DragonBoard و OBD2: 12 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

با خواندن داده هایی که از پورت OBD2 در ماشین شما بیرون می آید ، می توانید اطلاعات شگفت انگیزی از آن جمع آوری کنید. با استفاده از DragonBoard 410c ، ما روی این پروژه کار کردیم و آن را در اینجا شرح دادیم تا بتوانید خودتان آن را انجام دهید.

این پروژه تنها به دلیل مشارکت با #Qualcomm #Embarcados #Linaro #Arrow #BaitaAceleradora امکان پذیر بود که به ما اجازه می داد به بهترین سخت افزار موجود در بازار دسترسی داشته باشیم و همچنین تماس با بهترین متخصصان برای حمایت از توسعه.

تیم متشکل از این افراد بود:

• مارسل اوگاندو - هکر - [email protected]
• لئاندرو آلورناز - هکر - [email protected]
• تیاگو پائولینو رودریگز - بازاریابی - [email protected]

ما بسیار مشتاق هستیم که به شما در دستیابی به هدف خود کمک کنیم و مطمئن شوید که پروژه خود را به پایان رسانده اید ، بنابراین در صورت نیاز به کمک بیشتر از دستورالعمل های زیر ، به ما اطلاع دهید.

Para seguir este projeto em Português، clique aqui:

www.instructables.com/id/DragonBoard-Com-OBD

برای این پروژه از موارد زیر استفاده کردیم:

• Qualcomm DragonBoard 410c
• رابط ELM327 بلوتوث OBD2
• دانگل USB 3G/4G
• شارژر اتوماتیک اینورتر تنش (110 ولت)

مرحله 1: انجام راه اندازی اولیه DragonBoard 410c **

با استفاده از Qualcomm DragonBoard 410c ، ما پروژه را با نصب توزیع لینوکس به نام Linaro آغاز کردیم ، که به ما امکان می دهد تمام دستگاه های مورد نیاز را راه اندازی کنیم.

برای ایجاد تصویر Linaro برای DragonBoard ، از Ubunto در VirtualBox استفاده کنید ، بنابراین می توانید از FastBoot (که یک برنامه مبتنی بر لینوکس است) استفاده کنید. بنابراین اساساً کاری که باید انجام دهید این است که ترمینال را در VM Ubuntu باز کنید و وارد کنید:

sudo apt-get android-tools-fastboot

برای نصب Linaro ، ما باید 2 مرحله مهم را طی کنیم:

1) نصب BOOTLOADER

نام فایل: dragonboard410c_bootloader_emmc_linux-79.zip

builds.96boards.org/releases/dragonboard410c/linaro/rescue/latest/

فایل ها را از حالت فشرده خارج کرده و پوشه را انتخاب کنید:

cd /FolderName (مسیر پوشه باز نشده)

کد زیر را وارد کنید:

دستگاه های سریع راه اندازی sudo

بازده مورد انتظار:

فست بوت (هگزا دسیمال)

سپس تایپ کنید:

sudo./flashall

بازده مورد انتظار:

تمام شده. زمان کل 1.000 ثانیه (بدون خطا)

نصب سیستم عملیاتی

builds.96boards.org/releases/dragonboard410c/linaro/debian/latest/

این 2 فایل را بارگیری کنید:

boot-linaro-stretch-qcom-snapdragon-arm64-20170607-246.img.gz

این آخرین نسخه موجود تا به امروز (ژوئن/17) است ، بنابراین ممکن است نام آن در آینده تغییر کند. الگویی که شما به دنبال آن هستید "boot-linaro-VersionName" است. این یکی "Stretch" نام دارد و قبلی "Jessie" بود.

linaro-stretch-alip-qcom-snapdragon-arm64-20170607-246.img.gz

این آخرین نسخه تا به امروز (ژوئن/17) است و ممکن است نام آن در آینده تغییر کند. به دنبال الگوی "linaro-VersionName-alip" باشید.

فایل ها را از. GZ باز کنید

در رابطه با فایل های فشرده نشده ، به پوشه "root" دسترسی پیدا کنید

مثال: "/Downloads" که محل ذخیره فایلهای بارگیری شده است.

