Sanduku la Telematiki ya DIY: Hatua 12 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:53

Sanduku za Telematiki (aka Masanduku meusi) hutumiwa kurekodi na kuweka alama sifa anuwai za gari linalosonga. Zimetumika kimsingi katika ndege kuweka alama anuwai za ndege, kwa mfano, kasi ya hewa, kichwa, viwango vya mafuta, gumzo la redio n.k. Ni mahali pa kumbukumbu ya kwanza kwa tukio lolote la ndege, kwani inashikilia data zote za ndege zinazoongoza. kwa tukio hilo. Njia hii ya ufuatiliaji wa utendaji wa gari, hali, na mwendo imehamishiwa kwa magari, ikiruhusu kampuni za bima kupata makadirio bora ya mitindo ya kuendesha gari ili kuwasilisha malipo sahihi kwa wateja wao.

Kampuni zingine zinauliza ada ya ziada ya kusanikisha moja, zingine zitafanya hivyo kwa bei ya bima iliyopunguzwa. Mafundisho haya yameundwa kutoa maagizo ya hatua kwa hatua juu ya jinsi ya kujenga sanduku maalum la Telematics la kuendesha gari.

KANUSHO: Sanduku hili jeusi linaloundwa na desturi inaweza kuwa sio ushahidi halali katika korti ya sheria. Baadhi ya nchi / majimbo / sheria za mitaa haziwezi kuruhusu usanikishaji wa vitengo vya ufuatiliaji wa kawaida kwenye magari yanayosonga isipokuwa imeidhinishwa na timu iliyoidhinishwa ya usanidi. Kwa sababu hizi, na nyingine yoyote inayohusiana na kuchezea bandari ya OBD, mwandishi (s) wa nakala hii na wavuti hawana jukumu juu ya matokeo ya kuendesha kwako, gari lako, umeme wa gari lako (pamoja na kompyuta ya ndani), na yoyote matukio mengine yalitokea na kitengo cha ufuatiliaji kilichotengenezwa maalum.

UPDATE / ONYO: Nilikwenda kwa wiki moja, lakini nikaacha vifaa vyote vya elektroniki vimeingia. Kile sikujua ni kwamba bandari ya OBD inapewa nguvu kila wakati. Kwa sababu bandari ya OBD inatumia bandari ya Bluetooth na Bluetooth hutumia nguvu nyingi, betri ya gari itatoka…

Hatua ya 1: Pata Vifaa

Kwa mradi huu, utahitaji:

• 1x ELM327 OBDII adapta ya Bluetooth - Ebay
• 1x Arduino Mega * - Ebay
• Moduli ya Bluetooth ya 1x HC-05 ** - Ebay
• Moduli ya msomaji wa kadi ya 1x - Ebay
• Moduli ya GPS ya Neo-6M - Ebay
• Antenna ya GPS ya 1x (na kontakt SMA) - Ebay
• 20x waya za kiume na kike 10cm za kuruka - Ebay
• Adapter ya 1x UFL Mini - Ebay
• Kesi iliyochapishwa ya 1x 3D - (muundo) SketchUp, (chapisha) 3D Hubs
• Spacers 6x 5mm - Ebay
• 4x M3 10mm karanga na bolts - Ebay
• 6x M3 12-16mm karanga na bolts - Ebay
• Kadi ya 1x SD 8GB - Ebay
• Adapter ya gari ya 1x - Ebay

Asante wema kwa Ebay! Habari zaidi juu ya moduli zingine zitafafanuliwa katika hatua zifuatazo.

* Kuna hoja ya kutumia Uno, lakini kwa sababu nilihitaji bandari nyingi za serial, na nafasi ya programu ilikuwa ndogo, nilichagua kutoka Uno. Pia kuna hoja ya kutumia deni, kwani ina nguvu zaidi. Matumizi yanayostahili 3V3 kwa pini zake za IO, ambazo zinaweza kuharibiwa na vifaa vingine vya 5V. Kwa hivyo, tumia Mega.

