Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII

Similar documents
Študija varnosti OBD Bluetooth adapterjev

Diagnostika avtomobila z mikrokrmilnikom Arduino

Atim - izvlečni mehanizmi

Hydrostatic transmission design Tandem closed-loop circuit applied on a forestry cable carrier

IZVEDBA POTOVALNEGA RAČUNALNIKA ZA OSEBNO VOZILO S POMOČJO PLATFORME RASPBERRY PI

IZGRADNJA GRAFIČNEGA VMESNIKA ZA KRMILNIK LINEARNEGA MOTORJA

Mentor: doc. dr. Janez Demšar

NAČRTOVANJE TESTIRANJA PRI RAZVOJU IS V MANJŠIH RAZVOJNIH SKUPINAH

RFID implementacija sledenja v preskrbovalni verigi

Aljoša Skočir PROGRAMSKI VMESNIK ZA PRIKLOP NAPRAVE ZA ZAJEM PODATKOV NA VODILO USB

SAMODEJNI SISTEM ZA KRMILJENJE ZALIVALNO-NAMAKALNIH SISTEMOV

Pošta Slovenije d.o.o. Slomškov trg MARIBOR e pošta: espremnica Navodilo za namestitev aplikacije»espremnica«

KONTROLNI SISTEM ZA KRMILJENJE MOTORJEV IN KOREKCIJSKIH TULJAV

VSD2 VARIABILNI VRTINČNI DIFUZOR VARIABLE SWIRL DIFFUSER. Kot lopatic ( ) / Angle of the blades ( ) 90 odpiranje / opening 85

Mobilna aplikacija za inventuro osnovnih sredstev

PRENOS PODATKOV V SISTEMU ZA POLNJENJE ELEKTRIČNIH VOZIL

Gonilnik za sistem hišne avtomatizacije Adhoco

INTEGRACIJA INTRANETOV PODJETJA S POUDARKOM NA UPRABNIŠKI IZKUŠNJI

UNIVERZA V LJUBLJANI FAKULTETA ZA ELEKTROTEHNIKO MAGISTRSKO DELO KOMUNIKACIJSKI PROTOKOLI V ELEKTRONSKEM ŠTEVCU ELEKTRIČNE ENERGIJE

Preprost prevajalnik besedil za platformo android

THE OPTIMIZATION OF A RACE CAR INTAKE SYSTEM OPTIMIZACIJA SESALNEGA SISTEMA DIRKALNIKA

Testing Expo Comparison of OBD II Scan-Tool diagnostics for light-duty vehicles and heavy-duty trucks. Peter Stoß Director RA Automotive

OPTIMIZACIJA ZUNANJEGA SKLADIŠČA V PODJETJU GORENJE KERAMIKA D.O.O. Z UVEDBO RFID TEHNOLOGIJE

Jamova cesta Ljubljana, Slovenija Jamova cesta 2 SI 1000 Ljubljana, Slovenia

BREZŽIČNO KOMUNIKACIJSKO RAZVOJNO OKOLJE ZA ROBOTA ROBOSAPIEN

Razvoj poslovnih aplikacij po metodi Scrum

Sodoben razvoj prototipov uporabniških vmesnikov z orodjem Microsoft Expression Blend 4

LAHKE TOVORNE PRIKOLICE BREZ NALETNE NAPRAVE DO 750 KG

Implementacija programske kode za vodenje tehnoloških operacij frezanja z robotom Acma XR 701

MARTIN VERSTOVŠEK UPORABA ORODIJ ZA VODENJE PROJEKTOV IT V MAJHNI RAZVOJNI SKUPINI DIPLOMSKO DELO NA VISOKOŠOLSKEM STROKOVNEM ŠTUDIJU

VPLIV STANDARDOV NA KAKOVOST PROIZVODA IN VPLIV KAKOVOSTI NA PRODAJO IZDELKOV

AUTOBOSS V30 ELITE hand-held diagnostic tool developed for the European market - the true all-in-one scan tool.

RAZISKAVA SEVANJA MOBILNIH TELEFONOV

TRŽENJE NA PODLAGI BAZE PODATKOV NA PRIMERU CISEFA

Nadzor in avtomatizacija funkcij v sobi

Uporabniški program za generator identifikatorjev UFI Priročnik za uporabnike. Julij 2018

PID/DTC Lookup Prototype

MX2 Ustvarjen za pogon strojev Model: 3G3MX2 200V trifazni vhod 0.1 do 15 kw. 400V trifazni vhod 0.1 do 15 kw UPORABNIŠKA NAVODILA

MODUL ZA POPISOVANJE TEMPERATUR HLADILNIH SISTEMOV

IZDELAVA DOKUMENTACIJE STROJA ZA GLOBOKO VRTANJE

CAN-bus. Scanning of diagnostic trouble codes via OBD-II connector

PLANIRANJE KADROV V PODJETJU UNIOR d.d.

WHAT S NEW v2.3

[E-BOOK] OBD CODE 2009 USER GUIDE

RENOVIRANJE STARODOBNEGA VOZILA ZASTAVA 750

Evalvacijski model uvedbe nove storitve za mobilne operaterje

Obratovalna zanesljivost elektroenergetskega sistema ob vključitvi novega bloka NE Krško. Impact of New NPP Krško Unit on Power-System Reliability

ZBIRANJE IN PROCESIRANJE PODATKOV PRIDOBLJENIH IZ OTLM NAPRAV, KI SO NAMEŠČENE NA PRENOSNIH VODNIKIH

Reading and Clearing of fault codes Live Data Component Activation Clear Adaptations Coding Data Graphing

11/14. test NOKIINIH ZEMLJEVIDOV na Androidu ANDROID 5 nasveti za MAC in LINUX sam svoj MOJSTER. TEST vrhunskih telefonov od Appla do»kitajcev«12

Energy usage in mast system of electrohydraulic forklift

ProductDiscontinued. Sistem za merjenje z rezervoarjem Posebna varnostna navodila ATEX. Posebna varnostna navodila SL, 1.

Hibridni pogon. Marijan Španer

Termoelektrarna Šoštanj d. o. o.

RAZPOREJANJE PROIZVODNJE Z METODO ISKANJA S TABUJI

Klima naprava za parkirana vozila. Navodila za uporabo. Cool Top Vario 10 E

UVAJANJE AGILNE METODE SCRUM V RAZVOJ SPLETNEGA PORTALA ZA ZDRAVO PREHRANO

NAVODILA ZA UPORABO. Navodila za uporabo brezžičnega upravljalnika. Slovenščina. OM-GS (4)-DAIKIN Št. dela: R D MODE TURBO TIMER

Seznam izmerjenih vozil The list of measured vehicles Velja od (Valid from):

WHAT S NEW FEATURE LIST

Abrites Diagnostics for Fiat/Alfa/Lancia/FCA User Manual

OCENJEVANJE DELOVNE USPEŠNOSTI ZAPOSLENIH - primer Pekarne Pečjak d.o.o.

INTELEKTUALNA LASTNINA IN PRAVNA ZAŠČITA MOBILNE APLIKACIJE

Opis in uporaba strežnika Microsoft Team Foundation Server v projektnem delu

Raziskave in razvoj iz ljubezni do ljudi

Prototipni razvoj (Prototyping)

UNIVERZA V LJUBLJANI FAKULTETA ZA RAČUNALNIŠTVO IN INFORMATIKO ANALIZA PRENOSA PODATKOV PRI PREHAJANJU MED DOSTOPNIMI TOČKAMI V BREZŢIČNEM OMREŢJU

SHEME OMEJEVANJA DOSTOPA

UNIVERZA V LJUBLJANI FAKULTETA ZA DRUŽBENE VEDE. Žiga Cmerešek. Agilne metodologije razvoja programske opreme s poudarkom na metodologiji Scrum

Ford Focus via OBDII Connection

Razvrščanje proizvodnih opravil z orodji za vodenje projektov

Patenti programske opreme priložnost ali nevarnost?