حالا با دستورات زیر شروع کنید:

دستگاه های سریع راه اندازی sudo

sudo fastboot flash boot boot-linaro-NomeDaVersão-qcom-snapdragon-arm64-DATA.img

بازگشت مورد انتظار (به یاد آوردن زمان ممکن است متفاوت باشد):

تمام شده. زمان کل: 100.00

ماوس ، صفحه کلید و مانیتور/تلویزیون را با استفاده از پورت HDMI وصل کنید

این را در دست داشته باشید:

کاربر: linaro

رمز عبور: linaro

برنامه Lxterminal را باز کرده و با بارگیری لیست به روزرسانی های موجود ، در مورد بسته های نصب شده اقدام کنید:

sudo apt-get update

مطمئن شوید که بسته های موجود را از لیست نصب کنید:

sudo apt-get upgrade

نکته: لینارو به دلیل یک بوت بسیار سریع و یک جامعه بسیار متعهد و حل مسئله انتخاب شد ، که در زمان زیادی صرفه جویی می شود.

مرحله 2: تعیین محل DragonBoard 410c خود با استفاده از آنتن GPS آن

با نصب برنامه های لازم که مشتری ماژول GPS هستند شروع کنید. نام برنامه عبارتند از: GNSS-GPSD ، GPSD و GPSD-CLIENTS. برای انجام این کار ، دستورات زیر را دنبال کنید:

sudo apt-get gnss-gpsd gpsd gpsd-client را نصب کنید

با نصب این برنامه ها ، برای شروع صحیح آن به دستورات بیشتری نیاز خواهید داشت:

sudo systemctl شروع qdsp-start.service

sudo systemctl شروع gnss-gpsd.service sudo systemctl شروع qmi-gps-proxy.service

حالا DragonBoard 410c را به یک منطقه باز و وسیع ببرید ، با دیدی واضح از آسمان ، به شما این امکان را می دهد تا سیگنال ماهواره ها را دریافت کنید. حالا در ترمینال تایپ کنید:

gpsmon –n

از آزمایشات ما ، داده ها به طور متوسط پس از 10 دقیقه روی صفحه نمایش داده می شوند. علاوه بر موقعیت DragonBoard روی پنجره یا داخل خانه ، علاوه بر بسیاری از موانع دیگر که ممکن است در دریافت سیگنال GPS تداخل ایجاد کند ، از مکانی به مکان دیگر بسیار تغییر می کند.

مرحله 3: نصب دانگل USB 3G/4G

چند راه برای اتصال DragonBoard 410c به شبکه 3G/4G/GSM وجود دارد:

• استفاده از Shield / BreakoutBoard با مودم GSM که دارای شکاف SimCard نیز می باشد.
• از دانگل USB 3G/4G استفاده کنید.

برای این پروژه تصمیم گرفتیم از دانگل USB Huawei E3272 استفاده کنیم ، زیرا خرید آن آسان و سریع بود.

برای پیکربندی مودم می توانید از ترمینال (با استفاده از برنامه WVDial) استفاده کنید ، اما ساده ترین راه برای انجام این کار استفاده از رابط کاربری گرافیکی Linaro (GUI) است. به آن به شرح زیر:

• با اتصال دانگل USB به DragonBoard ، روی نماد "شبکه ها" در گوشه سمت راست پایین صفحه راست کلیک کنید.
• "ویرایش اتصالات"> "افزودن" ؛
• "پهنای باند موبایل" را از منوی کشویی انتخاب کنید ؛
• روی "ایجاد" کلیک کنید.

دستورالعمل های جادوگر را دنبال کنید ، مطمئن شوید که Carrier مناسب را از منو انتخاب کرده اید و به دستگاه اجازه می دهید تا مطابق آن متصل شود.