** Usikose HC-05 kwa HC-06! HC-06 ni moduli ya watumwa tu, na haiwezi kusanidiwa kuwa bwana. Pata HC-05! MUHIMU: hakikisha moduli ya HC-05 ina pini muhimu ili kuweza kubadili hali ya AT, vinginevyo mradi huu wote hautafanya kazi!

Hatua ya 2: Inafanyaje Kazi?

Je! Tutasomaje data kutoka kwa gari? Magari mengi (ikiwa sio magari yote) baada ya 2003 lazima yawe na bandari ya OBD kuzungumza na injini (angalia kabla ya kununua!). OBD inasimama kwa Uchunguzi wa Bodi, na hutumiwa haswa kuamua makosa yoyote na gari. Kwa mfano, wakati taa yako ya injini inawasha, nambari ya kosa imeingia. Unapoipeleka kwenye karakana, mafundi watakuwa na msomaji wa OBD ambaye atasoma nambari ya makosa, kwa hivyo watajua nini cha kurekebisha.

Kutoka kwa bandari ya OBD, unaweza pia kusoma data ya moja kwa moja. Takwimu za moja kwa moja zinazopatikana hutegemea kutoka gari hadi gari, lakini gari nyingi zinakuruhusu kusoma vitu vya msingi kama kasi, hesabu, hesabu iliyosafiri n.k Kwa madhumuni ya mradi huu, nilichagua kusoma kasi ya gari, RPM ya injini, na unyogovu wa koo.

Unapopata ELM327 yako, pata bandari yako ya OBD. Hii itakuwa tofauti kwa kila gari. Kwa Ford Fiesta yangu, ilikuwa kati ya usukani na mlango wa dereva. Ikiwa huwezi kuipata, tafuta [chapa ya gari] [modeli ya gari] bandari ya obd kwenye Google, ambapo inapaswa kuwa na video / picha kadhaa zinazoonyesha mahali bandari yako ya OBD iko. Mara tu iko, ingiza ELM327 yako ndani.

Unaweza kujaribu bandari ya OBD kwa urahisi ikiwa una simu ya Android. Nenda kwenye Duka la Google Play, na upakue programu inayoitwa Torque. Kuna toleo la kulipwa na toleo la bure. Toleo la bure litatosha kwa madhumuni ya onyesho. Unganisha tu kwa ELM327 yako na Bluetooth, chagua PIDs unayotaka kusoma, na washa gari lako. Unapaswa kuona masomo kwenye skrini yako mara moja.

Hatua ya 3: Tengeneza Sanduku

Vifaa vinahitajika:

mfano wa sanduku

Matokeo: sanduku la 3D na msingi

Kabla ya kuanza kwenye vifaa vya elektroniki, ninapendekeza uchapishaji wa 3D sanduku (au ujitengenezee mwenyewe!) Na mashimo yake yanayopanda. Itakuwa rahisi sana kurekebisha Arduino mahali bila vifaa vyote viko njiani!

Nilibuni kesi rahisi (*.skp faili) kushikilia kila kitu mahali. Mfano huo umetengenezwa katika SketchUp, na muundo ulichapishwa kwa 3D kwa kutumia huduma za uchapishaji za 3D za Hubs za 3D, ambapo watachapisha mifano yako kwa ubora mzuri kwa bei rahisi.

Chapisha kisanduku hiki nje, ili uweze kuweka umeme wako ndani.

Hatua ya 4: Unganisha Msingi

Vifaa vinahitajika:

• Arduino Mega
• Msingi uliochapishwa wa 3D
• Spacers 3x
• 3x M3 karanga
• 3x M3 washers
• 3x M3 12mm bolts

Matokeo: msingi uliokusanyika

Kuanzia shimo linalowekwa namba 1 (shimo linalowekwa kati ya kichwa cha pini 6 cha pini ya ICSP na pini za Comms, angalia picha), weka washer upande wa juu wa bodi, na nafasi kati ya bodi na msingi. Weka screw kupitia washer, bodi inayopanda shimo, spacer, na nje kupitia msingi. Kuna matambara yenye pembe sita chini ya msingi ili kutoshea karanga. Kaza juu, lakini acha nafasi ya kutosha kwa kuweka spacers zingine.

