD2-типа. Все запрограммированные в ней функции согласованы со стандартами OBD2.

Сейчас, на просторах интернета можно найти множество утилит, с помощью которых, тестовые приборы OBD2 – типа работают с персональными устройствами на разных платформах (IPhon, Microsoft, Android).

Лидером по популярности является OBD-2 iPhone Application – проф. приложение для IPhonе и IPad, предназначенное для диагностики автомобиля оборудованием OBD2 и ELM327. Главный показатель его популярности – это мобильность. Сканеры и автотестеры с этим ПО подключаются как к компьютерам и ноутбукам Applе, так и к смартфонам, планшетам. Это дает возможность тестирования в любом месте и при любой ситуации. А функции отслеживания параметров в реальном времени превращают ваш телефон в пульт управления вашим автомобилем.

Широкое распространение получили приложения DashCommand и Torque, которые, понятным интерфейсом и удобством пользования, завоевали симпатии многих автовладельцев.

До появления приложений для мобильников, утилиты для Windows практически единолично властвовали в царстве диагностики. Среди них особой популярностью пользуются до сих пор ScanTool и MyTester. Однако все меньше пользователей отдают свои предпочтения утилитам для ПК.

Но есть одно существенное превосходство таких ПО – это высокая степень защищенности, как самого ПК, так и бортового компьютера от постороннего (хакерского) вмешательства. Причина кроется в способе подключения. Мобильные приложения связываются по беспроводному каналу (Wi-Fi и Bluetooth), а ПК соединяется черезUSB-порт. В первом случае любой гаджет с подобной программой, находящийся в диапазоне действия беспроводной связи, может получить доступ к вашему автомобилю и ПК. Тогда как, в случае связи через USB, чтобы зайти в вашу систему, ему надо сесть на ваше место перед компьютером.

Доступ к информации и ее обработка

Стандарт OBD-II предусматривает использование системы кодификации ошибок. Шифр ошибки состоит из одной буквы и последующих за ней четырех цифр, обозначая неисправности различных систем и агрегатов автомобиля. Доступ к информации, передаваемой с помощью системы бортовой диагностики, позволяет получить ценные данные, необходимые для более быстрого и качественного определения технического состояния автомобиля и устранения имеющихся неполадок.

В соответствии со стандартом ISO 15031, система обмена данных OBD-II имеет различные режимы считывания, обработки и передачи информации. Производители автомобилей самостоятельно решают, какие именно режимы использовать для конкретной модели автомобиля. Также производители самостоятельно определяют, какой из диагностических протоколов применять при использовании системы OBD-II.

Существует специальное оборудование для работы с данными о состоянии автомобиля по стандарту OBD-II. Приборы отличаются по функциональности и в общем случае представляют собой адаптер, подключаемый к автомобилю с помощью разъема OBD-II и к компьютеру с помощью стандартного USB-разъема. В комплекте с оборудованием поставляется программное обеспечение, благодаря которому осуществляется чтение и анализ информации.

Стандартный разъем OBD2

  1. Форма. Вплоть до 2003 года, строгого стандарта на форму разъема не существовало. Каждый производитель сам определял, какой формы будут разъемы на его автомобилях. Позднее, под напором законов рынка (большим спросом пользовались автомобили с определенной формой разъема), был разработан стандарт, определяющий его трапециевидную форму. Имеет 16-ти контактную колодку, где пины расположены в два ряда ( по 8 контактов). Здесь предусмотрен выход, который обеспечит питанием диагностические приборы от аккумулятора автомобиля, что снимает необходимость отдельно соединяться к источнику питания.

Есть два типа стандартного разъема – тип А и тип В. Оба состоят из двух рядов контактов, между ними проведена канавка. В типе В она прерывается посередине. Это необходимо, чтобы не допустить присоединения штепселя А-типа (для автомобилей с бортовым напряжением 12В) в гнездо В- типа (для авто с напряжением 24В). Обратное соединение допустимо.

