Projekt 13: ODB2 Adapter für Android

Beispiel für einen fertigen ODB2 Adapter

Dieser Bericht beschreibt die Entwicklung eines Adapters, mit dem via Bluetooth Fahrzeugkenndaten ausgelesen werden sollen. Der Adapter soll hierbei die Kenndaten aus der ODB2-Schnittstelle eines Fahrzeugs auslesen und diese an ein Android-Handy übermitteln. Dieses Projekt wurde im Rahmen des Elektrotechnik-Fachprakikums im Studiengang Mechatronik der HSHL während des WS 13/14 Martin Berysztak und Adem Hadziric erarbeitet.

Aufgabenstellung

Die Aufgabe in diesem Projekt war es einen Adapter zu planen, entwickeln und zu bauen, welcher via Bluetooth Fahrzeug-Kenndaten an ein Android-Handy übermittelt. Das Android-Gerät soll die Geschwindigkeit und die Drehzahl des Fahrzeugs anzeigen. Um diese Aufgabenstellung zu realisieren soll eine App programmiert werden. Des Weiteren soll ein Konzept zur Herstellung der Hardware entwickelt und gefertigt werden.

Entwicklung des Konzepts

Anhand von unterschiedlichen Quellen aus dem Internet, in denen verschiedene Ansätze zur Lösung der Aufgabe zur Verfügung standen, ist das Konzept der Internetseite Blafusel.de ausgewählt worden. Die Auswahl ist letztlich nach dem Preis und der Verbindung zwischen Fahrzeug und Adapter gegangen. Aus dieser Seite ist ebenfalls das Konzept zur Erstellung der Hardware entnommen worden. Nach Zusammenstellen der Stückliste sind die entsprechenden Bauteile ebenfalls bestellt worden.

Bezeichnung	Anzahl
Metallschichtwiderstand 820 Ohm	3
Metallschichtwiderstand 68,1 K-Ohm	2
Metalloxydwiderstand 1W, 5%, 3,9 K-Ohm	2
Metallschichtwiderstand 10,0 K-Ohm	2
Metallschichtwiderstand 510 Ohm	2
Metallschichtwiderstand 100 Ohm	2
WIMA Folienkondensator, Rm 5mm, 100nF	2
Tonfrequenz-Elko, axial, 2,2µF/63Volt	1
Glimmer-Kondensator, 22pF, 100V, +/- 5%	2
Gleichrichterdiode, DO41, 400V, 1A	1
Festspannungsregler, +3,3V, TO-220	1
WBH-Diag Pro Controller 2.4 - Bauform PDIP/DIL 28-pin	1
MC33290 - L9637 SMD-Adapter	1
Anreihbare LED, 5mm, rot	1
LED, 5mm, Low Cost, blau	1
Anreihbare LED, 5mm, gelb	3
Anreihbare LED, 5mm, grün	1
Keramik-Resonator 8,00 MHz	1
Transistor NPN TO-92 45V 0,1A 0,5W	1
Platine WBH-Diag Pro BT	1
Diagnoseanschluss OBD II Stecker PIN:16	1
BTM-220A2 BTM-222 Bluetooth class 1 Modul	1

Stückliste der Teile:[ODB2-BOM]

Hardware

Schaltplan des ODB2 Adapter

Der Adapter lässt sich nach Schaltplan erstellen und löten. Die Bestückung der Platine sollte anhand der beschrifteten Platine durchgeführt werden

Bestückbare Platine des Adaptes

. Die rot gekennzeichneten Pins, sind die Pins die beim BTM-222 (Bluetooth-Modul) angelötet werden müssen.

Nach Bestücken der Platine müssen einige zusätzliche Aspekte beachtet werden. Beim Löten sollte zuerst das BT-Modul U1 und dann der IC3 gelötet werden. Ebenfalls sollte beim Löten dieser beiden Bauteile darauf geachtet werden, dass keine Lotbrücken zwischen den einzelnen Pins entstehen. Zusätzlich sollten Pausen beim Löten gemacht werden, da das Bluetooth-Modul hitzeempfindlich ist und zerstört werden könnte. Die LEDs sollten mit dem kurzen Anschlussbein in Richtung der abgeflachten Seite gelötet werden. Um einen Kurzschluss zu verhindern, sollte der Keramik-Resonator mit etwas Abstand zur Platine eingelötet werden. Ansonsten droht der Kurzschluss der beiden Lötaugen. Die Unterseite der Platine ist zum Festlöten des ODB2-Steckers da. Alle Pins sollten zur Stabilität angelötet werden.