مرحله 4: تبدیل DragonBoard 410c به Wifi Hotspot / Access Point

ساده ترین راه برای پیکربندی DragonBoard 410c به عنوان روتر wifi یا hotspot (اکنون که اتصال اینترنت را پیکربندی کرده اید) استفاده از رابط کاربری سیستم است. برای انجام این کار ، مراحل زیر را دنبال کنید:

• روی نماد شبکه در گوشه سمت راست پایین راست کلیک کنید
• "ویرایش اتصالات و سپس" افزودن "را انتخاب کنید
• "WiFi" را انتخاب کنید
• روی ایجاد کلیک کنید

نام شبکه ای را که می خواهید ایجاد کنید در قسمت "SSID" و فیلد "Mode" را به "Hotspot" تغییر دهید.

برای اطمینان از کارکرد آن ، موارد زیر را بررسی کنید:

• به برگه "تنظیمات IPv4" بروید
• بررسی کنید آیا "روش"

مرحله 5: دسترسی بی سیم به DragonBoard 410c با استفاده از SSH ، از طریق اتصال هات اسپات

ما موفق شدیم راهی برای دسترسی از راه دور به DragonBoard ایجاد کنیم ، مهم نیست که شما در نزدیکی آن هستید یا نه. معمولاً باید از طریق wifi یا بلوتوث به خود برد متصل شوید. راه دیگر ، دسترسی به آن با اتصال به همان شبکه Wifi (به عنوان مثال: از روتر) است. با انجام مراحل بعدی ، ما یک دستگاه مستقل ایجاد می کنیم که شبکه خود را ایجاد می کند و به منظور دسترسی به آن به وب باز می شود.

می توانید با نصب "SSH خودکار" با استفاده از کد زیر شروع کنید:

sudo apt-get نصب gcc make

wget https://www.harding.motd.ca/autossh/autossh-1.4e.tgz tar -xf autossh-1.4e.tgz cd autossh-1.4e./configure make sudo make install

اکنون ما قصد داریم یک کلید رمزنگاری با استفاده از استاندارد RSA ایجاد کنیم. این کلید برای دسترسی ایمن به نمونه نهایی لینوکس از طریق IP عمومی مودم 3G مورد استفاده قرار می گیرد. هدف اصلی این مرحله است. کد زیر آن کلید را در مخزن کلیدهای مورد اعتماد لینوکس کپی می کند و مطمئن می شود که امنیت بیشتری برای اتصال وجود دارد.

ssh -keygen -t rsa

scp ~/.ssh/id_rsa.pub user@remote_server:.ssh/author_keys autossh -M 0 -q -f -N -i /home/pi/.ssh/id_rsa -o "ServerAliveInterval 60" -o "ServerAliveCountMax 3" -R 2222: localhost: 22 user@remote_server

با دنبال کردن این مراحل ، شما فقط Qualcomm DragonBoard 410c را به سرور ابری تبدیل کرده اید! / o/

مرحله 6: اتصال DragonBoard 410c به OBD خودرو با استفاده از بلوتوث - قسمت 1/2

رابط ارتباطی خودرو از طریق پورت OBD2 انجام می شود. اطلاعاتی که در این پورت رد و بدل می شود نیاز به ترجمه دارد و برای این منظور به یک دستگاه مترجم نیاز داریم. دو گزینه سخت افزاری وجود دارد: ELM327 یا STN1170.

برای این پروژه ، ما از یک دستگاه بلوتوث با چیپست مبتنی بر ELM327 استفاده کردیم.

مهم است که توجه داشته باشید در دسترس بودن ELM327 به این معنا نیست که نسخه اصلی ELM327 است. اکثر قسمت های چیپست های موجود بر اساس نسخه 1.5 هستند ، زمانی که اطلاعات تراشه شبیه سازی و به بازار نشت کردند. ELM327 اصلی در حال حاضر در نسخه 2.2 است. تکامل این چیپست اطلاعات بیشتری در مورد خودروهای جدیدتر به ارمغان می آورد. مهم است که بدانید ، زیرا بسته به آزمایشات ، ممکن است به داده های وسایل نقلیه جدیدتر دسترسی داشته باشید یا نتوانید.