  1. Расположение разъема. Стандарт определяет не точное место, а расстояние от руля, составляющее не более 1 метра. Это может быть место под панелью, под пепельницей, под консолью или ручным тормозом, а также в подлокотнике.
  2. Распиновка. Предназначение контактов регламентирует протокол SAE J1962. Они пронумерованы от №1 до №16. Контакты №№ 1,3,8,9,11,12,13 загружаются производителями по своим потребностям. Обычно к ним подключают электронные блоки (ABS, SRS, коробки, кузова, и т.д.)

Остальные контакты подчинены строгому регламенту установки.

Порядок подключения сканера по Bluetooth, Wi-Fi к смартфону

Краткая инструкция по выполнению диагностических операций адаптером ELM327.

Для соединения Bluetooth выполняем последовательность действий:

Этапы диагностики автомобиля по OBD2

  1. Доступные функции и конечный результат диагностики

Доступные функции во многом зависят от возможностей ЭБУ и ПК. Поэтому, один и тот же сканер, на разных моделях автомобилей, будет иметь разные возможности.

Основные функции диагностики через OBD2:

  • Сканирование отдельных электронных блоков и всей системы в целом;
  • Считка кодов и вывод отчета, с расшифрованными кодами ошибок. Отчет может предоставляться в виде графика или списка;
  • Сброс ошибок – удаление из памяти ЭБУ сохраненные коды ошибок. Это нужно делать после устранения неисправности;
  • Возможность просмотра и коррекции параметров в динамичном режиме. Мониторинг текущих показаний датчиков;
  • Некоторые спец. функции – адаптация, программирование, кодирование и т. д.

Конечно, это не весь функционал диагностики по OBD2. Есть много интересных и нужных функций. Для каждого ПО предусмотрен свой функционал и набор инструментов для их использования.

  1. Алгоритм тестирования
  • Сканер подключен, связь налажена. В программе выбираем модель вашего авто. И Запускаем тестирование;
  • По результатам сканирования, выводится отчет. Кода выводятся с расшифровками. Запишите их на листке. Некоторые программы дают возможность послать на печать отчет. Воспользуйтесь этой функцией;
  • Далее делаем сброс кодов;
  • Заглушить мотор. Через 10 – 15 минут вновь запустить двигатель и желательно немного проехаться, с поворотами и набором скорости. Так мы помогаем ЭБУ набрать данные движения, так как все предыдущие были стерты (обучаем);
  • Снова просканировать и сравнить с предыдущими результатами. Повторно выведенные коды ошибок будете сбрасывать после устранения соответствующей неполадки;
  • Затем можно отрегулировать работу некоторых компонентов. Для этого в сканерах и их программах, предусмотрена функция просмотра в режиме реального времени. Список того, что можно поменять, предоставит ПО на мониторе ПК и зависит от характеристик ПО бортового компьютера автомобиля.
  1. Расшифровка кода

Большинство диагностических ПО предоставляют доступ к базам производителей. В них можно найти подробную расшифровку кода, с учетом особенностей вашей модели автомобиля. Информацию можно найти и в свободном доступе, введя в строку поиска, код и марку автомобиля, а также год выпуска и объем мотора.

  1. Меры предосторожности самостоятельной диагностики
  • Аккумулятор должен быть достаточно заряжен, контакты прочно соединены.
  • Предварительно устраните все обрывы, электрическую сеть восстановите (если были разъединения).
  • Все электроприборы, подключенные к бортовой сети (в том числе и сканер), включайте после запуска двигателя. Возможные скачки напряжения могут их повредить.
  • ПО для автотестера выбирайте лицензионное, проверенных производителей. Некачественный продукт может навредить бортовой электронной системе.
  • Без полной уверенности в полном понимании, не пользуйтесь специальными функциями, не вносите коррективы в ПО ЭБУ.