UNIVERZA V LJUBLJANI FAKULTETA ZA RAČUNALNIŠTVO IN INFORMATIKO STOLPČNO USMERJENI SISTEMI ZA UPRAVLJANJE PODATKOVNIH BAZ DIPLOMSKO DELO

RAVNATELJEVANJE PROJEKTOV

UNIVERZA V NOVI GORICI POSLOVNO-TEHNIŠKA FAKULTETA IDENTIFIKACIJA APLIKACIJ IN OVREDNOTENJE TRŢNEGA POTENCIALA ZA TEHNOLOGIJO CELERIS DIPLOMSKO DELO

POROČILO O EU RAZPISIH IN PRIJAVAH EU PROJEKTOV V LETU 2010 TER TEKOČEM STANJU EU PROJEKTOV NA UL

Tomaž Avberšek NADZOROVANJE TELESKOPA S POMOČJO PLATFORME RASPBERRY PI. Diplomsko delo

Ustreznost odprtokodnih sistemov za upravljanje vsebin za načrtovanje in izvedbo kompleksnih spletnih mest: primer TYPO3

IZBOLJŠAVA NOTRANJE LOGISTIKE IN SPOSOBNOSTI SLEDENJA V PODJETJU GIMPLAST D. O. O.

Navodila za namestitev. DEVIreg 550. Inteligentni elektronski termostat.

Analiza izpustov dizelskih motorjev

Rok Jene. Izdelava sklopa za dekompresijo motorja z notranjim izgorevanjem. Diplomsko delo

Automotive Diagnostics Using The Controller Area Network (CAN) Denise R. James

OBD2DISPLAY MANUAL. 195 mm Length, 81 mm Width, 32 mm Height, OBDII connector + cable 1500 mm

WHAT S NEW. Regen Zone Information providing detailed information concerning regeneration zones.

OBD2 ECU Simulator. User Manual IMSB5010.

Abrites Diagnostics for Nissan/Infiniti

UNIVERZA V LJUBLJANI FAKULTETA ZA RAČUNALNIŠTVO IN INFORMATIKO ANALIZA VZROKOV IN NAČINOV ODPOVEDI PROGRAMSKE REŠITVE E-TRANS

OTS 2010 Sodobne tehnologije in storitve

A Vehicle Evaluation Guidance: Passenger Car and Light Duty Truck OBD I/M (Gasoline) Flowchart

POROČILO PRAKTIČNEGA IZOBRAŽEVANJA

NAZIV VZDRŽEVALNE ORGANIZACIJE SKLIC ODOBRITVE VZDRŽEVALNE ORGANIZACIJE DELO DO. DELO POTRJUJE (ime in priimek odgovorne osebe)

NAVIGACIJA IN LOKALIZACIJA MOBILNE PLATFORME DATA Z UPORABO DIGITALNEGA KOMPASA

-

DELO DIPLOMSKEGA SEMINARJA ANALIZA POSLOVNEGA OKOLJA S POUDARKOM NA ANALIZI KONKURENCE NA PRIMERU PODJETJA»NOVEM CAR INTERIOR DESIGN D.O.O.

AVTOMATSKI SISTEM ZA GENERIRANJE OGLJIČNIH AEROSOLOV

VALUTNI TRGOVALNI (IN ANALITIČNI) INFORMACIJSKI SISTEMI: PRIMER SISTEMA TRGOVANJA

Pozicija zvarov na digitalnih slikovnih posnetkih

BIODIZEL. (raziskovalna naloga)

INDEX. 1.Safety Precautions and Warnings...3

Transcription:

Rok Prah Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Diplomsko delo Maribor, september 2011

II Diplomsko delo univerzitetnega strokovnega študijskega programa Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Študent: Študijski program: Mentor: Somentorica: Lektor: Rok Prah UN ŠP - Računalništvo in informacijske tehnologije izr. prof. dr. Milan Zorman asist. dr. Mateja Verlič David Kriţman Maribor, september 2011

III

IV ZAHVALA Zahvaljujem se mentorju Milanu Zormanu za pomoč in vodenje pri opravljanju diplomskega dela. Prav tako se zahvaljujem somentorici Mateji Verlič. Posebna zahvala velja staršem in bratu, ki so mi omogočili študij.

V Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Ključne besede: OBD, OBD-II, ELM 327 bluetooth vmesnik, nadzorna enota motorja, motorna diagnostika UDK: 004.45(043.2) Povzetek V diplomski nalogi je prikazana implementacija programa za prikaz podatkov preko OBD-II Najprej spoznamo standard OBD, njegovo zgodovino in razvoj, natančneje so predstavljene tudi razlike med standardoma OBD-I ter OBD-II. Pozneje se seznanimo z lastnostmi protokola OBD-II in proučimo delovanje povezave med avtomobilom ter prenosno napravo. Program smo implementirali v programskem jeziku C#, in sicer v Microsoftovem orodju Visual Studio 2010. Implementiran je za operacijski sistem Windows ter ima značilnost Windows form aplikacij. V tem primeru gre za univerzalni program, ki lahko prebere podatke iz nadzorne enote motorja pri večini sodobnih avtomobilov izdelanih po letu 2001. Program je prilagojen delovanju z vmesnikom ELM 327 Interface bluetooth. Program je namenjen avtomehanikom, da pridobijo določene podatke o samem delovanju avtomobila in ostalim uporabnikom avtomobila, kateri se želijo malo poglobiti v stanje svojega vozila..

VI Displaying Automotive Diagnostic Data on mobile device using OBDII Key words: OBD, OBD-II, ELM 327 bluetooth interface, engine control unit, engine diagnostics UDK: 004.45(043.2) Abstract This thesis presents the implementation of the computer program that enables the display of data using OBD-II. The first section introduces OBD standard, its history and development, and it is followed by detailed introduction of the differences between OBD-I and OBD-II standards. In later chapters we learn about the characteristics of OBD-II protocol and we examine how the connection between motor vehicle and portable device works. The computer program was implemented in programming language C# - Microsoft Visual Studio 2010 tool. The computer program was implemented for Windows operating system and it has the features of Windows Forms applications. In this case we can talk about the universal computer program which can read the data from the engine control unit in the majority of motor vehicles/cars manufactured after 2001. The computer program was adjusted to work with ELM 327 Interface bluetooth. The program is aimed at auto mechanics to help them gather specific diagnostic information on vehicle performance and also at other car users who would like to improve the knowledge of their car s condition.

