Обд считыватель ошибок

Владельцы авто будут совершенны правы, если скажут, что диагностика и обслуживание транспортного средства– это довольно сложный и длительный процесс. Сегодня решать вопросы диагностики помогает. сам автомобиль. А если быть точным, встроенная система самодиагностики. Она выявляется неисправность, формирует код ошибки и записывает его в память. Позже этот код можно считать и расшифровать. Такая процедура под силу даже простому автолюбителю. Не всегда нужно обращаться на СТО за диагностикой – достаточно считать код ошибки при помощи специализированного сканера, осмотреть проблемные узлы автомобиля и решить, как устранить неисправность. Возможно, устранить ее тоже получится самостоятельно. В цикле материалов, посвященных кодам ошибок, Avto.pro разберется в стандартах диагностических систем, кодах ошибок и неисправностях отдельных элементов авто.

Подробнее о функции самодиагностики блоков управления

Электронный блок управления, которым оснащают все современные автомобили, не только получает и анализирует сигналы от различных бортовых систем, но и фиксирует неисправности. Работает это так: блок управления получает сигналы от множества датчиков, сравнивает их с табличными значениями и, в случае несоответствия, фиксирует ошибку, кодирует ее и записывает. Общепринятым протоколом кодирования сегодня является OBD-2 – его считают стандартом мировой автопромышленности. Однако коды ошибок в одной модели транспортного средства могут отличаться от таковых у другой модели. В чем причина? Дело в том, что коды OBD-2 делятся на две подгруппы:

— Базовые / основные коды OBD-2 (англ.: generic OBD-II codes);
— Расширенные / дополненные коды OBD-2 (англ.: extended OBD-II codes).

К первой подгруппе относят коды, которые будут одинаковыми у всех автомобилей, которые работает по протоколу OBD. В подавляющем большинстве случаев такие коды такие коды «выдают» даже не автомобили одной марки и разных моделей, а автомобили разных марок и разных моделей. Несколько интереснее дополненные коды OBD-2 (вторая подгруппа). Они имеют детальную классификацию и содержат более подробную информацию о возникшей неисправности. Так как бортовые электросистемы автомобилей разных моделей и марок не идентичны, таких кодов может быть много – практически все автоконцерны имеют свой индивидуальный набор кодов. Но и такие коды формируется по единому принципу. На картинке ниже можно видеть как именно:

Сразу отметим, что считывание ошибок и их устранение – это лишь часть диагностики. Основная работа все равно ляжет на плечи опытного специалиста или автолюбителя, который решил заняться диагностикой и ремонтном самостоятельно – одной лишь расшифровки не хватит. Сама диагностика бывает:

1. Механической;
2. Компьютерной.

Первичная механическая диагностика обязывает автолюбителя убедиться в том, что системы и основные узлы автомобиля в норме. Нужно проверить проводку, предохранители, механические узлы, уплотнители и все остальное. Уже после можно заняться компьютерной диагностикой. Но еще раз напоминаем: считывание кодов ошибки является лишь частью большой работы. Ошибка говорит о том, что конкретному элементы бортовой электросистемы и смежному с ним узлам нужно уделить пристальное внимание. К примеру, код ошибки датчика не всегда значит, что его нужно менять по причине поломки — может наблюдаться проблема в проводке, разъемах и т.п.

Классификация сканеров и особенности их применения

Для определения кодов ошибок вам понадобится специальный сканер. Часто его называют просто автосканером. В продаже можно найти как бюджетные модели, так и довольно дорогие. Цена формируется исходя из функционала такого устройства и некоторых дополнительных элементов. Вот что может делать сканер и какие доп. функции иметь:

— Определение кодов ошибок при диагностике;
— Перекодировка блока управления;
— Адаптация блока управления;
— Подключение и работа с планшетом, компьютером, эндоскопом, осциллографом и т.д.

В приличном техцентре имеется несколько профессиональных сканеров. К примеру, они поддерживают работу с ADAS-системами – бюджетные устройства нельзя подключить даже к осциллографу. Отдельные модели и вовсе являются полноценными диагностическими инструментами со встроенным планшетом, продвинутой базой данных, приборами связи (Wi-Fi, Bluetooth) и еще многим другим. Рядовой автолюбитель может обойтись и более простым сканером с возможностью подключения по RS232 и USB. Существуют такие типы сканеров:

— Автономные. Те самые профессиональные диагностические инструменты. Могут сопрягаться с другими устройствами, но это не обязательная функция. Основные минусы: высокая стоимость, сложность в обновлении программного обеспечения;
— Сканеры-адаптеры (адаптеры-спецификаторы, сканеры). Устройства, требующие дополнительных гаджетов для полноценной работы. Имеют ограниченный функционал, который дополняется сторонними гаджетами.