Бортовой компьютер контролирует все процессы в автомобиле. Это очень точное и чувствительное устройство. Некорректное вмешательство, неминуемо, приведет к его выходу из строя. Это слишком дорогостоящее удовольствие. Поэтому, всегда соблюдайте меры предосторожности.

Приложения для диагностики через OBD2 Bluetooth адаптер

На данный момент, программ и приложений для взаимодействия с диагностическими электронными адаптерами ElM327 Bluetooth и другими модификациям разработано большое количество.

Большинство приложений функционируют через любой порт связи (Bluetooth, Wi Fi), в том через и через кабель USB.

Важно знать:

По поводу программ для дилерских сканеров

У дилерских и профессиональных авто сканеров с внешним дисплеем предусмотрен собственный софт. Нижеперечисленное ПО относятся к адаптерам, у которых нет внешней программной среды для обработки и визуализации данных.

Выбор программы зависит от:

  • Производителя и марки машины;
  • Модели автосканера;
  • Средства коммуникации (смартфон, планшет или ноутбук);
  • Операционной системы устройства;
  • Задач по диагностике, контролю параметров.

Для Windows и работы через ноутбук:

К наиболее универсальным на сегодняшний день относится версия программы 2.1. Она поддерживает протоколы связи: большое количество иностранных и российских машин. Функциональный интерфейс, автоматические средства обнаружения сигналов, много настраиваемых параметров.

Полезное, функциональное приложение, но к нему нет фирменного русификатора.

Приложение сделано специально для FORD, Mazda, Lincoln, Mercury. Большие ресурсы для диагностики, но только для указанных авто.

Для устройств на iOS или Android:

Наиболее популярна среди пользователей, отличающаяся универсальностью, полноценным набором функций. Скачивается бесплатно.

Есть все прикладные функции, но только для российских авто (ЭБУ).

Удобное в работе, универсальное приложение с набором необходимых функций. Есть русифицированный интерфейс. Производитель предлагает платную версию с ещё большим функционалом.

История

OBD2 и ELM327

Наверное, это самый важный пункт в моей статье! Почему? ДА просто потому что, зачастую люди путают сам разъем … еще раз он называется OBD2 и находится в автомобиле (то есть купить его на АЛИЭКСПРЕСС, невозможно).

И ELM327 – это диагностический сканер, который подключается в этот разъем (его купить на АЛИЭКСПРЕСС МОЖНО)!

Надеюсь теперь такие вопросы типа – купил себе OBD2 как им пользоваться? Больше мне не будут задавать!

Есть как специализированные сканеры, которые поддерживают кучу ЭБУ, почти всех производителей, в них уже встроенные все базы (причем их каждый год обновляют) в них есть и свое программное обеспечение. ТО есть такой аппарат уже готовый к бою! НО стоит он ОЧЕНЬ дорого, если и по 60 000 а есть и по 200 000 рублей. Все зависит от функционала и возможностей.

У меня есть про это подробное видео, посмотрите

Единственное, что поддерживать он может не все авто, база не такая широкая (как у платных сканеров). ДА и могут отличаться по версиям, есть 1,5 и 2,1 (нужно брать именно 1,5, потому как ее содрали с оригинального Канадского сканера).

Про это тоже есть видео можете посмотреть.

В целом ничего сложного и наверное уже поняли чем отличаются OBD2 (розетка) и ELM327 (вилка).

НА этом заканчиваю, думаю, мои материалы были вам полезны. Читайте мой сайт, подписываетесь на канал в YOUTUBE. Искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.



The Open Connected Car Platform – Mojio



VM6200S4G OBD Device – ZTEWelink Corporation

Но не только SyncUP DRIVE сейчас представлена на рынке, например, многие компании предоставляют нечто подобное. Конечно, недавно появившийся Samsung Connect auto device – одно из таких интересных предложений, превращающих автомобиль в подключенное устройство. Решение от Samsung аналогичным образом использует мобильную сеть поколения 4G LTE и разворачивает внутри автомобиля точку доступа Wi-Fi: 802.11 a/b/g/n. Connect auto device поддерживает подключение Bluetooth v4.1, содержит GPS-приемник, датчик ускорений, гироскоп и базируется на 4-х ядерном процессоре с частотой 1.2GHz и операционной системе Tizen. Следует отметить, что корейский электронный гигант Samsung говорит о защищенности системы за счет использования Samsung Knox – мобильного решения с защитой уровня предприятия. Фактически Samsung Knox – это программно-аппаратное решение для усиления защиты операционной системы Android.