VII KAZALO 1 UVOD... 1 2 STANDARD OBD-II... 2 2.1 ZGODOVINA OBD... 2 2.2 LASTNOSTI PROTOKOLA OBD... 3 2.3 DELOVANJE POVEZAVE... 5 3 UPORABA STANDARDA OBD-II V AVTOMOBILIZMU... 9 4 IMPLEMENTACIJA PROGRAMA ZA PRIKAZ PODATKOV PREKO OBD-II 11 5 REZULTATI TESTIRANJA IN PRIKAZ DELOVANJA... 16 5.1 REZULTATI TESTIRANJA:... 25 6 ZAKLJUČEK... 29 7 VIRI, LITERATURA... 31 8 PRILOGE... 33 8.1 SEZNAM SLIK... 33 8.2 O ŠTUDENTU... 35

VIII UPORABLJENE KRATICE OBD-II On-Board Diagnostics program za nadzorovanje pravilnosti delovanja PID Parameter IDs ECU engine control unit - nadzorna enota motorja EPA Environmental Protection Agency agencija za zaščito okolja ABS Anti-lock braking system proti blokirni zavorni sistem ESP Electronic Stability Programme elektronsko uravnavanje stabilnosti ASR Anti Schlupf Regelung - samodejno preprečevanje zdrsa pogonskih koles z zaviranjem BLUETOOTH modri zob, brezţičen prenos podatkov ISO International Organization for Standardization - Mednarodna organizacija za standardizacijo SAE Society of Automotive Engineers organizacija za inţenirje vozil v vesoljski, avtomobilski in gospodarski idustriji CAN Controller area network podprto serijsko komunikacijsko omreţje AIRBAG zračna blazina OEM Original equipment manufacturer licenca originalne opreme proizvajalca MIL Malfunction indicator lamp - kontrolna lučka motnje delovanja EGR Exhaust gas recirculation - recirkulacija izpušnih plinov MAF Mass air flow sensor senzor masnega pretoka zraka MAR pozicija ključa v stikalu za vţig motorja kontakt avtomobila AVV pozicija ključa v stikalu za vţig motorja vţig pogonskega agregata

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 1 1 UVOD V današnjem času tehnika napreduje vsakodnevno za razliko od preteklosti, ko je bil ta razvoj občutno počasnejši. Tako kot na drugih področjih je razvoj tudi v avtomobilizmu prinesel velike spremembe, medtem ko sta sama zasnova in namen avtomobilov ostala enaka. Vsi avtomobili so se v postopku razvijanja in uvajanja novosti močno spremenili, največja razlika pa je nedvomno nastala s prihodom elektrike oziroma elektroračunalniških komponent. Danes praktično vsi avtomobili vsebujejo ECU[1] enoto, katera krmili vse sisteme, ki so prisotni v avtomobilu. Sčasoma se je ob uvajanju elektroračunalniških komponent pojavil problem, ker ni bilo določenega (enotnega) standarda, saj so vsa večja avtomobilska podjetja razvijala svoje komponente. V letu 2001 je avtomobilska industrija sklenila, da poenoti standarde in nastal je standard OBD-II[2, 3], ki nam omogoča vpogled v nadzorno enoto motorja avtomobila. V diplomski nalogi najprej spoznamo standard OBD, njegovo zgodovino in razvoj, natančneje so predstavljene tudi razlike med standardoma OBD-I ter OBD-II. Pozneje se seznanimo z lastnostmi protokola OBD-II in proučimo delovanje povezave med avtomobilom ter prenosno napravo. V nadaljevanju si pogledamo samo uporabo OBD-II v avtomobilizmu, v četrtem poglavju se poučimo o implementaciji programa za prikaz podatkov preko OBD-II ter o sami funkcionalnosti standarda. Peto poglavje prinaša rezultate testiranja ter primerjavo implementiranega programa z ţe obstoječimi programi, zaključimo pa s predstavitvijo prikaza delovanja standarda OBD-II.

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 2 2 STANDARD OBD-II 2.1 ZGODOVINA OBD S povečanjem proizvodnje avtomobilov je posledično postalo tudi večje onesnaţenje okolja z izpušnimi plini, česar so se tako druţba kot proizvajalci začeli zavedati v začetku sedemdesetih let. Pojavila so se razmišljanja in teorije o tem, kako zmanjšati same emisije avtomobila. V razmišljanju so prišli do spoznanja, da bo za to potrebna elektronika ter različni senzorji. Tako je agencija EPA[4] določila emisijski standard, katerega posledica je OBD standard, sam razvoj tehnologije OBD pa se začne v osemdesetih letih. Prvotni namen OBD standarda je bila kontrola funkcij avtomobilskega pogonskega motorja ter diagnostika napak. Vse z namenom, da bi zmanjšali emisije izpusta pogonskega sklopa prevoznih sredstev. Do problema je prišlo, ker so podjetja v avtomobilski industriji delala vsaka zase. Vsako podjetje je razvijalo svoje sisteme in posledično tudi svoje standarde. Leta 1988 so oblikovali in sprejeli prvi standard, katerega naj bi spoštovali in upoštevali vsi proizvajalci avtomobilov, vendar temu ni bilo tako, zato so v sredini devetdesetih let postavili standard OBD-II[2, 3]. S tem standardom so dosegli univerzalne diagnostične kode za vsa vozila, a je kljub temu še zmerom prihajalo do razhajanj med proizvajalci avtomobilov. Tako standard OBD-II vsebuje različne protokole, ti so se razvijali skozi čas. Še dandanes avtomobilska industrija uporablja različne protokole, ki so razporejeni po celinah, kar pomeni, da ima vsaka celina lasten protokol za svojo avtomobilsko industrijo. Vendar v tem času v ospredje prihaja vodilni in najbolj zaţelen protokol CAN[5], ki pa še ni standardiziran. Uveden je bil leta 2008 in naj bi ga postopoma uvedli za vso avtomobilsko industrijo. V Evropi je bil narejen korak naprej - uvedli so standardizacijo OBD-II standarda, s katerim so določili, da morajo prej omenjen standard vsebovati po letu 2001 vsa bencinska vozila ter po letu 2003 vsa dizelska s protokolom CAN[6]. Tako nam v današnjem času OBD-II prinaša univerzalne diagnostične kode za vsa vozila. Z njim ugotavljamo ali vozila zadostijo OEM[7] standardom. Poleg tega standard določa tudi, da se mora konektor nahajati v potniški kabini torej v okolici voznika. OBD-II tako danes ni samo predmet kontrole emisij izpušnih plinov, ampak je postal široko uporaben pripomoček v avtomobilski industriji.

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 3 2.2 LASTNOSTI PROTOKOLA OBD - OBD-I[6] je enosmerni prenos podatkov s 160b/s hitrostjo podatkov. - Kasneje se je razvil OBD-1.5. - EOBD[6] je evropska različica OBD-II standarda. Prilagojen je za evropska vozila. Standard je bil postavljen po letu 2000, in sicer 2001 za vsa vozila na bencinski pogon ter leta 2003 za vsa vozila na naftni pogon. - JOBD[6] različica OBD-II vmesnika, prilagojena za vsa japonska vozila. - OBD-II[6] je standard od leta 1996. Ta standard je postavila Ameriška agencija za zaščito okolja. Od leta 1996 morajo imeti vsi avtomobili ta standard, kateri omogoča diagnostiko pogonskega agregata. OBD-II ima pet različnih protokolov. Vsi uporabljajo isti vmesnik, vendar se razlike pojavijo v izhodnih pinih konektorja. Vendar sta pin 4 ter pin 6 pri vseh enaka. Protokoli[8]: SAE J1850 PWM - pulse-width modulation (pulzno-širinska modulacija) - 41.6 kb/sec Ford pin 2: Bus+ pin 10: Bus Maksimalna napetost signala +5 V Dolţina sporočila je omejena na 12 bajtov, vključno s CRC SAE J1850 VPW - variable pulse width (variabilna pulzna širina) - 10.4/41.6 kb/sec General Motors pin 2: Bus + Bus logika nič - V low Maksimalna napetost signala 7 V Prehodna točka signala 3,5 V Dolţina sporočila je omejena na 12 bajtov, vključno s CRC ISO 9141-2 - 10.4 kb/sec - Chrysler, evropska in azijska vozila pin 7: K-Line pin 15: L-line K-line logična nič - V High Maksimalna napetost signala V batt