با آداپتور بلوتوث OBD2 ، پورت OBD2 خودرو خود را پیدا کنید. ممکن است جایی در زیر فرمان قرار داشته باشد. شاید جستجوی آن با استفاده از این ابزار آسان تر باشد:

از نوت بوک خود با استفاده از SSH به DragonBoard 410c دسترسی پیدا کنید (به یاد داشته باشید که اکنون در ماشین هستید و تلویزیون/مانیتوری ندارید که بتوانید برد را به برق متصل کنید). به محض وارد شدن دستگاه بلوتوث OBD2 به درگاه خودرو ، مراحل زیر را برای دسترسی به اتصال بلوتوث دنبال کنید.

sudo bluetoothctl

روی نماینده در اسکن پیش فرض عامل روشن می شوددر این مرحله مهم است که MAC Address را کپی کنید زیرا در مراحل بعدی به آن نیاز خواهید داشت

این دستورات را تایپ کنید:

به MACADDRESS اعتماد کنید

جفت MACADDRESS

از شما خواسته می شود که کد PIN را برای جفت شدن Bluetooth OBD2 با برد تایپ کنید.

معمولاً کد پین 1234 یا 0000 است - بستگی به سخت افزار شما دارد

اکنون باید صفحه "اتصال موفقیت آمیز" را مشاهده کنید. برای خروج از برنامه بلوتوث ، از دستور زیر استفاده کنید:

ترک کن

مرحله بعدی اتصال دستگاه با پورت سریال است:

sudo rfcomm bind 0 MACADDRESS 1

برای اطمینان از موفقیت آمیز بودن عملیات ، عبارت زیر را تایپ کنید:

ls /dev

پورت "Rfcomm0" باید ذکر شود.

مرحله 7: اتصال DragonBoard 410c به OBD خودرو با استفاده از بلوتوث - قسمت 2/2

هدف اصلی این مرحله تضمین این است که ارتباط بین 3 دستگاه کار می کند:

ELM327 ، DragonBoard 410c و ماشین

برنامه "Screen" را برای ارسال پیام های سریال از طریق درگاه سریال بارگیری کنید

صفحه نصب sudo apt-get

از پورت سریال برای ارسال دستورات AT و دریافت پاسخ بین DragonBoard 410c و دستگاه ELM327 استفاده می شود.

برای اطلاعات بیشتر در مورد دستورات AT به پیوند زیر دسترسی پیدا کنید:

elmelectronics.com/ELM327/AT_Commands.pdf

هشدار:

در این مرحله بسیار مراقب باشید! تمام اطلاعاتی که به دستگاه ارسال می کنید تفسیر شده و برای خودرو ارسال می شود ، اگر پیام اشتباهی ارسال شود ، می تواند توسط خودرو اشتباه تفسیر شده و مشکل ایجاد کند. به دستورات توجه کنید و قبل از تلاش برای کد خود ، آنها را مطالعه کنید. ما اکیداً توصیه می کنیم دستورالعمل های زیر را دنبال کنید.

دنباله دستور زیر را برای شروع ارتباط دنبال کنید:

• این عملکرد ارتباط سریال را با استفاده از صفحه شروع می کند:

  screen /dev /rfcomm0

به محض بارگیری ترمینال ، دستورات زیر را در این دنباله تایپ کنید:

ATZ

ATL1 ATH1 ATS1 ATSP0

آخرین آزمون ارتباطی:

کنسول را تایپ کنید:

ATI

باید "ELM327 v1.5" یا نسخه ELM دستگاه شما را برگرداند

این ثابت می کند که ارتباط دستگاه ELM و DragonBoard 410c در حال کار است

اشاره کوتاه

برای خروج از "Screen" باید Ctrl+A و سپس Ctrl+D را تایپ کنید.

مرحله 8: اتصال DragonBoard 410c به OBD خودرو با استفاده از PyOBD

PyOBD یک کتابخانه پایتون است که امکان برقراری ارتباط با دستگاه های OBD2 قابل اتصال به خودروها را فراهم می کند. با این کار ، می توانیم اطلاعات متعددی از جمله سرعت خودرو و خطاهای الکتریکی را استخراج کنیم.

در این مرحله باید اطمینان حاصل کنیم که کتابخانه های پایتون زیر در Linaro از DragonBoard 410c شما نصب شده اند:

• PIP - مدیر بسته پایتون

  sudo apt-get python-pip را نصب کنید

• SetupTools - مدیر نصب فایل

  sudo pip install -U pip setupstools

• چرخ - قالب بندی بسته را نصب کنید

  sudo apt-get نصب python-wheel

• OBD - کتابخانه پایتون برای ارتباط با دستگاه OBD

  sudo apt-get python-obd را نصب کنید

• GPS - کتابخانه پایتون برای دریافت اطلاعات از GPS

  sudo pip نصب gps

• درخواست ها - بسته پایتون برای RESTful

  درخواست های نصب sudo pip

برای بررسی اینکه بسته OBD به درستی کار می کند ، مراحل زیر را دنبال کنید:

sudo python

اکنون نشانگر پایانه به ">>>" تغییر می کند که نشان می دهد پایتون در حال اجرا است. اکنون می توانید دستورات زیر را تایپ کنید:

• با وارد کردن کتابخانه OBD شروع کنید:

  واردات obd

• برای اتصال به Port Port از دستور زیر استفاده کنید:

  اتصال = old. OBD ("dev/rfcomm0")

• طبیعی است که یک پیغام خطا نشان داده شود ، می گویند ارتباط برقرار نشد ، بنابراین اگر چنین شد ، یکبار دیگر تلاش کنید.

• برای اطلاع از اینکه آیا پایتون از خودرویی که از طریق ELM327 از طریق بلوتوث عبور می کند اطلاعات دریافت می کند ، موارد زیر را تایپ کنید:

  connection.protocol_name ()

مرحله 9: خواندن داده ها از ماشین ، با استفاده از پایتون

ما یک فایل به نام: OBD.py ، مطابق دستورالعمل زیر ، و سپس کد را ایجاد می کنیم.

برای وارد کردن ارتباطات ، کتابخانه OBD را به پایتون وارد کنید.

به دلایل نامعلوم ، با استفاده از سخت افزار ما ، اولین تلاش اتصال همیشه شکست می خورد. تلاش دوم ، همیشه کار می کند. به همین دلیل است که روی کد ، دو خط فرمان را مشاهده می کنید که سعی در ایجاد ارتباط دارند.

پس از موفقیت آمیز بودن اتصال ، ما یک حلقه نامتناهی را راه اندازی کردیم که به دنبال داده های OBD است و آن را با توجه به پارامترهای از پیش تعیین شده فرمت می کند. پس از آن ، یک URL با استفاده از Query String ایجاد می کند و اجازه می دهد تا با استفاده از روش POST به سرور ارسال شود.

در مثال زیر ، ما موفق به دریافت اطلاعات زیر شدیم:

• دور در دقیقه
• سرعت

توابع برای ثبت داده ها از دو پارامتر استفاده می کنند. به عنوان مثال ، با استفاده از [1] [12] برای [ماژول] [PID] سرور می کنید. لیست عملکردها را می توانید در آدرس زیر مشاهده کنید:

در نهایت ، نشانی اینترنتی را با تمام اطلاعات متصل و اضافه شده به پرونده ، به نام "obd_data.dat" ایجاد کنید.

کد OBD.py در زیر آمده است.

پس از اتصال و ضبط داده ها ، فایلی به نام: envia_OBD.py ایجاد می کنیم

این قسمت کد ساده تر می شود. کتابخانه های مربوط به درخواست/ارسال داده را با استفاده از RESTFUL وارد کنید.

یک WHILE برای استفاده از POST ایجاد کنید و آدرس اولین خط فایل را که قبلاً توسط OBD.py پر شده بود ارسال کنید. پس از آن ، برای جلوگیری از ارسال مجدد داده ها ، آن خط را از پرونده پاک می کند.

کد فایل OBD.py در زیر آمده است.

مرحله 10: اسکریپت های تکراری و روش ذخیره اطلاعات برای داده های ضبط شده

هر کاری که ما تا کنون انجام داده ایم جهت اطمینان از ارتباط صحیح DragonBoard با قطعات مانند 3G ، Wifi ، بلوتوث ، داده های GPS و موارد دیگر بوده است.