Samsung Connect auto

Так или иначе, но все ранее рассмотренные решения – это более совершенные промышленные изделия, по сравнению с обычным устройством считывания кодов диагностики на базе микросхемы ELM327 канадской компании Elm Electronics. ELM327 – это универсальный преобразователь протоколов, используемых в диагностических шинах автомобилей, в последовательный протокол типа RS-232.



Структурная схема микросхемы ELM327 v2.2 – Elm Electronics



Mini ELM327 Bluetooth OBD-II Car Diagnostic Adaptor V1.5

Теперь можно подключить стандартный модуль Mini ELM327 Bluetooth OBD-II V1.5 (интересно, что во многих источниках советуют использовать модули со старой прошивкой версии 1.5, а не новые с версией 2.2, т.е. как аргумент высказывается более стабильная работа модуля на старой прошивке и поддержка большего количества авто, но это очень субъективно) и поэкспериментировать с подключением смартфона к выбранному модулю, например, для платформы Android можно использовать одну из самых популярных программ диагностики Torque Lite (OBD2 & Car) или Torque Pro (OBD 2 & Car), а также что-нибудь попроще или использовать свои наработки.



Работа приложения Torque Pro под Android.

Кстати, хочется отметить, очень удобный сервис MockUPhone с бесплатными mock-up современных гаджетов, который очень пригодился, для подготовки скриншота работы программы Torque. Но это небольшое отступление от темы публикации. Нужно заметить, что в большинстве случаев, разъем OBD-II, к которому подключается модуль диагностики, находится под рулевой колонкой автомобиля.



Getting Started with OBD-II – SparkFun Electronics



ECUsim 2000 OBD Simulator – ScanTool

Конечно, профессиональный эмулятор не заменишь, но энтузиастов и гиков вполне может заинтересовать самостоятельная реализация менее сложного проекта на Arduino или Raspberry Pi. Например, можно ограничиться только наиболее распространенным интерфейсом CAN (Controller Area Network). В свое время, стандарт CAN, предложенный компанией Bosch, совершил заметный прогресс в разработке систем для автомобильной электроники. Если автомобиль в сети Интернет появился только недавно, то концепция сети внутри автомобиля существует уже с середины 80-х. Идея очень проста, и как Ethernet совершил прорыв в компьютерных сетях, так и CAN стал основой надежных коммуникаций внутри автомобиля.



An Arduino Based CAN Bus Network – Henry’s Bench

В отличие от Ethernet, сеть CAN значительнее надежнее, что обусловило ее применение не только в автопроме, но и в системах промышленной автоматики, решениях умного дома и т.п. На физическом уровне в CAN используется двухпроводная линия, CAN Lo и CAN Hi, которые побитно передают данные, упакованные в пакет. На концах шины присутствуют согласующие сопротивления по 120 Ом, а также для подавления помех следует использовать скрутку проводов. Скорость передачи данных может достигать 1 Мбит/с.



A Controller Area Network (CAN bus)



Эксперименты с применением Arduino OBD2 Simulator

В принципе, для разработки эмулятора данных OBD-II, не помешает наличие блока питания DC на 12V для модуля ELM327, а также разъем OBD-II. Впрочем, no-name преобразователь DC-DC-USB-TO-12V вполне может решить проблему, т.к. несколько блоков питания на 5V, пожалуй, будут под рукой у любого разработчика для Интернета вещей и не только. Для подключения к OBD-II потребуется два информационных провода CAN_H и CAN_L, а также наличие питания 12 V, но как было замечено ранее, 12 V нужно только для обеспечения работоспособности для модуля ELM327.



