Всех приветствую.

Немного вводной информации. У меня Volkswagen Tuguan 2008 года. Случилось так, что рулевая рейка на моем автомобиле стала периодически выдавать то желтый руль, то красный (признак проблем с ЭУР).

Диагностика говорила о том, что на 30 клемме (постоянный плюс после аккумулятора) пропадает питание.

И, казалось ба, в чем проблема проверить жгут проводов и найти причину? Не тут то было. Жгут проводов целый, окислов на соединениях нет. Питание при наличии ошибки есть. Вывод - проблема в блоке управления ЭУР. А стоит он на самой рулевой рейке, до которой без подъемника добраться достаточно проблематично. Решил заказать контрактную б/у рейку и заменить ее. После замены проблема ушла. Но вот незадача - осталась старая рейка. И продать ее в таком состоянии не вариант, так как непонятно что дает ошибку. И как чинить, не имея возможности без машины даже включить ее "на столе"?

Итак, моя задача: подключение рулевой рейки тигуана на столе без подклбчения к машине. Для этого требуется имитация активности в CAN шине. Для этого требуется адаптер, позволяющий работать с программой CanHacker и, собственно, трейс CAN пакетов с автомобиля.

С первой задачей мы сегодня и разбираемся, а именно с адаптером, совместимым с ПО CanHacker.

ПО CanHacker общается с адаптером по протоколу lawicel. Следовательно, нам понадобится микропрограмма для Arduino и CAN трансивер. Будем использовать модуль MCP2515 с трансивером TJA1050 на борту.

Соединение с Adduino простое - нужно соединить питание и SPI, схема типовая. Выглядит следующим образом.

Джампер J1 на модуле MCP2515 подключает резистор 120 Ом на шине. Для подключения к шине автомобиля он обычно не нужен, а вот для подклчения устройства к модулю на столе его лучше установить.

Итак, модуль подключили, осталось дело за малым - найти подходящий софт для прошивки.

Тут у меня было много приключений, потому что везде, где предлагалось сделать аналогичный девайс, использовался проект arduino-canhacker, но он имеет свойство зависать и нестабильно работает на скорость 500Кб/с и выше (у меня он и на 125 зависал спустя минуту).

В итоге нашел для себя нечто прекрасное, а именно проект Seeed_Arduino_CAN. Подключается в проект как библиотека, открывается пример canbus-monitor, прошивается и вуаля - имеем девайс, который умеет работать с CanHacker, не зависает и адекватно работает на 500Кб/с.

Ну что, проверим работу девайса? :) Идем к машине, лезем к блоку парковочного ассистента, подключаемся к CAN шине (да да, на вагах стоит Gateway, который разделяет сети и подключившись к нему вы ничего не увидете. Туда можно слать запросы с ID 7xx и получать ответы, разъем диагностический же...). Запускаем CanHacker, выбираем COM порт и скорость 115200, выбираем скорость шины CAN (в моем случае это кан-привод, там скорость 500Кб/с).

Подключаемся к адаптеру и видим что все ок, коннект есть, версия микропрограммы видна.

Выбираем трейс, нажимаем запись. Включаем зажигание, запускаем двигатель, глушим двигатель, останавливаем трассировку. Все, трейс записан, дальше можно использовать его для имитации автомобиля для включения рулевой рейки. Конечно, весь трейс не понадобится, но он даст понимание какой canid и какое сообщение дают добро на его включение.

Если то что вы прочитали вам понравилось - дайте знать, напишу что нибудь еще по этой теме :)

TLDR:

Живу в приграничном регионе, но меня отлично поймут и москвичи. У нас просто жопа порой с навигацией из-за глушилок вокруг стратегических объектов. Пора с этим что-то делать и есть техническая идея, которая нуждается в проверке специалистами. Нужны технические советы.

Речь о навигации в автомобиле. Это нужно таксистам, курьерам, доставщикам и лицам с симптомами топографического кретинизма вроде меня (особенно в ночи).

Идея состоит в том, чтобы соорудить девайс, который формировал бы синтетический NMEA-поток на базе автономной навигации ориентируясь по локальным датчикам в автомобиле.

Решение примерно такое. У машины есть энкодеры - датчики вращения колёс, которые довольно точно могут показать сколько машина проехала. Если есть ABS, то, по идее, такие датчики есть на каждом колесе. Первый вопрос - доступны ли они по СAN-шине и с какой точностью? А ещё не могу понять есть ли на CAN-шине датчик угла поворота руля или рулевой рейки. Казалось бы довольно разумно было бы таковой иметь, ведь как-то зеркало заднего вида понимает как рисовать траекторию при заднем ходе.

Вижу продукт (MVP) в таком виде, (если всё будет как грезится в моих радужных фантазиях):

• Прибор, вставленный в OBD2, который по блютусу виден смартфону с навигатором как GPS-приёмник. Он отдаёт стандартный NMEA-поток с вычисленными координатами.

• Координаты вычисляются на основе интегрирования данных с датчиков вращения и угла поворота колёс. Да, там будет много непростой математики чтобы брать приблизительные координаты авто, фильтрами Калмана их уточнять в связи с показаниями датчиков, корректировать вероятное положение машины притягивая её к карте дорог. Машина едет не по полю обычно, а по сетке кварталов города или по дорогам. По длинам отрезков между поворотами и углам этих поворотов можно строить гипотезы в какой части карты мы находимся, фильтр Калмана и физическая модель автомобиля с показаниями датчиков поможет довольно точно локализовать автомобиль. В сложных ситуациях можно предусмотреть ручную подсказку девайсу через смартфон.

• Как побочный эффект можно сделать в рамках этого устройства довольно продвинутый бортовой навигационный комплекс, который будет хорошо учитывать расход бензина, путевУю статистику, писать треки, может быть даже делать передачу телеметрии по LoRa WAN на такие же блоки для отображения на бортовом дэшборде попутчиков в автопутешествии. Телеметрия машин, которые едут с вами и короткие статуснып сообщения в условиях отсутствия сотовой связи - это заманчиво. А передавать можно и проложенный на навигаторе маршрут, и намерения перекусить где-то, и т.д.

Что думаете? Меня больше всего вопросы по CAN-шине интересуют:

1. Можно ли получить по CAN-шине угол поворота руля?

2. Если нет, то сложно ли оснастить таким энкодером любую машину?

3. С какой скоростью можно получить одометр по CAN-шине?

4. Можно ли получать данные о скоростях вращения отдельных колёс?

5. Если да, то будет ли видно разницу между скоростями левых и правых колёс при поворотах?

6. Чтоб два раза не вставать. Какая инфа доступна по CAN-шине (или вообще по OBD2) про встроенный GPS\ГЛОНАСС, про бортовые часы, которые подводятся по спутнику? Можно ли через CAN-шину подстраивать часы? Бесит, что время на них прыгает туда-сюда в районе глушилок.

7. Есть ли на CAN-шине показания штатного GPS, встроенного в модуль вызова 112?

8. На каких моделях что из всего этого доступно и какая известна специфика?