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 4 Dolţina sporočila je omejena na 12 bajtov, vključno s CRC ISO 14230 KWP2000 - Keyword Protocol 2000 pin 7: K-Line pin 15: L-line Napetostni nivo enak ISO 9141-2 protokolu Komunikacijska hitrost 1,2-10,4 kbit Dolţina sporočila je lahko največ 255 bajtov ISO 15765 CAN - 250 kb/s ali 500 kb/s pin 6: CAN High pin 14: CAN Low ISO 15765 CAN je razvila tovarna Bosch. Po letu 2008 je postal vodilni protokol v avtomobilski industriji, prej je njegovo vlogo imel ISO 9141-2. OBD-II je standardiziran vmesnik. Določeno je, da mora biti v vseh vozilih enak vmesnik. OBD-I konektorji so bili po navadi nekje v okolici pogonskega sklopa avtomobila, pri OBD-II pa so se odločili, da bo le-ta v potniški kabini. Dogovorjeno je, da naj bi bil neposredno v okolici volanskega obroča, in sicer največ oddaljen 0.61 metra, kar posplošeno pomeni, da naj bi se nahajal v dosegu voznika. Gre za ţenski konektor, ki ima 16 pinov, postavljeni so v dve vrsti, in sicer dvakrat po osem pinov. Oznaka konektorja je J1962. Slika 1: Primer OBD-II vmesnika[9]

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 5 2.3 DELOVANJE POVEZAVE Tehnologija bluetooth. Beseda bluetooth[10] prevedena v slovenski jezik pomeni modri zob. Bluetooth tehnologija omogoča, da se različne elektronske naprave lahko med seboj povezujejo brezţično. Razdalja prenosa je lahko vse tja do 100 metrov, odvisno od moči same naprave, vendar je najpogostejša razdalja prenosa do 10 metrov. Sam prenos podatkov je tudi dobro varovan, saj vsebuje več stopenj varnosti - vsebuje 128 bitno enkripcijo, menjavanje frekvenc ter izmenjavo ključev med napravami. Tehnologija OBD-II. Je kratica za On-Board Diagnostic[2, 3], torej za diagnostično orodje. OBD-II predstavlja standard, ki se uporablja v celotni avtomobilski industriji, kar pomeni, da vsa vozila vsebujejo enak priklop za dostop do informacij o delovanju ter stanju avtomobila. Omogoča natančen prenos in realno-časovno spremljanje podatkov. ISO 9141-2 Slika 2: Protokol ISO 9141-2[10]

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 6 International standard asociation OBD-II protokol je uporabljen v večini evropskih in azijskih vozilih ter v Chryslerju. Je najbolj razširjen in prepoznaven protokol v OBD-II standardu. Uporablja pine 4, 5, 7, 15 in 16. Hitrost prenosa podatkov je 10.4 kbaud.[12] Prikaz namena določenih pinov: Slika 3: Razporeditev pinov[13] 1 Prazna 2 J1850 Bus + 3 Prazna 4 Masa - šasija 5 Masa - signal 6 CAN high 7 ISO 9141-2 K line 8 Prazna 9 Prazna 10 J1850 Bus - 11 Prazna 12 Prazna 13 Masa - signal 14 CAN low 15 ISO 9141-2 L line 16 Baterija + Slika 4: OBD-II priklop v avtomobilu ECU nadzorna enota motorja Nadzorna enota motorja je v današnjem času sestavni in eden najpomembnejših delov v avtomobilu. Po letu 1996 je uporaba le-teh zakonsko predpisana. Povezana je z vsemi elektronskimi komponentami v avtomobilu in je najbolj kompleksna enota v avtomobilu, saj je odgovorna za delovanje in pravilno krmiljenje sestavnih delov pogonskega agregata in podvozja ter kabinskega prostora avtomobila.[1] Za evropske avtomobile so značilne tri

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 7 vodilne firme pri izdelavi nadzorne enote motorja. To so Bosch, Siemens in Magneti Marelli. Slika 5: Nadzorna enota motorja BOSCH EDC[14] MIL - Malfunction indicator lamp kontrolna lučka motnje delovanja Slika 6: MIL[15] Znana je tudi pod imenom Check Engine Light. Gre za kontrolno lučko, katera se pojavi na armaturni plošči avtomobila, kadar pride do določene okvare. Pojavi se, kadar gre za okvaro katerekoli elektronsko krmiljene komponente pogonskega agregata. Navadno je v obliki pogonskega agregata obarvana v rumeno, redkeje pa v rdečo barvo. Pri avtomobilih opremljenih z OBD-II tehnologijo ima dva pomena. Če utripa pomeni, da gre za neko večjo okvaro, če pa sveti pa opozarja, da se je nekje pojavila napaka. Pri vsakem priţigu te kontrolne lučke se zapiše koda napake v nadzorno enoto motorja. To kodo lahko tudi kasneje s pomočjo OBD-II diagnostike preberemo in ugotovimo, kakšna napaka je prisotna. Lučka pa se pojavi tudi, kadar je avtomobil v poziciji MAR s tem namenom, da lahko preverimo, če pravilno deluje, da ni pregorela. Ko enkrat zaţenemo pogonski

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 8 agregat, če ni prisotne napake, MIL lučka ugasne. Kontrolna lučka se je pojavila s prihodom nadzorne enote v avtomobilih.[15] Povezava: Današnji avtomobili vsebujejo računalniško enoto imenovano ECU. Ta enota krmili vse elektronske naprave v avtu. Nadzoruje delovanje vseh varnostnih sklopov, med katerimi je najpomembnejši nadzor pogonskega agregata. Na nadzorni enoti motorja so shranjeni vsi podatki, kako naj deluje določena stvar v podani situaciji. Poleg tega ima tudi diagnostično funkcijo, ki shranjuje podatke o napakah v sistemih. Določeni podatki se izpišejo oziroma prikaţejo na kontrolnih lučkah na armaturi, manj pomembni podatki se samo shranijo, za dostop do teh shranjenih podatkov pa potrebujemo določeno povezavo in pretvornike. Celotni sistem deluje po principu odjemalec-streţnik. Najprej je potrebna povezava ter vzpostavitev komunikacije. V avtomobil priklopimo OBD-II vmesnik, ki vsebuje bluetooth tehnologijo, potem vzpostavimo povezavo s prenosno mobilno napravo. Sama naprava mora vsebovati program, ki lahko komunicira z avtomobilskim računalnikom ter pretvarja podane parametre. Pošiljati je potrebno parametre imenovane PID-i, saj so ti parametri standardizirani in so povsod enaki.

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 9 3 UPORABA STANDARDA OBD-II V AVTOMOBILIZMU PID: P-codes ali OBD-II PID oziroma Parameter ID so tako imenovane poizvedovalne kode za avtomobilski računalnik. S pomočjo PID kod lahko izvajamo diagnostiko avtomobila. PID kode se pošljejo kot zahteva, ki jo obdela nadzorna enota motorja v avtomobilu ter nam jo vrne v šestnajstiški vrednosti. PID kode so standardizirane od leta 1996, standardizirane so v OBD-II, in sicer v SAE J1979, kar pomeni, da obstajajo standardne PID kode, ki so v vseh avtomobilih enake. Vsaka koda ima tudi podano, kakšna naj bi bila pričakovana posredovana vrednost in kako se ta vrednost pretvori v razumljive podatke, ţal pa se proizvajalci v avtomobilski industriji ne drţijo standarda. Tako proizvajalci ne podpirajo vseh standardiziranih kod, ampak izdelujejo svoje kode, ki so specifične za vsak avtomobil posebej.[16] Primer izgleda kode, katero nam jo posreduje nadzorna enota motorja:[16] X X X X X X 1 : B Body (telo) C Chassis (šasija) P Powertrain (pogonski sklop) U Network (omreţje) X 2 : SAE 0,2 MFG X 3 : 1 Fuel & Air Metering Gorivo in pretok zraka 2 Fuel & Air Metering (Injector) Gorivo in pretok zraka (v injektorjih) 3 Ignition System or Misfire - Sistem vţiga ali neuspelih vţigov 4 Auxiliary Emission Controls - Pomoţni nadzor nad emisijami 5 Vehicle Speed & Idle Control System Sistem za nadzorovanje dodajanje plina vozilu 6 Computer Output Citcuit Računalniško izhodno vezje