Rudia kila shimo linalopanda.

Wakati mashimo yote matatu yanayofungwa yamekamilika, kaza visu ili bodi iwe imara na msingi. Mashimo mengine yanayopanda sio lazima. Sikuweza kutoshea viboreshaji vingine, kwani vingegongana na uwekaji wa pini / sehemu. Hizi tatu zinapaswa kutosha kuweka bodi mahali.

Hatua ya 5: Waya Up

Vifaa vya hatua hii:

• Msingi uliokusanyika
• HC-05
• Neo-6M
• Adapter mini ya UFL
• Msomaji wa kadi ya SD
• Waya 16 za kuruka

Matokeo: mkutano wa umeme wa msingi

Hatua ya kwanza ni kuunganisha kila kitu kwenye Arduino Mega. Utapata mchoro wa msingi wa unganisho katika moja ya picha zilizoambatishwa. Tutatumia bandari za Serial, basi ya SPI, na pini zingine za IO.

Ikiwa una hamu ya kujua jinsi kila moduli inavyofanya kazi, unaweza kuunganisha kila moduli kivyako ili kuwajaribu. Vinginevyo ikiwa una hakika kila kitu kitakuwa sawa, unganisha kila kitu juu.

Msomaji wa Kadi ya SD

Unganisha yafuatayo:

• CS - pini 53
• SCK - pini 52
• MOSI - pini 51
• MISO - pini 50
• Vcc - 5V pin karibu na pin 22
• Gnd - pini ya ardhi karibu na pini 52

GPS

Unganisha yafuatayo:

• GPS TX - pini 15
• GPS RX - pini 14
• GPS Gnd - pini ya ardhi iliyo karibu zaidi na tundu la umeme
• GPS Vcc - 5V siri karibu na tundu la umeme
• Unganisha adapta ndogo ya UFL kwa pini ya antena ya moduli
• (Hiari) PPS ya GPS - pini 2

Bluetooth

Unganisha yafuatayo:

• Bluetooth TX - pini 17
• RX ya Bluetooth - pini 16
• Ufunguo wa Bluetooth - pini 3
• Bluetooth Vcc - pini 19
• Bluetooth Gnd - pini 18

Hatua ya 6: Shinikiza chini

Vifaa vinahitajika:

Mkutano wa msingi wa umeme

Sasa kwa kuwa kila kitu kimefungwa waya, pindua moduli ili zote zilingane ndani ya mpaka wa Mega, lakini bila kukata waya. Unaweza kutaka kufunika pini zilizo wazi na vifaa vya umeme na mkanda wa umeme ili kuepuka mzunguko mfupi. Kuwa mwangalifu!

GPS

Pindisha waya hadi juu ya moduli ya GPS inakabiliwa na pini za mawasiliano za Mega.

Msomaji wa Kadi ya SD

Kimsingi, pindisha / piga waya juu ili juu ya moduli ya msomaji wa kadi ya SD inakabiliwa chini juu ya kitufe cha Rudisha.

Bluetooth

Moduli ya Bluetooth "itajifunga" yenyewe kwenye moduli ya GPS, na kuishia upande wa pili wa bodi, na pini za analog.

Hatua ya 7: Kusanya Sanduku

Vifaa vinahitajika:

• Mkusanyiko wa umeme uliokusanyika
• Sanduku lililochapishwa la 3D
• 4x M3 karanga
• 4x M3 washers
• 4x M3 10mm bolts

Matokeo: Sanduku lililokusanywa kikamilifu

Pata mwisho mwingine wa adapta ndogo ya UFL na unganisha kupitia shimo kwenye sanduku, ukilinda mahali pake na nati. Hakikisha imekazwa, kwani hatutaki antena kuipotosha!

Unganisha makusanyiko mawili pamoja, hakikisha hakuna waya yeyote aliyekatika. Pangilia mashimo manne ya kona na fanya karanga za M3 kwenye mashimo yenye hexagonal chini ya msingi. Weka karanga za M3 kupitia mashimo na unganisha sanduku pamoja.

Hatua ya 8: ELM327

Vifaa vinahitajika:

• Mkutano kamili
• ELM327 adapta ya OBD ya Bluetooth
• Kompyuta inayobebeka

Kwenye GitHub, utapata mpango mfupi (BluetoothScanner) ambao utachanganua vifaa vingine vya karibu vya Bluetooth. Itaonyesha anwani ya MAC na SSID (jina) ya kila kifaa. Pia itakuruhusu kutuma maagizo kwa gari lako.

Anwani ya MAC

Ili HC-05 iunganishwe moja kwa moja na ELM327, utahitaji kupata anwani ya MAC ya adapta. Hii kawaida ni tofauti kwa kila moduli. Hii ni kuzuia kuungana na kifaa kibaya!

Pakia tu nambari kwenye Mega, washa gari lako, na uendeshe nambari hiyo. Kwenye pato la terminal, unapaswa kuona matokeo. Nambari inajaribu kumfunga moduli moja kwa moja kwenye anwani ya MAC iliyochaguliwa, lakini wakati mwingine hii haifanyi kazi. Hakikisha tu unapata anwani sahihi ya MAC. Anwani inapaswa kuonekana kama 1D, A5, 68988B. Anwani yako ya MAC inaweza kuwa tofauti, lakini inapaswa kuwa katika muundo sawa. Hifadhi hii kwa hatua inayofuata!

Kukabiliana kukabiliana

Utahitaji pia kuamua muundo unaosababishwa wa data ambayo inatoka kwa adapta ya OBDII. Kutumia nambari uliyopakia (kwa hatua hii), tuma herufi 0100. Amri ni amri ya kuamua ni gari gani ambalo gari yako inaweza kukutumia. Orodha kamili ya amri inapatikana kwenye Wikipedia.

Utahitaji kuangalia muundo wa data iliyorejeshwa. Katika Ford Fiesta yangu (2012) amri hiyo iliungwa mkono kabla ya matokeo:

• Amri Iliyotumwa: 0100
• Jibu Lilipokelewa: 0100BE1FA813

Walakini, katika Renault Clio (2006), amri hiyo haikuungwa mkono:

• Amri Iliyotumwa: 0100
• Jibu Lilipokelewa: BE1FA813

Jibu linaweza kuwa tofauti kulingana na gari. Utahitaji kuondoa herufi yoyote iliyotangulia kutoka kwa jibu. Kwa kweli, majibu yako yanapaswa kuonekana kama mfano wa Clio hapo juu. Ikiwa una wahusika wengine, kumbuka idadi ya wahusika kabla ya jibu. Utahitaji hii katika hatua inayofuata!

Hatua ya 9: Pakia Nambari

Vifaa vinahitajika:

• Nambari ya chanzo
• Sanduku lililokusanywa

Matokeo: sanduku lililokamilishwa.

Nambari kamili ya chanzo inaweza kupatikana kwenye GitHub (jina la mradi: SimpleArduinoObd), ambapo utaona faili kadhaa za kichwa (*.h). Pakua faili, na uzifungue kwenye Arduino IDE.

Kumbuka anwani ya MAC uliyohifadhi mapema? Fungua ObdHelper.h na karibu na mstari wa 34 (jina linalobadilika obdMacAddress) badilisha anwani ya MAC hapo kwa ile uliyoiokoa katika Hatua ya 4. Anwani inapaswa kutenganishwa kwa koma na kwa muundo sawa na 1D, A5, 68988B.

Kumbuka majibu uliyohifadhi katika Hatua ya 4? Fungua ObdHelper.h na karibu na mstari wa 23 (ufafanuzi RESPONSE_PREFIX_OFFSET) badilisha mpangilio kuwa wowote ule.