CAN-BUS Shield V1.2 — Seeed Development Limited Wiki

На плате расширения CAN-BUS Shield очень удобно использовать не разъем D-SUB, а просто клеммник на два контакта (CAN_H, CAN_L). С точки зрения разработки программного кода, следует отметить, что прототип энтузиасты выложили на GitHub. Сейчас платы от Seeed изменились, да и в любом случае для контроллера MCP2515 лучше использовать новые драйверы все той-же Seeed-Studio. Конечно, оригинальную программу нужно будет немного доработать под новые драйверы, но это дело на пару минут.



Работа с CAN-BUS в среде Arduino IDE на основе low cost OBD2 ECU Simulator

Однако, рассмотренный пример очень примитивен, так как все параметры, отправляемые по протоколу OBD-II, просто генерируются случайным образом, нет связи параметров работы двигателя между собой и т.д. Как продолжение проекта очевидным является разработка приложения, похожего на Freematics OBD-II Emulator GUI. Это графическая оболочка с открытым исходным кодом, которая используется в аппаратном решении Freematics OBD-II Emulator.



Freematics OBD-II Emulator GUI – Freematics

Таким образом, собрав на базе Arduino модуль, позволяющий работать с CAN, вполне можно создать эмулятор OBD-II, так как протокол диагностики хорошо описан и его несложно реализовать. Следует отметить, что реализация взаимодействия микроконтроллера и бортовой шины CAN – это совсем другая задача и нужно понимать, что внутренние высокоуровневые протоколы этой шины не документируются автопроизводителями, да и с другой стороны – не следует внедрятся во внутреннее устройство автомобильной электроники, чтобы не коим образом не снизить безопасность эксплуатации транспортных средств. Если говорить о CAN в общем, то для разработки своих устройств на базе этой шины вполне можно использовать высокоуровневый открытый протокол CANopen.

Остается дело за малым – немного свободного времени и в удовольствие выполнять разработку своего кода. Правда, где же это время найти в конце года? Но будем оптимистами. А вот, если говорить о применении такого эмулятора OBD-II, то самое прямое направление – это разработка уже своего модуля для диагностического разъема. Например, за отправную точку можно взять открытый проект Carloop, который нацелен на создание модуля подключения автомобиля к облаку с использованием технологий 3G, Wi-Fi или Bluetooth.



Carloop Bluetooth

Проект Carloop основывается на использовании плат: Particle Photon (на базе Wi-Fi модуля Cypress BCM43362, который поддерживает стандарт 802.11b/g/n; контроллера семейства ARM Cortex M3 – STM32F205 на частоте 120Mhz; 1MB флеш-памяти; 128KB оперативной памяти) и Electron (платы с поддержкой подключения к сети мобильной связи 3G/2G). Платформа Particle и сама очень интересна, поскольку базируется на облачном сервисе подключения устройств IoT, облачной IDE для разработки, например, на базе плат Photon, где используется язык похожий на C/C++ для Arduino. Фактически Particle – это отдельная тема для публикации, а проект Carloop однозначно заслуживает отдельного внимания со сороны энтузиастов автомобиля, как подключенного устройства IoT.

Подключив автомобиль к сети Интернет и сервисам IoT, можно реализовать множества сценариев, которые несомненно будут способствовать удобству эксплуатации транспортных средств, повышению комфорта и, просто, эфективному решению повседневных задач, конечно, включая и решение транспортных перевозок. Например, данные о стиле вождения, надежности работы двигателя и агрегатов автомобиля, вполне могут и уже сейчас учитываются страховыми компаниями. Текущее месторасположение автомобиля будет актуально для сервисов такси и аренды автомобилей. Взаимодействие участников дорожного движения стает более удобной при использовании IoT, так же проблема парковок, поиска свободных мест на стоянке, и многое-многое другое.

Читайте также: