Бортовой компьютер своими руками с датчиков. Бортовой автомобильный компьютер — лучший помощник по контролю важных параметров

Современный автомобили в большей степени оснащены бортовым компьютером учёта мгновенного и среднего расхода. Являясь обладателем авто Фиат Мареа 1.9JTD данной функции в нем не было предусмотрено. Заводские девайсы отказывались работать или выводили скудную и маловажную информацию.

Я являюсь приверженцем простоты и надёжности своих разработок. Что вполне и показала эксплуатация собранного устройства.

Самодельный бортовой компьютер (БК) через интерфейс K-Line для Итальянских авто. Испытан на JTD евро 2 и 3 (CF2, CF3). Схема согласования уровней микроконтроллера с К-линией взята с диагностического адаптера ELM327, команды (PIDs) опроса ЭБУ авто сканированы по К-линии при работе диагностического софта Multiecuscan. Также изучалась документация [АО “АвтоВАЗ” Генеральный Департамент Развития Управление Проектирования Электроники и электрооборудования ], [ISO/WD 14230-1 - Road Vehicles - Diagnostic Systems - Keyword Protocol 2000 - Physical layer ].
Протокол ISO14230. Для приёма/передачи по К-линии был задействован аппаратный USART интерфейс PIC16F628. Но поскольку вывод передатчика (ТХ) не имеет функции инверсного режима работы, требуемого по условию схемы, был задействован соседний вывод. Который программно работает в режиме ТХ передатчика, инвертируя его состояние.
В основу схемы взят индикатор 16х2 HD44780 (распиновка питания может отличаться), контроллер PIC16F628A и немного пассивных элементов smd (габарит 1206 и 805), номинал не критичен. Транзисторы можно MMBT2222 SOT-23 (2N2222). Кренка на 5В в layoute вверх радиатором для схемы с dip PICом. В зависимости от подсветки ЛСД (>20mA) может потребоваться небольшой радиатор для кренки. Цепочка R10 и D16 выполняют защитную функцию схемы. Сама плата вписывается в габариты и клеится с обратной стороны дисплея.

При подключении схемы к авто К-линию подключать в последнюю очередь, не допускать замыкание К-линии БК на плюс!.

Программная часть работы схемы начинается с инициализации LCD и подключению к ЭБУ авто. Для ЭБУ тип евро 2 и 3 отличается адресация подключения к блоку, выбор выполняется удержанием кнопки UP до появления надписи нужного типа CF2 или CF3. При успешном подключении к ЭБУ включится подсветка LCD. Далее чтение HW и SW номера ЭБУ для JTD. И переход в первое меню, 4 параметра (мгновенный и средний расход, скорость и температура двигателя), другие меню могут быть по 2, 3 параметра. Переход по
меню клавишей UP или Down (индикация нажатия - закрашенный первый сегмент). Можно сохранить текущее меню (с 0 по 12) как стартовое при включении бортового компьютера - длительно удержав UP (более 2 сек.).

В 13 меню - чтение ошибок, выводиться количество ошибок и до 4 кодов (слитно Р***), удаление ошибок - длительно удержав UP.
В 14 меню (мгновенный расход и общее количество газойля) - можно менять число цилиндров в авто (4 или 5) для правильного расчёта расхода топлива - длительно удержав UP.
В 15 меню сброс показаний средней скорости и среднего расхода, и также регулирование подсветки LCD - длительно удержав UP.
Регулирование подсветки LCD представляет собой цепочку: pin13 через Т2 - стандартная яркость; и pin3 через R12 - пониженная яркость подсветки.

В обновлении схемы, архив №2, меню смещены и 15 меню выделено под плавное регулирование яркости подсветки экрана (ШИМ). При длительном удержании кнопки - плавное нарастание яркости от 0 до 255 и так по кругу. При отпускании кнопки - сохранение значения яркости в энергонезависимой памяти. При этом возможна потеря связи с ЭБУ, т.к. опрос прерывается.
Расчёт расхода топлива выполняется по показаниям общего количества газойля, оборотов и скорости авто. И расчёт происходит при активном меню расхода. Мгновенный расход выводиться в литрах/час при скорости до 10км/ч, а выше - в литрах на 100км. Обесточив БК средний расход сброшен и =0. Формула расчёта расхода =...Литры*100/...км. При пройденном расстоянии равном нулю, средний расход стремится к бесконечности. По мере движения и увеличения пройденного пути средний будет приближаться к мгновенному значению расхода.
Меню включает в себя набор следующих параметров: обороты двигателя, текущую скорость, скорость круиз-контроля, температура двигателя, температура топлива и воздуха, подогрев свечей накала и топлива, общее количество газойля, расход воздуха, давление топлива и его регулятор, давление наддува и его регулятор; расчёт мгновенного и среднего расхода, и средней скорости; чтение/удаление ошибок авто.

Сообщение "Error K-Lines" говорит о замыкании К-линии на минус, питание схемы ниже 9В или неисправности схемы, в частности сгоревший транзистор Т1 при замыкании К-линии на плюс.
В версии для ВАЗа все данные читаются напрямую с блока ЭБУ одним кадром, включая расход в л/100км и л/час, согласно документации. Для ВАЗ (Lada) БК работает с блоком Январь-... .

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
МК PIC 8-бит

PIC16F628A

1 В блокнот
7805 Линейный регулятор

LM7805

1 В блокнот
T1, T2 Биполярный транзистор

2N3904

2 2N2222 В блокнот
D16 Стабилитрон

BZB784-C5V6

1 В блокнот
D17 Выпрямительный диод

1N4007

1 В блокнот
C1, C2 Конденсатор 22 пФ 2 В блокнот
C5, C6 Конденсатор 2.2 мкФ * 25В 2 В блокнот
R2 Резистор

33 кОм

1 В блокнот
R4 Резистор 4.7* кОм 1 В блокнот
R5 Резистор

47 кОм

1 В блокнот
R6 Резистор

2.2 кОм

1 В блокнот
R9 Резистор

Любой цифровой прибор казался нам компьютером - даже примитивный тахометр с двумя циферками. А сколько компьютеров сегодня установлено в машине средней руки? Дело уже идет к сотне… ­Причем возможности современного смартфона заметно превосходят потенциал компьютера марсохода Curiosity, которому всего-то пять лет от роду.

А что не умеют делать штатные бортовые компьютеры? Загибайте пальцы. Они никогда не назовут вам коды ошибок систем управления двигателем, автоматической коробкой, дверями или стеклами. Они редко показывают температуру двигателя, среднюю скорость, время в пути или динамику разгона до сотни, а также не любят запоминать возникающие ошибки. Кроме того, многим водителям нужны аварийные сигнализаторы, контролирующие температуру, обороты двигателя, скорость.

У владельцев , свои запросы - взять хотя бы расход топлива двух видов. Кому-то нужно автоматическое включение фар по сигналу датчика скорости или подключение парктроников с настраиваемой чувствительностью. В отдельных случаях может пригодиться принудительное включение вентилятора системы охлаждения. Кому-то хочется точнее настроить датчик уровня топлива в баке. Забывчивым помогут различные напоминалки - предупреждающие о невыключенных габаритных огнях, о гололеде на дороге или необходимости пройти очередное ТО. Многие любят простые игрушки-говорилки («Здравствуй, хозяин!»). Экстремалам может понадобиться индикатор пробуксовки колес. А еще есть такая функция, как таксометр…

Мы решили протестировать , пригодные для бюджетных автомобилей. Возможности у отобранных для исследования приборов разные, но тем интереснее.


Примерная цена 9800 руб.
Универсальный бортовой компьютер, который мы установили на торпедо. Такое устройство, ввиду солидных размеров, больше подходит для крупных автомобилей. Кнопки тоже крупные, такими удобно пользоваться. И цветной дисплей немаленький. Помимо всех стандартных возможностей, включая подсоединение парктроника, девайс позволяет контролировать температуру и считывать коды ошибок или вариатора на многих автомобилях. Может работать с машинами, переведенными на газ, обеспечивая точные показатели расхода альтернативного топлива.

Примерная цена 1580 руб.

Компактное устройство, скорее даже мини­атюрное. Такое хорошо расположится в гнезде для кнопки на панели приборов автомобилей Самара 2, Гранта, Калина, Приора или . Снабжает практически той же информацией, что и более крупные устройства, но представление параметров (на скромном трехразрядном дисплее) значительно менее удобно. Звукового синтезатора нет. Программирование затруднено: кнопок-то всего две!

Можно устанавливать и на иномарки, если найдете подходящее место. Считаем, что особенно пригодится автомобилям, не имеющим штатной индикации какого-либо важного параметра, например температуры охлаждающей жидкости или оборотов двигателя.


Примерная цена 5670 руб.
Необычного вида устройство идеально вписывается во все автомобили с круглыми дефлекторами системы вентиляции. В том числе в , на которой мы его и проверяли. Есть другие модели, спроектированные под установку в панель автомобилей Chevrolet Niva, ГАЗель Бизнес, УАЗ Патриот, ВАЗ-2110. Функционал и количество протоколов, поддерживаемых борткомпьютером, - максимальные для конкретного автомобиля. Аппараты семейства С имеют голосовое сопровождение, а семейства СL - нет. Индицирует температуру масла в автоматических коробках передач некоторых моделей. Прошивка обновляется при соединении бортового компьютера со стационарным через USB-кабель.

Примерная цена 5050 руб.
Необычного вида устройство не имеет дисплея - для испытаний пришлось задействовать смартфон. Прибор разместили под панелью, поскольку снаружи ему делать нечего. И это хорошо - не мозолит глаза. Информация выводится на экран сопряженного по протоколу Bluetooth смартфона или планшета на Android-платформе. Программу скачали с сайта производителя. Обновление прошивки - через смартфон или ноутбук. Понравилось, что прибор сохраняет данные всех поездок вне зависимости от того, на связи он с мобильным устройством или нет. Можно пересылать журнал ошибок на СТО - тоже через смартфон, хотя это мы не проверяли. Минус очевиден: необходим дополнительный гаджет (смартфон).

Примерная цена 5510 руб.
Устанавливается на переднюю панель или крепится на ветровое стекло. Дисплей монохромный. Такой подойдет в первую очередь на ВАЗ и УАЗ, но в принципе способен соединяться по кабелю OBD-II и с некоторыми иномарками, выпущенными после 2001 года. Поддерживает оригинальные диагностические протоколы некоторых моделей. Уточнить совместимость поможет сайт www.microline.ru

Примерная цена 3900 руб.
Место производства этого прибора с графическим монохромным дисплеем - Тольятти, и очевидно, что он максимально адаптирован к автомобилям ВАЗ. Мы установили его на переднюю панель, хотя можно крепить и к ветровому стеклу. В инструкции сказано, что девайс совместим с блоками управления не только автомобилей ВАЗ, но и ГАЗ, а также иномарок, но только по стандартному протоколу OBD-II. Прошивка устанавливается с SD-карты. Прибор может отдельно подсчитывать параметры движения автомобиля на бензине и на газе.
Наши приборы имеют много общего. В частности, они показывают:
  • параметры поездки: время в пути, пробег, текущую и среднюю скорость, мгновенный и средний расход , остаток топлива в баке, температуру окружающего воздуха, стоимость поездки;
  • текущие параметры работы двигателя: давление во впускном трубопроводе, давление топлива в магистрали, длительность впрыска, давление воздуха на выходе из компрессора, массовый расход воздуха, напряжение датчиков кислорода, частоту вращения коленвала, положение дроссельной заслонки, положение педали газа, мгновенный расход топлива, расчетную нагрузку на двигатель, температуру охлаждающей жидкости;
  • параметры ошибок: ошибки ЭБУ, сброс и запись ошибок;
  • параметры парковки (некоторые устройства превращают свой экран в дисплей полноценного парктроника).

А еще у большинства приборов преду­смотрено голосовое предупреждение о выходе контролируемых параметров из заданного диапазона.

Нам показалось, что самый интересный вариант в представленной компании компьютеров - Multitronics МРC‑800. Главным образом потому, что такой прибор, обладающий достойными «мозгами», не уродует интерьер машины, поскольку прячется где-то внутри, возлагая «представительские» функции на смартфон владельца. Для многих это может оказаться решающим фактором при выборе устройства.

Если решили приобрести маршрутный компьютер, советуем прикинуть возможности его размещения и подключения. Вариант, который мы ради шутки запечатлели на заглавном кадре, не такой уж нереальный. Очень часто различные дополнительные приборы вместо пользы приносят вред: загораживают , отваливаются из-за хлипкого крепления, а порой и вовсе лишают возможности пользоваться штатным оборудованием машины. Например, решив приобрести симпатичный круглый прибор, размещаемый вместо дефлектора, не забывайте, что одновременно вы лишаетесь этого дефлектора! Другой пример: у многих автомобилей (например, у семейства Logan) разъем OBD, к которому подключают такие компьютеры, расположен в середине перчаточного ящика. Решение не лучшее: неудобно протаскивать к этому разъему жгут проводов.

Впрочем, если вы относите себя к рукастым, обязательно найдете удобное решение. Не уверены - обратитесь к установщикам: они быстро растолкуют, что к чему и как это будет выглядеть.

Отдельный совет тем, чье зрение оставляет желать лучшего. Убедитесь, что при управлении машиной показания малогабаритного дисплея будут для вас читабельными. Иначе придется ориентироваться только на голосовые подсказки компьютера, что сразу меняет ориентиры при его выборе.

Счастливого пути - и привет компьютерам!

Предыстория

У меня toyota corolla 2003 года, с завода на официальные машинки ставили только кассетные магнитолы. Конечно, кассеты в магнитолу я не ставил ни разу, обходился радио и фм модулятором.

Не сказать, что я особо притязателен к музыке, но конечно хотелось чего-то более. Какие были варианты:
1. Поставить рамку на 1 или 2 дин и поставить обычную магнитолу.
2. Купить за 70$ родную, на eBay но уже с дисками. Но без мп3:)
3. Купить за 600$ крутую, прямо под мою машину, со всем…

Но не один мне особо не нравился…
1. обычные магнитолы лишали бортового компьютера.
2. Шило на мыло:)
3. Дороговато и не очень нравились…

Вот и пришло решение поставить компьютер в машину. Вот что было ДО и ПОСЛЕ. Интересно? Добро пожаловать под хабракат =)
До: После:

Основная часть

Сразу, конечно же, я не бросился все делать, а довольно долго собирал все необходимое:)

Оказалось, что 60% у меня уже было или легко доставалось у друзей и родственников.

Немного опишу комплектацию - Конечно все началось с материнки:


Это PCM-9386. Основное преимущество это пассивное охлаждение, и очень маленький размер. Но процессор всего 600мгц. Память 512 мб.
Цена: все трофейное, уже было до начала проекта.

Как носитель инфы стоит флэшка КФ 4гиг на ней стоит система, и винчестер 40гиг 2,5.
Цена: тоже все было.

Питание.
Маленький блок питания от 12v. В машине не стоит, не каких преобразователей на 220в максимальное напряжение 12в.

Цена: около 20 - 30$ (мне достался бесплатно) :)

Звук
Конечно, нельзя подключить автомобильные колонки прямо к компу, пришлось выдумать звуковую схему:
USB звуковая + фильтр по питанию ДАЛЕЕ еще аудио фильтр (изолятор земли:) ДАЛЕЕ Усилитель ДАЛЕЕ колонки.
Не было задачи сделать супер звук, как я уже говорил до этого я ездил с фм модулятором:) и колонки остались родные.

USB Sound 5.1


Цена: 16$ на eBay
Платка реально выдает 5.1, но в машине используется только стерео. Плата бралась на вырост и с надеждой избавится от помех. Кстати помехи это отдельная тема - перед установкой о них даже не задумываешься, но при тестовом включении понимаешь, что это жесть, слышишь все: как включается винчестер и работает камп, обороты двигателя - генератор.

Долго игрался с разными фильтрами, полностью от помех избавил только этот:


Цена:8$ все тамже:)
По поводу этого фильтра, а точнее подобных ему, много обсуждений в интернете, что он искажает звук, но особых искажений я не заметил.

Усилитель:


Китайское чудо на 4 канала, и якобы огромную мощность. Вместо штатной магнитолы хорошо играет, по моему мнению…
Цена: 26$ ebay

Купил рамку под 2 дин.


Цена: 15$

Самая дорогая часть это монитор:


Цена: 320$
Это монитор для ленивых. Он точно под 2 дин, с точскрином, 2 ав входами, автоматическим включением(не надо каждый раз включать ручками), и автоматическим переключением на заднюю камеру.

Также был куплен юсб хаб с внешним питанием.


Цена:19$

И беспроводная клавиатура с трекболом.
Фотки не нашел.
Цена: 40$ вроде…

USB GPS - уже был, спрятал под торпедой, принимает нормально.
USB to OBD2 - купил за 10$ полгода назад, считывает показания датчиков в реальном времени и коды ошибок.

Еще немного фоток:

Процесс установки

Работающая система


Ставим Винду на комп (кот в комплект поставки не входит =)


Вид на материнку сверху (видим карту памяти CF)


Cтавим драйвера на что-то… =)

Заключение

Вот вроде и все. Еще всякие кнопочки, провода, предохранители, и прочая мелочевка…

Корпус для материнки сделал из корпуса от 16 портового свича (железная коробка). Корпус находится прямо за монитором.
Усилитель расположился в бардачке между сидениями. Для этого его пришлось немного уменьшить…
Поставил оболочку для удобного управления с тачскрина.
Какие основные функции реализованы:
- Мультимедиа - музыка, клипы, фильмы…
- GPS - стоит iGo 8
- OBD - слежение за параметрами автомобиля.
- Интернет - можно следить, где находится машина по гугл картам, как из машины, так и из дома.

Какие будут реализованы:
- Камера заднего вида (все готово чтоб поставить, но камеру я сломал)
- Видео регистрация
- Наблюдение за давлением в шинах - пока устройства под камп дороговаты ~ 250$, немного подождем.
- Радио, да радио пока нет:) купил фм радио, но оно плохо принимает.

Напоследок:

Оригинальная идея - человек с ником Ivbar; cтатья опубликована мной с его разрешения =)

Многие автолюбители хотят знать свой расход топлива, заряд аккумулятора, температуру в салоне и за бортом. В этом может помочь бортовой компьютер. Они бывают разные, именно поэтому мы решили вам рассказать о том, как установить своими руками бортовой компьютер. В нашем случае это будет максимально бюджетный бортовой компьютер. Фото с установки и видео в конце статьи. Автомобиль Лада Калина, а бортовик у нас встроенный в пепельницу. Такой бортовик можно сделать и установить на автомобили ВАЗ Калина, Гранта, 2110, 2114, 2115 и другие.

Бортовой компьютер отображает основные параметры: температура, обороты, впрыск, расход и тд.


Есть меню в котором отображаются ошибки. Кстати, с помощью данного бортового компьютера можно стирать ошибки.


Бортовик также показывает разгон до 100 км/ч и просто скорость.


Вот мы завели двигатель, показания все в норме.


Мы подключили данный бортовой компьютер к ОБД разъему. Вот пошли провода.


Как же мы сделали бортовой компьютер? Вот такая схема.


Тот, кто будет пробовать сделать бортовой компьютер самостоятельно — вот схема. А более детальное описание самой схемы можно найти в ссылках в описании к видео ниже.


Стоимость данного бортового компьютера у нас получилась порядка 150-200 рублей. Экран от мобильного телефона Сименс (лежал у нас в шкафу), микроконтроллер, который здесь установлен — 50 рублей, текстолит — 100 рублей. Все остальные детали б/у, они находились в нас в ящиках в гараже.

Как сделать и установить бортовой компьютер своими руками видео