Также сканеры подразделяются на дилерские, марочные и мультимарочные. Рядовому автолюбители лучше всего брать марочный или мультимарочный автосканер – они имеют демократичный ценник, а последние еще и отличаются универсальностью. Вот что нужно сделать для работы с такими устройствоми, имея под рукой ноутбук:

— Подключить сканер к DLC разъему;
— Загрузить на ноутбук специализированный софт. Отлично подойдет ScanMaster;
— Опционально, установить специальный драйвер. Если Bluetooth-модуля в ноутбуке нет, купить и вставить в — USB-разъем специальный беспроводной модуль;
— Перейти в панель управления и включить Bluetooth из раздела «Устройства Bluetooth» (может потребовать установки еще одного драйвера);
— Поставить галочку в панели «Добавить устройство»;
— Ждать сопряжения сканера с ноутбуком;
— Продолжить работу уже на ноутбуке – вам придется разбираться с интерфейсом выбранной диагностической программы. Не беспокойтесь, с получением кодов справится даже неопытный юзер.
Внимание: не пользуйтесь дополнительными функциями программы, если в них нет нужды.

Алгоритм работы со сканером будет зависеть от модели. Выше мы упомянули DLC разъем (англ.: Data Link Connector). Их всего два: DLC 1, DLC 2. Первый разъем находится под капотом. Как правило, в левой части подкапотного пространства. Рядом с ним можно видеть надпись «Diagnostic». Именно к этому разъему и нужно подключить сканер. Второй разъем выходит прямо в салон транспортного средства. Все современные автомобили имеют разъем DLC 2 – к нему проще всего подключать сканер. Если вы не хотите пользоваться ноутбуком для выявления ошибок, его может заменить практически любое Android или iOS устройство. Предпочтительный диагностический софт: Torque, OBD Car Doctor, FourStroke.

Выбираем автосканер

Перед покупкой сканера-адаптера подумайте о том, как он будет использоваться. Если только для считывания ошибок, то подойдет самая простая мультимарочная модель или недорогая марочная для вашей марки авто. Не стоит отдавать предпочтение полупрофессиональным узкоспециализированным моделям. Дело в том, что устройство не будет покрывать значительную часть моделей автотранспорта и, соответственно, не будет поддерживать работу со многими блоками от Delphi, Bosch, Siemens/VDO, Denso и других фирм. Вот самые универсальные и при этом относительно недорогие модели:

— LAUNCH Creader V;
— AUTEL Autolink AL52;
— Nonda ZUS Smart Vehicle Health Monitor ZUHMBKBTV;
— Autocom CDP (Delphi DS150E);
— Emitron Vgate iCar (с чипсетом ELM327).

Если ваш бюджет серьезно ограничен, можно взять миниатюрный адаптер ELM327. Это скорее не модель адаптера, а марка. Устройство выпускают множество фирм, в т.ч. и сомнительные китайские производители. В зависимости от условной подмодели устройство может иметь не самую качественную связь, не поддерживать работу со многими планшетами и смартфонами, а также иметь крайне ограниченный функционал. К несчастью, на рынке устройств для диагностики есть множество подделок под ELM327 с урезанным функционалом. При выборе сканера имеет смысл руководствоваться ценой:

— До $10 – самые простые модели. Подойдут для ознакомления с работой подобных устройств, а для серьезной диагностики;
— От $10 до $50 – чуть лучше первых, но все равно не вариант для тех, кто покупает сканер для серьезной работы;
— От $50 до $100 – продвинутые модели, на которые стоит обратить внимание;
— От $100 и выше – отличные устройства с широким функционалом, высокой универсальностью и полезными дополнительными функциями.

Несмотря на пространное описание «марки» ELM327, мы рекомендуем начинать знакомство с автосканерами именно с нее. Но помните о том, что такой сканер не сможет подключиться ко многим модулям авто. Умелый автолюбитель с помощью ELM327 сможет «прикинуть», какие узлы транспортного средства нуждаются в осмотре и, потенциально, замене. Более серьезная диагностика все равно потребует использования более сложных и дорогостоящих устройств.