Fertige Bestückung des Adapters

Bei korrekter Verdrahtung sollte bei einem Anschluss an eine 12 V Spannungsquelle die rote LED leuchten. Diese LED zeigt eine vorhandene Spannungsversorgung an. Wenn jeweils die grüne LED und zwei der drei Gelben LED's LED5 und LED6 zehnmal aufblinken, funktioniert der WBH-Diag Pro. Die blaue LED kennzeichnet die Empfangsbereitsschaft des Bluetooth-Modul und sollte deshalb dauerhaft blinken.
_{Bei Fehlern oder Fragen zur Hardware}

Der aktuelle Stand der Hardware:

• Bauteile sind sind bis auf Bluetooth-Modul und ODB2-Stecker vorhanden

• Adapter muss noch zusammengelötet werden
  
  

Da neben des ODB2 Anschluss

Anschluss eines ODB2 Steckers

, ebenfalls das Bluetooth-Modul nicht geliefert wurde, konnte der Adapter nicht zusammengebaut werden.

Programmierung der App

Für die Erstellung der App ist das Programm „Eclipse“ verwendet worden. Die Erarbeitung zu diesem Programm ist komplett über ein Selbststudium hin durchgeführt worden und weißt daher noch gewisse Wissenslücken auf. Da zusätzlich das Bauteil nicht vorhanden war, konnte die Software dementsprechend auch nicht fertig programmiert werden.

Wartend auf den fertigen Adapter ist der folgende Ansatz für eine App erarbeitet worden. Der Ansatz der App kann hier gedownloadet werden [[1]]

Auf diesen Ansatz, der noch nicht richtig funktioniert, kann nach Fertigstellung der Hardware, versucht werden, die Verbindung herzustellen.

Nach der Verknüpfung und Übermittlung der Daten müssten folgend diese Daten noch auf dem Handy ausgegeben werden.

Der aktuelle Stand der Software:

• Bluetooth-Verbindung muss getestet werden

• Werte müssen ausgegeben werden

Zusammenfassung/Lessons Learned

Die Bearbeitung der Aufgabe, für den ODB2-Adapter hatte den Anreiz im Elektrotechnik-Fachpraktikum vielseitig und interessant zugleich zu sein. So bestand die Möglichkeit unterschiedliche Aufgabenbereiche, die sowohl hardwarenah, als auch softwarenah sind, kennenzulernen.

Unser beizutragen Teil sollte werden, dass ein Adapter (Hardware), durch eine passende Wahl eines Konzeptes herausgearbeitet und zusammengebaut wird. Die einzelnen Bestandteile müssten nach dem Konzept und dem Einbezug der Anleitung zusammengelötet werden. Nach Fertigstellung des Adapters müsste hieraufhin die Programmierung (Software) angeknüpft werden. Über die Software würde die Verbindung zwischen dem Adapter und dem Handy hergestellt werden. Durch diese Verbindung sollten die abgelesenen Daten des Fahrzeugs an das Handy gesendet werden. Diese Daten würden dann so Überabreitet werden, dass eine selbstständig erstellte App, diese auf dem Handy dann ausgibt.

Leider konnten die angesprochenen Themengebiete nur angerissen werden. Einerseits konnte hardwarenah nach einer gründlichen Recherche das kostengünstigste Konzept gewählt, jedoch nicht zusammengebaut werden. Andererseits wiederum konnten softwarenahe Aspekte, über das Programm Eclipse verwirklicht werden, sodass ein Ansatz für eine App fertig und die Inhalte getestet werden können. Jedoch sind diese nicht vollständig, da die Schnittstelle (Hardware) nicht zum Testen vorhanden war.

Das Ziel des Kennenlernens verschiedener Teilbereiche wurde entsprechend durch dieses Projekt erreicht, jedoch nicht maximal ausgelastet.

Letztlich kann dieses Projekt problemlos weitergeführt werden, da ein Großteil der Teile schon vorhanden ist. Über das Konzept zur Hardware und die Anleitung können die Teile zum Adapter gelötet werden. Zusätzlich ist die Software größtenteils schon realisiert und muss nur noch getestet werden.

Weiterführende Weblinks

• Vollständige Zip-Datei aller gefordeten Dokumente [2] Abruf: 14.02.2014
• Tutorial zur Erstellung von Android Apps [3]Abruf: 09.01.2014
• Artikel zu einem ODB2 Adapter [4] Abruf: 09.01.2014
• Beispiel für ein Kommerziell genutzen ODB2 Adapter [5] Abruf: 09.01.2014
• Homepage der Hochschule Hamm-Lippstadt [6] Abruf: 24.01.2014

Quellen

Hardware-KonzeptAbruf: 09.01.2014

Verbesserungsvorschläge zum Artikel

Ulrich Schneider (Diskussion) 12:08, 25. Jan. 2014 (CET)

• ZIP Datei und ein Großteil der geforderten Dokumente fehlen (BOM, PAP, SW, Projektplan, Logbuch, uvm.).
• Lessons Learned fehlt.
• Die Applikation hätte auch mit simulierten Daten ohne Hardware erstellt werden können.

Prof. Dr. Mirek Göbel am 31.01.2014:

• Bitte Rechtschreibfehler beseitigen
• Auf Grammatik achten! (Bsp. "Diese LED zeigt korrekte Spannungsversorgung an")
• Es bleibt unklar, was Ihr "neuer" Anteil an diesem Projekt ist, der über die genannten Quellen hinausgeht. Offenbar ist dort schon alles fertig?