Hatua ya 10: Ficha Sanduku

Vifaa vinahitajika:

• Sanduku lililokamilishwa
• Kebo ya USB ya Arduino
• Antena ya GPS
• Adapter ya gari ya USB

Matokeo: kumaliza mradi

Sasa kwa kuwa sanduku limekamilika, tunaweza kuiweka kwenye gari!

1. Pata mahali pa kuweka sanduku lako. Kwa kweli inapaswa kufichwa mahali pengine. Niliiweka chini ya kiti changu cha abiria. Kumbuka: lazima iwe karibu sana ili kebo ya USB iweze kufikia tundu nyepesi la gari!
2. Fungua antena yako ya GPS na uiingize katika pengo kati ya mwili wa nje na mwili wa ndani, chini ya muhuri wa mpira. Cable ya antenna inayofuatilia inaweza kuingizwa chini ya kiti cha abiria, au chini ya zulia.
3. Weka "kichwa" cha antenna ya GPS mahali panapoweza kuona anga kwa urahisi. Niliiweka chini ya kioo cha mbele.
4. Chomeka kebo ya USB ndani ya sanduku, kisha ingiza kebo kwenye adapta ya gari ya USB.
5. Chomeka adapta ya gari ya USB kwenye tundu nyepesi.

Sasa uko tayari kuichukua ili ujaribu gari!

Hatua ya 11: Matokeo

Kwa bahati mbaya, kuona yaliyomo kwenye kadi ya SD, lazima ufungue kisanduku na unganisha kadi yako ya SD ndani ya kompyuta yako ili uisome. Walakini, faili zitahifadhiwa juu yake. Jina la faili liko katika muundo [mwaka] [mwezi] [siku] [saa]. Takwimu za faili ziko katika fomati [tarehe], [saa], [latitudo], [longitudo], [RPM], [kasi], [kasi].

Chini ni sampuli ya kile kilichohifadhiwa:

25/05/18, 12:41:06, 51.569889, -2.658524, 01819, 0037, 004125/05/18, 12:41:07, 51.569817, -2.658419, 01841, 0038, 004325/05/18, 12:41:08, 51.569736, -2.658341, 01867, 0038, 0043

Muhimu

• kasi inaweza kuwa katika KPH (kilomita / saa), kulingana na gari lako.
• unyogovu wa kasi ni kwa asilimia (%) na inaweza kuanza kwa thamani ya juu kuliko 0%.
• wakati uko katika UTC.

Hatua ya 12: Maswali Yanayoulizwa Sana

Je! Ni muda gani kwa GPS kupata ishara ya GPS?

Kawaida, kama sekunde 30. Hii inategemea eneo.

Muda gani mpaka kadi ya SD imejaa?

Kadi ya SD ya 8GB ina nafasi ya kumbukumbu ya 7.67 GB. Kila kiingilio kwenye faili ni baiti 55 kwa muda mrefu. Kila kiingilio kinafanywa kila sekunde ya shughuli za GPS. Ukidhani wastani wa masaa 2 ya kuendesha gari kwa siku, una fomula ifuatayo:

([Nafasi ya Kumbukumbu Inayopatikana] / ([baiti kwa kila kiingilio] * [idadi ya viingilio kwa siku]) / 365 = muda (miaka) hadi kadi ya kumbukumbu imejaa.

Kwa kuzingatia yafuatayo:

• Nafasi ya kumbukumbu ni 7GB (7, 000, 000, 000 ka)
• ka kwa kila kiingilio ni ka 55
• idadi ya viingilio ni sekunde 60 * dakika 60 * masaa 2 = 396, 000

(7, 000, 000, 000 / (55 * 396, 000)) / 365 = miaka 48.4

Kwa kifupi, muda mrefu sana!

Je! Inaweza kutuma kwa seva?

Ili kutuma kwa seva, utahitaji modem. Nimejaribu SIM808, ambayo ina GPS, GSM, na Bluetooth katika chipset moja (na ni ya bei rahisi kidogo kuliko vifaa vilivyotumika katika mradi huu). SIM808 inategemea mtandao wa 2G, ambayo hutolewa polepole ulimwenguni. Huenda nikalazimika kutafuta suluhisho lingine la hii.