از کد زیر برای ویرایش فایل "rc.local" استفاده کنید که قبلاً دارای توابع و دستورات از پیش تعیین شده است. در "/etc" قرار دارد. برای ویرایش ، از دستور زیر استفاده کنید:

sudo nano /etc/rc.local

اکنون ما باید همه سرویس ها و عملکردها را پیکربندی کنیم و روالهایی ایجاد کنیم که با راه اندازی DragonBoard به طور خودکار راه اندازی می شوند. بیایید از BASH برای این کار استفاده کنیم. BASH (Bourne-Again-SHell) یک برنامه مترجم لینوکس فرمان است.

کد زیر دارای دستورات BASH است و باید آدرس MAC بلوتوث/OBD را وارد کنید. بسیار مراقب باشید تا مطمئن شوید که کد را با "خروج 0" خاتمه می دهید که پاسخ سیستم در مورد موفقیت آمیز بودن عمل است.

اگر [! -f/etc/ssh/ssh_host_rsa_key]

سپس systemctl stop ssh.socket || true dpkg-پیکربندی مجدد server-fi fi sudo systemctl start qdsp-start.service rfcomm bind 0 MACADDRESS 1 sudo python /home/linaro/Documents/FadaDoCarro/conectaGPS.py & sudo python/home/home/ /Documents/FadaDoCarro/OBD.py & sudo python /home/linaro/Documents/FadaDoCarro/envia_OBD.py & خروج 0

از این پس ، هر بار که DragonBoard را روشن می کنید ، به 3G متصل می شود و داده های GPS و OBD را به سرور انتخاب شده ارسال می کند.

مرحله 11: مشکلات در راه

ما برخی از مسائلی را که در طول راه قبل از نوشتن این دستورالعمل پیدا کردیم ذکر کردیم ، اما فکر می کردیم اگر برای شما اتفاق بیفتد می تواند به شما کمک کند.

• PyOBD

  هنگام ارسال داده هنگام برقراری ارتباط با خودرو ، باید بسیار محتاط باشید. در یکی از اولین تلاش های ما ، وقتی ارتباط پایدار نبود ، ما فرمان اشتباهی را ارسال کردیم که اساساً ECU را خراب کرد. تعویض دنده در پارکینگ گیر کرده بود و برخی از چراغ های داشبورد به طور تصادفی چشمک می زدند. راه حل پیدا شده این بود که یکی از کابل های باتری را به مدت 15 دقیقه جدا کنید. این ECU را به حالت پیش فرض کارخانه باز می گرداند ، بنابراین هرگونه دستور یا تغییری که ممکن است انجام داده باشیم لغو می شود

• لینارو

  ما با DragonBoard خود مشکلی داشتیم که به طور پراکنده راه اندازی مجدد می کرد. این مشکل توسط تیم Linaro که نسخه جدیدتری از سیستم عامل را منتشر کردند ، حل شد. ما این آموزش را با نسخه به روز شده نوشتیم

• GPS DragonBoard

  DragonBoard 410c کوالکام دارای آنتن داخلی GPS نیست ، بنابراین برای افزایش جذب سیگنال GPS ، باید یک کانکتور برای آنتن خارجی نصب کنیم. این فرایند در پیوند زیر بهتر توضیح داده شده است:

مرحله دوازدهم: منابع

بوت لودر

builds.96boards.org/releases/dragonboard410c/linaro/rescue/latest/

لینارو

builds.96boards.org/releases/dragonboard410c/linaro/debian/latest/

Como instalar یا Linaro و DragonBoard 410c

www.embarcados.com.br/linux-linaro-alip-na-qualcomm-dragonboard-410c/

مستندات GPS برای DragonBoard

discuss.96boards.org/t/gps-software/170/16

نسخه ی نمایشی GPS

gist.github.com/wolfg1969/4653340

پایتون OBD

github.com/brendan-w/python-OBD

Conectando RaspberryPi um um OBD بلوتوث

gersic.com/connecting-your-raspberry-pi-to-a-bluetooth-obd-ii-adapter/