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.

Torque pro: инструкция

Почти все водители давно научились использовать многочисленные приложения со своих смартфонов и планшетов на базе Андроид для оптимизации решения той или иной задачи, возникающей на дороге. Навигаторы, антирадары и многие другие программы и приложения, которые значительно облегчают их жизнь.

Но мало кто догадывается, что из вполне обычного смартфона можно сделать полноценный бортовой компьютер. Для этого понадобиться, скачать на мобильник приложение Torque pro и ознакомиться с инструкцией – программу, разработанную специально для диагностики авто, с помощью которой легко можно проводить мониторинг состояния автомобиля.

Адаптер для Torque pro

Необходимо приобрести адаптер ELM327 для присоединения телефона к компьютеру автомобиля. Правда, есть нюансы, на которые нужно обращать внимание при покупке: во-первых, подсоединяемые устройства должны работать, как уже упоминалось, на платформе Андроид; во-вторых, адаптер должен поддерживать тот же протокол, что и разъем компьютера вашей машины.

Столкнувшись с разнообразием сканеров, поддерживаемых протоколов, коннекторов и всего прочего, малопонятного для простого смертного, вы можете ощутить панику. Однако, стоит капнуть глубже – все становится предельно ясно. К счастью, огромный пласт всевозможных приборов и обеспечений подвергся стандартизации. Теперь, для каждой машины, точнее его компьютера, есть стандартные протоколы. Предусмотрен стандартный набор кодов ошибок, параметры самодиагностики электронного блока управления автомобиля.

Теории достаточно, перейдем к практической реализации полученных знаний. При выборе адаптера ориентируемся на те, которые подчинены стандарту OBD-II.

Инструкция по установке Torque pro

Выбор сделали, все купили, приложение скачали. Есть бесплатная облегченная версия Torque. Она тоже подходит для выполнения основных задач (считка и сброс ошибок с ЭБУ), но полная версия, Torque pro, конечно же, предпочтительнее.

Теперь необходимо в диагностический разъем OBD2 вашего автомобиля вставить адаптер, а к нему подсоединить устройство (планшет или сматфон). Для описания порядка действий, возьмем, как пример Bluetooth адаптер.

— активизировать его в устройстве

— не заводя мотор, включить зажигание

— в настройках выбираем OBD2, жмем на строчку адаптера. Необходимо занести код из документов на адаптер

— открывают приложение, в котором должен высвечивается значок виде авто. Сопряжение состоялось.

Одной из привилегий этого приложения является возможность настроить его работу под свои капризы.

В первый раз, при запуске, всплывет окно с предложением разрешить использование GPS. Нужно разрешить, он понадобится в дальнейшем. На экран выведены: панель управления, иконка Check Engine (ошибки из ЭБУ автомобиля), иконка кодов и их расшифровки, карта, значок GPS (покажет место расположения машины, скорость, пройденный путь). Сюда же выводятся показания уровня горючего, количество оборотов в минуту, температуру в разных системах, уровень масла, и многое другое. На стартовой странице располагается тахометр и основное меню приложения.

К положительным качествам приложения Torque pro относятся:

— любое устройство на Андроид совместимо с ней

— экономит время и деньги за счет самостоятельной диагностики

— очень много функций

— можно использовать как видеорегистратор.

К незначительным недостаткам программы относятся:

— нужно дополнительное оборудование

— быстро сажает аккумулятор

— применима не для всех марок авто.

Через строку меню «добавить экран» настраиваем под удобный формат все экраны (семь экранов).

Для начала, нужно создать профиль. Найти кнопку «настроить профиль», в открывшемся списке заполнить строки. Вводятся параметры машины (объем, массу, литраж бака, уровень и цену горючего на данный момент, самое верхнее показание тахометра) и выбирается любое имя профиля.

Данные на машину вводить точные, как прописано в паспорте. Их программа будет учитывать при некоторых расчетах. Еще в профиле указывают предпочтительный протокол и вид адаптера.

Считывание данных с помощью Torque pro

Информация на экране высвечивается в трех формах: Dial, Display и в графическом формате. При выборе графики, можно увидеть не только нынешние данные, но и их изменения, что крайне важно. Количество доступных данных ограничивают возможности электронного блока управления вашего автомобиля.

Поступающие сведения подаются в трех размерах. В зависимости от величины дисплея. Для прокрутки предусмотрено меню на тапе самого элемента.

Возможности Torque pro обширны. Всех настроек и не перечислишь в кратком обзоре. Это приложение поможет во многих неприятных ситуациях, может стать вам соратником в вопросах обслуживания вашего, так горячо любимого, автомобиля.