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 10 7 Transmission - Prenos 8 Transmission - Prenos 9 Reserved - Rezervirano 0 Reserved - Rezervirano X X 4 : Fault [0-99] Napake od 0 do 99 Prihodnost: OBD-II standard je v popolnem razmahu šele zadnjih nekaj let. Po letu 2003 se je dokončno uveljavil po celem svetu, leta 2008 pa je doţivel še en velik preskok z uvedbo protokola CAN. Ta protokol se uporablja za zaznavanje napak, merjenje parametrov pogonskega sklopa ter merjenje izpušnih emisij. Uporabljati se je začel tudi za druge sestavne dele avtomobila. Kontrolirajo se vsi elektronski mehanizmi, ki so prisotni v čedalje večjem številu. Tako se preverja delovanje AirBag-ov, ABS, ESP, ASR sistemov, celotno delovanje vseh prisotnih luči, električnih pomikov stekel, zapiranje vrat, tempomata, itd. OBD-II standard se uporablja v vseh pooblaščenih servisnih delavnicah avtomobilov, saj je postal nepogrešljiv del pri diagnosticiranju ter odpravljanju napak v avtomobilih. OBD-II standard je uporaben tudi za predelavo avtomobilov, tako se lahko uporablja za povečanje motorne moči ali za manjšo porabo goriva. Standard je postal tudi del tovornih ter transportnih vozil, tako se pojavlja ţe v delovnih strojih, kot so traktorji, bagri, itd..

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 11 4 IMPLEMENTACIJA PROGRAMA ZA PRIKAZ PODATKOV PREKO OBD-II Primarni namen diplomske naloge je implementacija programa za prikaz podatkov iz nadzorne enote motorja. Program smo implementirali v programskem jeziku C#[17], in sicer v Microsoftovem orodju Visual Studio 2010[19]. Implementiran je za operacijski sistem Windows ter ima značilnost Windows form aplikacij. V tem primeru gre za univerzalni program, ki lahko prebere podatke iz nadzorne enote motorja pri večini sodobnih avtomobilov izdelanih po letu 2001. Program je prilagojen delovanju z vmesnikom ELM 327 Interface bluetooth. Slika 7: Implementiran program Program je grajen na programskem jeziku C#. Programski jezik C# spada trenutno med najmodernejše programske jezike. Razvit je bil s strani Microsofta v okviru.net Framework projekta. Ime C# je dobil leta 2000. Danes najnovejša verzija tega programskega jezika je C# 4.0. Je objektno usmerjen programski jezik, namenjen za splošno uporabo ter grajen za preprosto uporabo.[17, 18]

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 12 Program smo razvijali v programskem okolju Visual Studio 2010. Razvojni sistem Visual Studio je zbirka razvojnih orodij, ki izhajajo iz Microsoftovega programa. Namenjen je razvoju konzolnih in grafičnih aplikacij torej od Windows form pa vse do spletnih strani. Uporablja programske jezike Visual Basic, C++, C# ter J#. Obstaja več različic samega programa, odvisno od namena uporabe. V ponudbi pa je tudi Visual Studio Express, kateri je namenjen študentom ter je na voljo za brezplačno uporabo.[19] Kaj nam ponuja implementiran program in kaj je njegov namen? Uporabljeni program nam omogoča povezavo med avtomobilom in računalnikom, natančneje povezavo med nadzorno enoto motorja ter prenosno mobilno napravo. Program je specifično namenjen za povezavo med nadzorno enoto motorja Bosch EDC16 CF3/EOBD Diesel Injection (1.9, 2.4) ter prenosnim računalnikom. Namenjen je za uporabo na operacijskem sistemu Windows, in sicer Windows XP ter Windows 7. Deluje na 32 bitnih ter 64 bitnih Windowsih. Program je v obliki grafičnega vmesnika, in sicer gre za Windows form aplikacijo. Seveda pa za povezavo računalnika s samo nadzorno enoto motorja potrebujemo določen vmesnik. Za to smo uporabili adapter ELM 327 Interface bluetooth 1.4[20]. Gre za najnovejšo verzijo, katera uporablja brezţično tehnologijo bluetooth. Prejšnje verzije so uporabljale ţično povezavo z RS323 standardom. Tehnologijo bluetooth smo izbrali zaradi večje mobilnosti. Ţične povezave so bile po navadi precej kratke, kar je prinašalo številne nevšečnosti. Tehnologija bluetooth pa nam omogoča brezţičen prenos podatkov vse tja do deset metrov. S tem je omogočeno laţje delo ter predvsem povečana varnost, ker ni motečih kablov v voznikovem delovnem okolju. Vemo, da je po standardu določeno, da se mora konektor OBD-II nahajati pod volanskim obročem oziroma v okolici le-tega, v največji oddaljenosti 0,61 metra[2]. Sama povezava adapterja ter računalnika poteka enako kot prej, to je preko serijskega porta. Povezava adapterja ter nadzorne enote motorja pa poteka preko OBD-II standarda. V našem primeru je bil uporabljen ISO 9141-2 protokol. Program nam omogoča, da se poveţemo v nadzorno enoto motorja tako, da vnesemo številko serijskih vrat, katere uporablja adapter ELM 327. Pri tem se vzpostavi povezava med računalnikom in nadzorno enoto motorja preko ELM 327 vmesnika. Če je prišlo do pravilne povezave, dobimo podatek, za katero vrsto adapterja gre. S tem nam pove, da je prišlo do pravilno vzpostavljene povezave. Tako lahko začnemo z vnašanjem ukazov ter branjem podatkov iz

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 13 nadzorne enote motorja. V nasprotnem primeru, če se povezava ne vzpostavi, pa nam program vrne odgovor, za kakšno vrsto napake gre. Ti podatki se izpisujejo v konzolnem oknu same aplikacije. Na takšen način lahko tudi ugotovimo, kje je napaka ter jo odpravimo. V konzolnem oknu se tudi izpisujejo vsi poslani ukazi ter vrnjeni odgovori v neobdelani obliki. Torej so podatki, katere nam vrača nadzorna enota motorja, zapisani v šestnajstiški vrednosti. Slika 8: Primer delovanja konzole Program pa vsebuje ţe vnaprej implementirane ukaze. Gre za pregled najpogostejših informacij v svetu avtomobilizma. Vrnjeni podatki so prikazani v standardnih enotah za zahtevane informacije. Najdemo pa lahko tudi vnosno formo za ročni vnos dodatnih ukazov, če ţelimo izvedeti še kakšno podrobnost. Pri pošiljanju ukazov ter pri prikazovanju vrnjenih zahtev je prišlo do problemov. V avtomobilskem svetu so določeni standardi, katerih naj bi se proizvajalci drţali, vendar na ţalost ni tako. Zato je določene standardne podatke moč pridobiti, ostalih pa ne. Torej podatki oziroma zahteve se pošiljajo v obliki PID kod. Te so določene po SAE J1979 standardu. Toda v praksi se je pokazalo, da se le malo teh kod v resnici uporablja. Avtomobilski proizvajalci izdelajo seznam svojih lastnih PID kod, katere uporabljajo oni sami. Ti podatki so nedostopni za navadne uporabnike oziroma so plačljivi. Problem pa tudi nastane, ker vsi avtomobili ne uporabljajo vseh komponent oziroma nimajo vgrajenih določenih senzorjev. Zato je pridobivanje informacij zelo omejeno. Določeno omejitev pa predstavlja tudi univerzalni adapter ELM 327, kateri ne podpira določenih tovarniško nastavljenih podatkov.

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 14 Slika 9: Vzpostavitev povezave preko serijskih vrat Slika 10: Obdelava sprejetega odgovora

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 15 Slika 11: Izbira serijskih vrat Slika 12: Vnosno polje za pošiljanje ukazov Program je namenjen avtomehanikom, da pridobijo določene podatke o samem delovanju avtomobila. Na podlagi teh podatkov lahko ugotovijo, za kakšne nepravilnosti gre pri samem delovanju avtomobila. Torej gre za nekakšen pripomoček za diagnosticiranje. Namenjen pa je tudi vsem uporabnikom avtomobila, kateri se ţelijo malo poglobiti v stanje svojega vozila. Tako lahko spremljajo določene nove podatke, kateri so v vsakdanjem ţivljenju skriti očem. Lahko preverjajo delovanje določenih komponent, predvsem pa spremljajo dejanske podatke o avtomobilu s tistimi, kateri so prikazani na armaturni plošči vozila. Spremljajo lahko tudi, kaj se dogaja, ko je pogonski agregat v mirovanju, stanju pripravljenosti ter med samim delovanjem. Torej kako se odziva med samo voţnjo.

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 16 5 REZULTATI TESTIRANJA IN PRIKAZ DELOVANJA Implementirani program smo testirali na avtomobilu znamke Alfa Romeo 156. Poganja ga dizelski pogonski agregat prostornine 1.9 litra s šestnajstimi ventili ter 150 konjskimi močmi. Nadzorna enota motorja je Bosch EDC16 CF3/EOBD Diesel Injection (1.9, 2.4). V avtomobilu se nahaja priključek za povezavo z nadzorno enoto motorja pod volanskim obročem. Avtomobilski sistem uporablja standard OBD-II s protokolom ISO 9141-2, za povezavo z računalnikom pa smo uporabili brezţični bluetooth vmesnik ELM 327 Interface. ELM 327 Interface bluetooth Slika 13: ELM 327 Interface Bluetooth Gre za univerzalni vmesnik OBD-II z brezţično tehnologijo bluetooth, ki omogoča povezavo med nadzorno enoto motorja in mobilno prenosno napravo. Podprti protokoli:[20] SAE J1850 PWM (41.6 kbaud) SAE J1850 VPW (10.4 kbaud) ISO 9141-2 (5 baud init, 10.4 kbaud) ISO 14230-4 KWP (5 baud init, 10.4 kbaud) ISO 14230-4 KWP (fast init, 10.4 kbaud) ISO 15765-4 CAN (11 bit ID, 500 kbaud)

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 17 ISO 15765-4 CAN (29 bit ID, 500 kbaud) ISO 15765-4 CAN (11 bit ID, 250 kbaud) ISO 15765-4 CAN (29 bit ID, 250 kbaud) Slika 14: ELM 327 konektorji[17] Glavne značilnosti: - Prehod v način mirovanja - RS232 prenos podatkov do 500kbps - Avtomatsko iskanje protokolov - Kompatibilen z AT ukazi - Nizko energijska CMOS zasnova Navadno adapter ELM 327 za svojo povezavo z računalnikom uporablja RS232 povezavo, katera omogoča prenos podatkov do 500kbps. Za našo diplomsko nalogo pa smo uporabili adapter ELM 327 bluetooth 1.4, kateri za povezavo z računalnikom uporablja brezţično povezavo. Pri tem uporablja splošno znano tehnologijo bluetooth. Za pravilno delovanje povezave in kasnejše prikazovanje podatkov moramo najprej nastaviti določene parametre v računalniku samem. Računalnik nam spozna adapter ELM 327 kot zunanjo bluetooth napravo. Najprej je bilo potrebno vpisati tako imenovano paritveno kodo, ki je v našem primeru bila 6789, ter naloţiti podane gonilnike. Kasneje pa

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 18 je potrebno nastaviti hitrost prenosa podatkov na 9600 bitov na sekundo, 8 bitov, brez paritvenega bita ter eden stop bit. Slika 15: Nastavitve ELM 327 vmesnika[18] Pravilno povezavo lahko preverimo preko hiperterminala. Po uspešno vzpostavljeni povezavi nam vrne adapter ELM 327 naslednjo potrditveno kodo: Prvi niz znakov pomeni uspešno vzpostavljeno povezavo z računalnikom. Drugi znak ''>'' pa predstavlja potrditveni signal. Za nastavljanje delovanja adapterja ELM 327 ter pridobivanje informacij le o njem se uporabljajo AT ukazi. Tako naprimer ukaz AT Z resetira vse parametre na tovarniške nastavitve, z ukazom AT RV pa pridobimo izhodno voltaţo naprave. Sam adapter ELM 327 pa ima še eno posebnost, in sicer ni občutljiv na velikost uporabljenih črk v ukazu.[20] Povezava adapterja ELM 327 z nadzorno enoto motorja Standard zahteva, da mora biti vsak OBD ukaz poslan po točno predpisanem formatu. To je točno določeno v SAE J1979 in ISO 15031-5 standardu. Prvi poslani bajt znan pod imenom 'mode' opisuje, kakšen tip podatkov je bil zahtevan. Drugi ter vsi naslednji bajti pa predstavljajo, katera točna informacija je bila zahtevana. Te bajti so znani pod imenom PID (parameter identifikacija).

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 19 Slika 16: Primer povezave Standard SAE J1979 omogoča deset diagnostičnih mod bajtov[20]: 01 prikazuje trenutne podatke 02 prikazuje freeze frame podatke 03 prikazuje diagnostične kode napak 04 briše diagnostične kode napak ter shranjene vrednosti 05 prikazuje testne rezultate, senzorje kisika 06 testni rezultati, nestalno spremljanje 07 prikazuje kode napak, katere so še vedno prisotne 08 poseben način delovanja 09 zahteva informacije avtomobila 0A zahteva stalne kode napak Vsi avtomobili ne podpirajo vseh PID kod, posebno starejši modeli avtomobilov. Edino mod 01, PID 00 morajo imeti vsi avtomobili. S to zahtevo dobimo podatke, katere vse PID-e uporablja določen avtomobil. Vendar, ker standardi niso zakonsko predpisani, avtomobilski proizvajalci uporabljajo svoje predpisane PID kode. Kako izgleda poslana zahteva v nadzorno enoto motorja in kaj nam ta vrača: Primer poslane zahteve za temperaturo hladilne tekočine: - Zahteva se pošlje v obliki '>0105 ' => mod 01 PID 05! - Odgovor, katerega nam pošlje nadzorna enota računalnika: 41 05 7B 41 05 prikaţe, da je to odgovor na zahtevo mod 01 PID 05. 7B predstavlja vrednost zahtevanega podatka, v našem primeru temperaturo hladilne tekočine. Podatki, katere nam pošlje nadzorna enota motorja, so podani v šestnajstiški obliki, katera pa je za nas dokaj neuporabna. Torej je potrebno šestnajstiško vrednost pretvoriti v

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 20 decimalno, da bo razumljiva ter prikazana v standardni enoti za temperaturo. Če pretvorimo šestnajstiško vrednost 7B v decimalno, dobimo vrednost 123, kar pa predstavlja dokaj visoko vrednost. Torej je pridobljeni podatek potrebno še dodatno obdelati. Ker je namensko dodanih plus štirideset enot, da se lahko zapisujejo tudi vrednosti pod nič stopinj Celzija, moramo od 123 odšteti 40. Tako dobimo pravilno pokazan podatek, in sicer 83 stopinj Celzija. Po poslani zahtevi ter obdelani povratni informaciji iz nadzorne enote motorja smo dobili podatek, da je temperatura hladilne tekočine 83 stopinj Celzija.[20] FiatEcuScan Je program specifično namensko pisan za diagnosticiranje italijanskih vozil. To so vozila, ki spadajo v skupino FLAR (Fiat, Lancia, Alfa Romeo). Program ima dve verziji, in sicer plačljivo ter brezplačno verzijo z nekaterimi omejitvami. Program nam omogoča povezavo z nadzorno enoto motorja, branje parametrov iz senzorjev avtomobila, branje ter brisanje napak avtomobila, ki so se shranile v pomnilnik nadzorne enote motorja ali pa so še vedno prisotne. Omogoča nam izvajanje testov pravilnosti delovanja določenih komponent v avtomobilu. S programom lahko tudi izvedemo ponastavitev servisnih intervalov ter spremljamo podatke v grafični podobi. Dodatno funkcijo ima tudi izvajanje aktuatorjev, kar pomeni, da lahko testiramo pravilno delovanje določenih računalniško podprtih komponent.[21] Slika 17: FiatEcuScan program

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 21 Testiranje smo izvedli na dva načina. Test 1: Najprej smo testirali in odčitali podatke z nadzorne enote motorja, ko je bil avtomobil v poziciji MAR avtomobil je miroval, vendar je bil pod kontaktom. Pogonski agregat avtomobila je bil izključen. Avtomobil v tem stanju izvede začetno proceduro za vţig pogonskega agregata. Preveri vse prisotne komponente, če so pravilno nameščene ter delujoče. Prebere tudi kodo iz ključa ter jo primerja s kodo, zapisano na nadzorni enoti motorja. Pri dizelskih agregatih se izvede tudi predgretje vţiga motorja. Ko se to izvede, se ugasnejo kontrolne lučke na armaturni plošči in avtomobil je pripravljen na vţig. Vendar smo mi pri prvem testu na tem segmentu ostali. Nadzorna enota motorja je vedno pod napetostjo, tudi ko je avtomobil povsem ugasnjen in zaklenjen. To energijo dobiva iz akumulatorja. S tem ohrani podatke, kot so ura ter datum in še nekaj drugih stvari. Vendar v takšnem stanju je onemogočeno komuniciranje z nadzorno enoto računalnika. Zato je potrebno ključ obrniti v pozicijo MAR. Slika 18: Ključ v poziciji MAR Slika 19: Armaturna plošča, kadar je ključ v poziciji MAR Podatke smo odčitavali iz našega implementiranega programa (kasneje A) ter iz FiatEcuScan (kasneje B). Odčitavali smo sledeče podatke;

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 22 Slika 20: Test 1

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 23 Test 2: Pozneje smo izvedli test z avtomobilom v pogonu, torej ko je deloval pogonski agregat, najprej v prostem teku, nato pa še v premikanju. Pomaknili smo ključ še za eno stopnjo, in sicer iz pozicije MAR na končno stopnjo AVV; s tem smo vključili pogonski agregat. Tako smo lahko začeli pregledovati več podatkov, ker so začeli delovati določeni senzorji. Spremljali smo podatke v mirovanju, kako se spreminjajo ter nato še v premikanju. Slika 21: Ključ v poziciji AVV Slika 22: Armaturna plošča, kadar je ključ v poziciji AVV Teste smo izvedli z našim implementiranim programom ter z ţe obstoječim programom imenovanim FiatEcuScan.

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 24 Slika 23: Test 2: Avtomobil v mirovanju V premikanju Slika 24: Test 2: Avtomobil v premikanju

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 25 5.1 REZULTATI TESTIRANJA: Ob primerjavi podatkov iz našega implementiranega programa ter programa FiatEcuScan smo ugotovili, da so prikazani podatki identični. Ugotovili smo, da so podatki na armaturni plošči avtomobila identični prikazanim podatkom na implementiranem programu. Do edinega primera razhajanja je prišlo pri prikazu hitrosti premikanja avtomobila, kjer je na armaturni plošči namensko zaradi varnosti nastavljeno, da prikazuje višjo vrednost trenutne hitrosti. Podatki na armaturni plošči so skromni oziroma prikazujejo samo najpomembnejše informacije o delovanju avtomobila, katere so pomembne za voznika med samo voţnjo. To so podatki o hitrosti, število obratov motorja, temperaturi hladilne tekočine ter prevoţenih kilometrih. Programi, kateri so specializirani za diagnosticiranje avtomobilov, pa pokaţejo veliko več tehničnih podatkov. Pri našem testiranju smo uporabili diagnostični program FiatEcuScan. Program nam omogoča izbiro točno določenega tipa avtomobila. Tako lahko izbiramo med Alfa Romeo, Fiatom in Lancio. Pri vsakem lahko izberemo tudi model avtomobila ter pogonski agregat, katerega ima vgrajenega. Omogoča nam izbiro za priklop na nadzorno enoto motorja, nadzorno enoto ABS sistema in nadzorno enoto Airbag-ov. Pri našem testitranju smo se osredotočili na nadzorno enoto motorja. Če bi se ţeleli povezati z drugima dvema enotama, bi potrebovali posebne adapterje za povezavo. FiatEcuScan nam ponuja šest različnih moţnosti. Prva je pregled splošnih informacij o vgrajeni elektroniki v avtomobil. Druga moţnost je pregled, če so v nadzorni enoti motorja shranjene kakšne napake, ki so se zgodile med samim delovanjem avtomobila. Tretje imamo moţnost spremljanja podatkov iz vseh prisotnih senzorjev, kateri so vgrajeni v avtomobilu, lahko pa nekatere podatke spremljamo tudi v linearnem grafu. Program nam omogoča še izvajanje aktuatorjev ter kalibracijo določenih elektro podprtih komponent na pogonskem agregatu.[21]

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 26 Slika 25: FiatEcuScan funkcije 1

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 27 Slika 26: FiatEcuScan funkcije 2 Naš program pa je narejen univerzalno, kar pomeni, da se lahko poveţe z večino avtomobilov ter pridobiva podatke iz njih. Je pa nekoliko prilagojen za avtomobile, kateri spadajo pod FLAR skupino. To so avtomobili Fiat, Lancia in Alfa Romeo. Sposoben je prikazovati podatke, kateri so prikazani tudi na armaturni plošči, drugače pa je usmerjen na delovanje določenih komponent. Lahko spremljamo obremenjenost pogonskega sklopa,

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 28 spremljamo temperaturo hladilne tekočine ter zunanjega zraka. Lahko pogledamo, pod kakšnim pritiskom se vbrizgava gorivo. Današnji avtomobili pa so vedno bolj ekološko usmerjeni. K temu je tudi pripomogel EGR elektro magnetni ventil. Omogočeno nam je spremljanje, s kako učinkovitostjo deluje. Spremljamo pa lahko tudi pretok zraka na senzorju MAF. Torej če povzamemo lahko s programom spremljamo nekatere ključne podatke o delovanju pogonskega agregata. Na ţalost pa smo zaradi univerzalnega adapterja ELM 327 ter pomankanju PID kod, katere so tovarniško določene in zato plačniške, omejeni na spremljanje le določenih podatkov. Če primerjamo podatke iz obeh diagnostičnih programov, ugotovimo, da so le-ti podatki identični. Podatki so se ujemali tako na prvem testu kot tudi na drugem testu (zgoraj opisana). Do neujemanja podatkov pa je prišlo pri merjenju zunanje temperature. Podatka na obeh diagnostičnih programih sta bila enaka, različen pa je bil podatek na armaturni plošči. Programa sta kazala v povprečju za deset stopinj celzija višjo temperaturo. Zato je bilo iz samih razvidnih podatkov vidno, da je podatek o temperaturi prikazan napačno. Drugih odstopanj podatkov ni bilo.

