OBD2 reader — диагностика автомобиля

Изначально необходимо пояснить что для подключения к авто будет использоваться ELM327 адаптер. ELM327 – это микросхема, которая позволяет преобразовать протоколы, используемые в диагностических шинах автомобилей в протокол RS232, которым мы и будем передавать данные. За счет того что передача данных по протоколу RS232 происходит последовательно возникает первая проблема – скорости передачи данных, которую мы постараемся обойти в одном из следующих пунктов.

Существует несколько вариаций адаптера ELM327, которые классифицируются по способу передачи данных – Bluetooth, WIFI, USB. Исходя из того что целью разработки является мобильное устройство под операционной системой Android можно подобрать две наиболее подходящие версии ELM327, такие как Bluetooth и WIFI. Так как способ получения и обработки данных один, а отличаются они всего лишь вариантами подключения к адаптеру, то можно выбрать всего один, организовать при помощи него диалог, а после добавить остальные варианты подключения.

ELM327 1.5 vs ELM327 2.1

Одной из первых проблем, с которыми можно столкнуться стала проблема выбора непосредственно адаптера, в нашем случае Bluetooth. Оказывается если вам необходимо поддерживать все (по крайней мере большинство) автомобилей необходимо выбирать версию v1.5 вместо v2.1, что на самом то деле необходимо несколько раз уточнить при покупке адаптера, потому как продавцы пытаются выдать версию адаптера не за ту, которая есть на самом деле, т. к. они особо ничем не отличаются. На деле же в версии v2.1 отсутствует поддержка протоколов J1850 PWM и J1850 VPW, что говорит о том, что у вас не получится подключиться к автомобилям, которые используют эти протоколы.

Подключение

Подключение к адаптеру происходит в несколько этапов:

AT Z [reset all]
Сброс настроек адаптера до заводского состояния.
AT L1-0
Включить/Отключить символы перевода строки.
AT E1-0
Echo on – off
AT H1-0
Headers on – off
AT AT0-1-2
Adaptive Timing Off — adaptive Timing Auto1 — adaptive Timing Auto2
AT ST FF
Установить таймаут на максимум.
AT D [set all to Default]
Сброс настроек в исходное, настроенное пользователем состояние.
AT DP [Describe the current Protocol]
Сканер способен самостоятельно определять протокол автомобиля, к которому он подключен.
AT IB10 [set the ISO Baud rate to 10400]
Команда устанавливает скорость обмена данных для ISO 9141-2 и
ISO 14230-4 10400
AT IB96 [ set the ISO Baud rate to 9600]
Команда устанавливает скорость обмена данных для ISO 9141-2 и
ISO 14230-4 9600 для протоколов 3,4,5.
AT SP h [ Set Protocol h]
Команда выбора протокола h, где h:

0 – Automatic;
1 — SAE J1850 PWM (41.6 Kbaud);
2 — SAE J1850 VPW (10.4 Kbaud);
3 — ISO 9141-2 (5 baud init, 10.4 Kbaud);
4 — ISO 14230-4 KWP (5 baud init, 10.4 Kbaud);
5 — ISO 14230-4 KWP (fast init, 10.4 Kbaud);
6 — ISO 15765-4 CAN (11 bit ID, 500 Kbaud);
7 — ISO 15765-4 CAN (29 bit ID, 500 Kbaud);
8 — ISO 15765-4 CAN (11 bit ID, 250 Kbaud);
9 — ISO 15765-4 CAN (29 bit ID, 250 Kbaud);
AT SP Ah [Set Protocol h with Auto]

Команда устанавливает по умолчанию протокол h, если подключение по протоколу h не удалось, тогда адаптер начинает автоматический подбор протокола.

Исходя из описанных выше команд, формируем инициализационную строку.

Желательно давать возможность пользователю сменять инициализационные команды, потому как для того чтобы подобрать «ключ» к некоторым авто необходимо выбрать более подходящие настройки адаптера. В нашем же случае используются настройки, которые походят для большинства стандартных протоколов.

Так же желательно обратить внимание на команду APSP0, таким образом мы устанавливаем по умолчанию автоматический подбор протокола, это может занять некоторое время.

Соответственно если пользователь знает какой у его авто протокол, то используя возможность смены протокола подключения он может поменять 0 на номер его протокола.

Считывание диагностических данных

Для считывания диагностических данных используются специальные команды PID’s.
PID (Parameter id’s — Бортовые диагностические идентификаторы параметров) – коды, которые используются для запроса показателей определенных датчиков автомобиля.

Основные пиды можно найти в Википедии, там полный набор основных команд, которые должны поддерживать все автомобили. Так же есть наборы команд для определенных марок и типов автомобилей, эти наборы предоставляются за отдельную плату. В нашем случае приложение заточено на базовую диагностику автомобилей соответственно мы используем базовый набор команд.

Также есть возможность получать текущие данные от автомобиля при этом команда получения данных от авто будет иметь вначале 01, указывая на то что мы хотим получить real data. Если же мы хотим получить сохраненные данные автомобиля, то вначале команды необходимо указать 02. Например, команда для получения текущей скорости автомобиля – 010D, а для получения сохраненной скорости – 020D.