Вывод

Считывание и расшифровка кодов ошибок электронного блока управления позволяет сильно упростить поиск неисправных узлов автомобиля. Для получения кодов автолюбителю достаточно иметь сканер-адаптер или профессиональное диагностическое устройство, а также ноутбук, планшет или смартфон. В силу того, что большая часть кодов ошибок стандартизирована, с их расшифровкой не будет проблем. Но если они возникнут, достаточно будет обратиться к специализированным материалам или тематическим форумам. А также изучить наш следующий материал – в нем мы рассматриваем наиболее частые ошибки ЭБУ, неисправности, которые за ними кроются, а также методы устранения неисправностей.

Подписывайтесь и будьте в курсе последних новостей Автомира
Фейсбук: www.facebook.com/Avtopro-660039080726139/
Яндекс.Дзен: zen.yandex.ru/id/5c7d2c2eeada0500b2d920cf
Сайт: avto.pro/

Время на прочтение
6 мин

Количество просмотров 60K

При создании приложения мы столкнулись с множеством выборов, проблем и так далее, с которыми попробуем ознакомить вас в этой статье. Как оказалось с автомобилем можно вести диалог, причем довольно таки продуктивный. Естественно для того чтобы организовать общение с автомобилем необходимо «установить контакт», «задать правильный вопрос» и правильно понять «ответ», полученный от автомобиля. Соответственно статья и будет нацелена на то, чтобы доступным языком объяснить организацию диалога, а также рассказать вам какие ошибки могут встретиться вам на пути и как с ними бороться.

Выбор подключения

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:

• Подключение к адаптеру (Bluetooth, WIFI)
• Отправка инициализационных команд (инициализационной строки)

Если с организацией подключения все понятно. Принцип работы такой же как и у любого Bluetooth/WIFI чата. То для того чтоб понять как отправлять инициализационную строку, необходимо изучить какие команды существуют, а также какие функции они выполняют.

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.

initializeCommands
        = Arrays.asList("ATZ", "ATL0", "ATE1", "ATH1", "ATAT1", "ATSTFF", "ATDP", "ATSP0");

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:

• 0100 \\ запрос
• BB1E3211 \\ ответ от авто

Переводим ответ от автомобиля в двоичную систему счисления

BB1E3211(16) > 10111011000111100011001000010001(2)

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:

	01, 03, 04, 05, 07, 08, 0C, 0D, 0E, 0F, 13, 14, 17, 1C, 20

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:

• 03 – Для отображения сохраненных кодов ошибок
• 0A – Для отображения постоянных кодов ошибок.

Так как и с остальными командами ошибки автомобиля приходят в закодированном виде, соответственно, как и в остальных командах их нужно раскодировать чтоб получить необходимую информацию. Приведу пример работы декодирования ошибки. Код:

private final static char[] dtcLetters = {'P', 'C', 'B', 'U'};
private final static char[] hexArray = "0123456789ABCDEF".toCharArray();
 
private void performCalculations(String fault) {
    final String result = fault;
    String workingData = "";
    int startIndex = 0;
    troubleCodesArray.clear();

    try {
        if (result.contains("43")) {
            workingData = result.replaceAll("^43|[\r\n]43|[\r\n]", "");
        } else if (result.contains("47")) {
            workingData = result.replaceAll("^47|[\r\n]47|[\r\n]", "");
        }
        for(int begin=startIndex; begin < workingData.length(); begin += 4) {
            String dtc = "";
            byte b1 = 
		    Utility.hexStringToByteArray(workingData.charAt(begin));
            int ch1 = ((b1 & 0xC0) >> 6);
            int ch2 = ((b1 & 0x30) >> 4);
            dtc += dtcLetters[ch1];
            dtc += hexArray[ch2];
            dtc += workingData.substring(begin + 1, begin + 4);

            if (dtc.equals("P0000")) {
                continue;
            }
            troubleCodesArray.add(dtc);
        }
    } catch (Exception e) {
        Log.e(TAG, "Error: " + e.getMessage());
    }
}

А теперь пояснение.

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

Первый символ:

Второй символ:

3, 4, 5 символы формируются по этой таблице:

Исходя из этого можем попробовать разобрать следующий ответ 0001000000111110

Код ошибки: P103E

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.

Матвиенко Александр, Хоссейн Фахр.
P.S. Оригинальную английскую версию статьи можно найти здесь