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 29 6 ZAKLJUČEK Diplomska naloga ima dva namena, in sicer prikazati delovanja OBD-II bluetooth vmesnika za priklop na avtomobil ter izdelati implementiran program, s katerim odčitavamo podatke o delovanju avtomobila. Sam OBD-II bluetooth vmesnik nam omogoča brezţično povezavo med mobilno napravo ter avtomobilsko nadzorno enoto motorja. Na podlagi OBD vmesnika in implementiranega programa lahko dostopamo do podatkov, ki so shranjeni ter sproti prikazovani na računalniku avtomobila. Povezava med OBD vmesnikom ter mobilno napravo je brezţična, kar omogoča bluetooth tehnologija. Sama izmenjava podatkov poteka po metodi odjemalec streţnik. V avtomobilski računalnik torej pošiljamo standardizirane kode imenovane PID-i, nadzorna enota motorja v avtomobilu obdela zahtevo ter vrne rezultat v določeni standardizirani kodi, po določenem protokolu ta pa je odvisen od posameznega proizvajalca avtomobilov. Pridobljene podatke nato obdelamo ter jih pretvorimo v splošno znane mednarodne mere oziroma enote za različne avtomobilske podatke, kar nam omogoča primerjavo rezultatov. V diplomskem delu so predstavljene tudi različne tehnologije, ki smo jih uporabili za diagnosticiranje nadzorne enote motorja. V uvodnem delu smo pripravili pregled standarda OBD-II ter vseh njegovih protokolov od samih začetkov uporabe do sedanjosti. Podrobneje smo predstavili vmesnik ELM 327 Interface bluetooth, ki omogoča povezavo med prenosno mobilno napravo in nadzorno enoto motorja, ter protokol ISO 9141-2 po katerem deluje. Prikazana je osnovna shematska zgradba nadzorne enote motorja ter brezţična tehnologija bluetooth, ob tem smo razloţili tudi pomen standardizirane pid kode. V nadaljevanju naloge sledi predstavitev, kako je implementiran program za diagnosticiranje in na kakšen način deluje. Prikazana je primerjava implementiranega programa ter ţe obstoječega programa FiatEcuScan. V prihodnosti si ţelimo obravnavano temo nadgraditi z razširitvijo nabora prikazovanih podatkov, s tem ustvariti bolj podrobno prikazovanje napak na avtomobilu ter posledično

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 30 poenostavljeno diagnosticiranje avtomobilskih sistemov, kar bo omogočilo zagotavljanje večje varnosti.

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 31 7 VIRI, LITERATURA [1] Wikipedia: Engine control unit, http://en.wikipedia.org/wiki/engine_control_unit (20.05.2011). [2] R. Cox, Introduction to OBD-II Delmar, Cengage Learning, 2005. [3] B&B Electronics, The OBDII Home Page: http://www.obdii.com/ (9.5.2011). [4] U.S. Environmental Protection Agency, On-Board Diagnostic (OBD): http://www.epa.gov/obd/ (18.08.2011). [5] U.S. Environmental Protection Agency, Federal Register Environmental Documents: http://www.epa.gov/fedrgstr/epa-air/2005/december/day-20/a23669.htm (15.8.2011). [6] Wikipedia: On-Board Diagnostics: http://en.wikipedia.org/wiki/on-board_diagnostics (15.08.2011). [7] ThePartsBin, Original Equipment Manufacturer (OEM) and Aftermarket Parts: http://www.thepartsbin.com/oem_vs_aftermarket.html (1.9.2011). [8] Kdijagnostika: Što je to OBDII?: http://www.kdijagnostika.hr/podaci_sto_je_to_obdii.html (5.8.2011). [9] OBD-II Cable, imechatronics: http://scantool.imechatronics.com/obdcable_type_b.htm (15.8.2011). [10] Bluetooth, Fast Facts: http://www.bluetooth.com/pages/fast-facts.aspx (18.8.2011). [11] Wikipedia: Bluetooth: http://sl.wikipedia.org/wiki/bluetooth (18.8.2011). [12] Alfa Romeo Tehnical Centre: http://www.alfa145.co.uk/obd/aj-obd-interface_2.jpg (2.9.2011).

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 32 [13] OnBoardDiagnostic.com, OBD-II network standards: http://www.onboarddiagnostics.com/page03.htm (26.8.2011). [14] BitPowerTechnology, Bosch EDC: http://www.bitpower.cz/index.php?module=clanky&clanek=!!!!!!-chiptuning- BOSCH-EDC17- (2.9.2011). [15] Wikipedia: Malfunction indicator lamp: http://en.wikipedia.org/wiki/malfunction_indicator_lamp (1.9.2011). [16] Wikipedia: OBD-II PIDs: http://en.wikipedia.org/wiki/obd-ii_pids (14.8.2011). [17] J. Albahari, B. Albahari, C# 4.0 in a Nutshell, O'Reilly Media, 4. izd., 2010. [18] M. Michaelis, Essential C# 4.0, Addison-Wesley Professional, 3. izd., 2010. [19] Microsoft Visual Studio: http://www.microsoft.com/visualstudio/en-us/products (1.9.2011). [20] Elm Electronics Circuits for the Hobbyist, ELM 327 OBD to RS232 Interpreter: http://www.elmelectronics.com/dsheets.html (6.6.2011). [21] FiatEcuScan, ECU scaning software for italian car: http://www.fiatecuscan.net/ (6.9.2011).

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 33 8 PRILOGE 8.1 SEZNAM SLIK Slika 1: Primer OBD-II vmesnika[8]... 4 Slika 2: Protokol ISO 9141-2[10]... 5 Slika 3: Razporeditev pinov[11]... 6 Slika 4: OBD-II priklop v avtomobilu... 6 Slika 5: Nadzorna enota motorja BOSCH EDC[12]... 7 Slika 6: MIL[13]... 7 Slika 7: Implementiran program... 11 Slika 8: Primer delovanja konzole... 13 Slika 9: Vzpostavitev povezave preko serijskih vrat... 14 Slika 10: Obdelava sprejetega odgovora... 14 Slika 11: Izbira serijskih vrat... 15 Slika 12: Vnosno polje za pošiljanje ukazov... 15 Slika 13: ELM 327 Interface Bluetooth... 16 Slika 14: ELM 327 konektorji[17]... 17 Slika 15: Nastavitve ELM 327 vmesnika[18]... 18 Slika 16: Primer povezave... 19 Slika 17: FiatEcuScan program... 20 Slika 18: Ključ v poziciji MAR... 21 Slika 19: Armaturna plošča, kadar je ključ v poziciji MAR... 21 Slika 20: Test 1... 22

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 34 Slika 21: Ključ v poziciji AVV... 23 Slika 22: Armaturna plošča, kadar je ključ v poziciji AVV... 23 Slika 23: Test 2: Avtomobil v mirovanju... 24 Slika 24: Test 2: Avtomobil v premikanju... 24 Slika 25: FiatEcuScan funkcije 1... 26 Slika 26: FiatEcuScan funkcije 2... 27

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 35 8.2 O ŠTUDENTU NASLOV ŠTUDENTA Rok Prah Velike Malence 23/c 8262 Krška vas Tel.študenta: 031 607 940 e-mail študenta: rok.dusty@gmail.com KRATEK ŢIVLJENJEPIS Rojen: 20.08.1989 Šolanje: 1996 2004 Osnovna šola Breţice 2004 2008 Ekonomska gimnazija Breţice 2008 2011 Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko v Mariboru, univerzitetni študijski program računalništva in informacijskih tehnologij

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 36

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 37

Prikaz podatkov o delovanju avtomobila na mobilni napravi z uporabo OBDII Stran 38