Если внимательно посмотреть на то количество команд, которое предоставляется открытыми ресурсами, то можно как раз и заметить ту проблему, о которой я писал в самом начале, а именно проблема скорости ответа адаптера. Так как отправка и получение команд идет последовательно, то для того чтобы получить показания датчика на текущий момент времени необходимо дождаться ответа на все предыдущие команды. Соответственно если запрашивать на получение все команды, то большая вероятность того что обновление реальных данных будет происходить очень медленно. Но и эту проблему можно решить, если воспользоваться командами, которые отобразят только те команды, что существуют в автомобиле. Например:

0100 – PIDs supported [01 — 20]
0120 – PIDs supported [21 — 40]
0140 – PIDs supported [41 — 60]
0160 – PIDs supported [61 — 80]
0180 – PIDs supported [81 – A0]
01A0 – PIDs supported [A1 — C0]

Я продемонстрирую как определить какие датчики присутствуют в автомобиле при помощи одного из пидов. Например:

Используя следующую табличку можем определить какие пиды поддерживаются нашим автомобилем, начиная от 01 до 20:

Исходя из получившихся данных можем определить, что наш автомобиль поддерживает следующие пиды:

Теперь вместо отправки всех 32 команд и ожидания ответа на них, несмотря на то, что некоторые могут отсутствовать, мы будем использовать всего 15 команд. Но и это не предел так называемой оптимизации. Для того чтобы данные обновлялись еще быстрее советую запрашивать только данные о тех датчиках, которые отображаются на экране. Хотя это ограничивает некоторый функционал приложения. Например, запись истории.

Считывание и расшифровка ошибок автомобиля

Ошибки автомобиля тоже могут быть различными и для них тоже существуют отдельные команды. Например:

А теперь пояснение.

Исходя из полученного ответа мы можем получить код ошибки, для этого декодируем полученное сообщение используя следующие таблички.

3, 4, 5 символы формируются по этой таблице:

Исходя из этого можем попробовать разобрать следующий ответ 0001000000111110

Эпилог

На данном этапе мы разобрались в том, каким образом организовать диалог с адаптером, посылать ему команды, получать и расшифровывать его ответы. Это большая часть работы, если считать то, сколько времени уходит на изучение материала, но в то же время довольно таки интересная. За пределами этой статьи осталось множество проблем связанных с визуальным интерфейсом, а также множество дополнительных функций, таких как добавление новых пидов из файла, стандартный и расширенный способ подключения к адаптеру и построения графиков.

Что представляет собой распиновка ОБД2 диагностического разъема: как выглядит схема

Дата публикации: 27 июня 2020. Категория: Автотехника.

OBD (On-Board Diagnostic) обозначает диагностику и контроль основных узлов автотранспортного средства (шасси, двигателя и некоторых вспомогательных устройств). Для проведения самостоятельной проверки систем чаще всего используется диагностический адаптер ELM327 – компактный прибор, который передает данные о работе авто в режиме реального времени. Все что необходимо для использования ЕЛМ – это ПК, работающий на ОС Windows, телефон или планшет на Андройд или iOS. Если говорить о том, как пользоваться ELM327, то справиться с подключением девайса сможет даже начинающий автовладелец.

Однако прежде чем приступить к эксплуатации устройства, необходимо уточнить совместимость сканера для диагностики с вашим автомобилем.

С какими автомобилями совместим сканер

Чтобы определить какой автосканер подходит для личного авто, достаточно определить протоколы обмена данными. Для этого необходимо взглянуть на колодку OBD-2 и уточнить, какие контакты на ней присутствуют:

Во всех описанных выше случаях можно смело пользоваться сканером ELM327. Кроме этого, он будет беспрепятственно работать с протоколами:

Как правило, автосканер ELM327 без проблем устанавливается и подключается на любой автомобиль.

Как узнать совместимость сканера с автомобилем по году выпуска

Первыми были США. Cadillac, Ford Chevrolet, Dodge, Chrysler, оснащённые DLC Pin 16 и предназначенные для внутреннего рынка, здесь выпускают с 1996 года. Сканер подходит к любым моделям этих и других американских марок.

Япония – вторая страна, которая с 2000 года массово стала оснащать 16 контактными DLC свои Тойоты, Ниссаны, Мазды и другие модели авто, поставляемые в США и Европу. С 2003 года принимается японская версия стандарта JOBD и для праворульных моделей. С этого времени их также можно продиагностировать с помощью сканеров на базе ELM327.

В Западной Европе 16 Pin разъём сначала появился на машинах с бензиновыми двигателями, а затем и на дизелях. Произошло это соответственно в 2001 и в 2004 годах.

В России данный стандарт не является обязательным, что не мешает автомобилестроителям, включая АвтоВАЗ и ГАЗ, выпускать для экспорта модели с разъёмом 16 Пин. Следовательно, устройство подходит и для многих отечественных легковых машин и микроавтобусов.

Ниже приведена таблица, которая поможет ориентировочно определить, для каких авто подходят приборы ELM327 OBD2. Примите во внимание, что автомобили, произведенные в указанных странах для экспорта, могли и ранее оснащаться разъёмами 16 Pin.

Важно: если у вас авто с разъёмом другого типа, например, 12 Pin или 14 Pin, вы также сможете использовать ELM327, но через переходник. Главное, чтобы поддерживался интерфейс OBD2.

Как подключить на Android

Для подключения сканера ELM327 используется специальное гнездо, которое расположено под рулевой колодкой автомобиля (в салоне).

Полезно! Если сканер устанавливается на ВАЗ и прочие отечественные авто до 2006 года выпуска, то, скорее всего, потребуется воспользоваться переходником или адаптером.

Через некоторое время установится соединение, и можно будет приступать к диагностике систем автомобиля.

Диагностика через OBD 2

Процедура проверки производится так:

Интерфейс программы

Если говорить про ELM 327 interface OBD 2, то он интуитивно понятен. После установки подключения необходимо дождаться, пока мигающая иконка с изображением автомобиля не перестанет моргать. Если все было правильно, то, устройство сразу начнет работать.

Разберемся, как пользоваться автосканером, а точнее, какие из иконок программы Torque нас будут больше всего интересовать:

Во время движения автомобиля водитель может смотреть за показателями датчиков давления, скорости, расхода топлива и многого другого.

Если же вы хотите получать более развернутые данные о системах авто, то рекомендуется подключиться к сканеру ЭЛМ через ПК.

Как подключить на Windows

Чтобы разобраться, как подключить сканер к компьютеру необходимо скачать программу ScanMaster.

Полезно! Перед использованием программы, скачанной из сети, ее нужно правильно установить. Для этого, сначала найдите файл с названием «Key» или «Keygen» и сгенерируйте ключ доступа. После этого можно запускать установочный файл с расширением «.exe».

После этого необходимо:

На этом установка ПО для сканера завершена.

Если вы являетесь ярым поклонником яблочной продукции, и вариант подключения к ПК или смартфону Android вас не устраивает, то стоит приобрести специальную модель ELM 327 Wi-Fi, которую можно подключить к любому iOS устройству.

Характеристики и возможности сканеров

Как подключить к iPhone или iPad

Чтобы заполучить свой собственный диагностический центр для проверки работы автотранспортного средства не обязательно подключаться к сканеру через блютуз. Более современные модели ЕЛМ оснащены Wi-Fi модулем, который позволяет использовать для получения данных практически любое портативное устройство.

Рассмотрим, как установить такое соединение:

На этом настройка заключена. Зная, как пользоваться сканером ELM 327, достаточно установить любое приложение для быстрой диагностики и прописать в ее настройках те же самые параметры IP и порта.

Однако стоит учитывать, что при настройке частных сканеров могут возникнуть трудности.

Распиновка (схема подключения) OBD2 разъема

Схема подключения выводов стандартного OBD2 16-ти пинового разъема, используемого в большинстве современных легковых автомобилей, представлена на рисунке:

Основные при диагностировании это CAN и K-L-Line шины. В процессе проведения диагностических работ они путем обмена информации по соответствующим протоколам опрашивают блоки управления автомобиля, получая информацию об ошибках в виде унифицированных кодов.

В некоторых случаях диагностическое устройство не может связаться с блоками управления. Это чаще всего связано с неисправностью CAN-шины: коротким замыканием или обрывом. Часто CAN-шину замыкают неисправности в блоках управления, например, ABS. Эту проблему можно решить отключением отдельных блоков.

Если потеряна связь по OBD-диагностике, сначала проверяют, родная ли магнитола установлена на авто. Иногда нештатная автомагнитола закорачивает К-Line шину.

Для большей верности при этом необходимо отключить магнитолу.

К выводам, назначение которых определяет производитель, обычно напрямую подключаются диагностические сигналы конкретных блоков управления (ABS, подушек безопасности SRS, кузовом и др.)

Наиболее частые ошибки при подключении

Проблемы, которые могут возникнуть при соединении:

Предпочтения по версиям и преимущество пользования сканером elm327

В настоящее время широкое распространение получили версии устройства 1.5, 1.6 и 2.1. Однако все последующие варианты получились значительно хуже базовой версии 1.5. Дело тут в том, что именно она является оригинальной прошивкой, продуктом многолетнего труда команды канадских профессионалов.

Наши китайские друзья просто слили ее на свои подделки. Затем подключились их специалисты, с целью усовершенствовать морально устаревшее программное обеспечение, получилось не очень и с каждой новой версией все больше важных навыков теряет наш прибор. Опытные пользователи и сами предпочитают, и другим советуют покупать сканер именно со старой прошивкой.

Использование сканера elm327 в качестве диагностического модуля имеет ряд положительных аспектов:

Поставляется в комплекте с диском, на котором записано ПО и инструкция. Однако все записи на английском языке, поэтому простому обывателю легче скачать все это из интернета. Сам прибор состоит из чипа, модуля блютуз и стандартного разъема для диагностики.