Bordcomputer mit Mikrocontroller und TFT (Wegfahrsperre, Batteriemanagement, Standheizung, OBD uvm.)

Wie findet ihr das Projekt?

  • Coole Idee!

  • Ist mir zu aufwändig!

  • Das möchte ich auch!


Die Ergebnisse sind erst nach der Abstimmung sichtbar.

macmoran

Jung-Mitglied
Ort
Hamburg
Mein Auto
T5 Multivan
Erstzulassung
06/2005
Motor
TDI® 128 KW
DPF
nein
Motortuning
Nein
Getriebe
6-Gang
Antrieb
Front
Ausstattungslinie
Comfortline
Radio / Navi
RNS-2 CD
Extras
Rückfahrkamera, Standheizung
Umbauten / Tuning
Umbau zum Wohnmobil bis 3,0t
Spritmonitor ID
FIN
WV2ZZZ7HZ5H064***
Typenbezeichnung (z.B. 7H)
7HM
Hi Leute,

ich bin schon ein paar Monate hier im Forum als passiver Nutzer unterwegs und konnte schon den einen oder anderen nützlichen Hinweis bei meinem Bus umsetzen.
  • Verdacht auf Turboschaden (Pfeifen) -> Forum: Abgaskrümmer -> Resultat: Stehbolzen abgerissen.
  • Kältemittel Klimaanlage leer -> Forum: Leitung zum hinteren Klimagerät -> Resultat: Leck in der Leitung im Radkasten.
Kurz gesagt, gutes Forum, danke!

Nun möchte ich aber auch etwas Stück für Stück zurückgeben, denn das Projekt beginnt gerade erst. Ich würde es aber gerne durch Eure Meinungen und evtl. Ideen begleiten lassen.

Und zwar fing es an mit dem leidigen Thema, wie sichere ich meinen Bus gegen Diebstahl. Nun, mir ist sehr wohl bewusst, dass wenn sie mit einem Schlepper kommen der Bus weg ist. Allerdings denke ich noch immer, dass dies die Ausnahme ist. Also muss man es dem Dieb so schwer wie möglich machen. Da die meisten Menschen eh nicht auf Sirenen reagieren, bleibt nur dafür zu sorgen, dass die Karre nicht läuft. Dazu gibt es diverse Möglichkeiten, die sind uns alle bekannt. Nun plane ich aber für die Zukunft und möchte wenn ich campen bin, auch die Standheizung Nachts nutzen. Ich besitze eine ab Werk mit der Dachuhr. Und ich weiß jetzt schon, dass ich zu faul wäre um Nachts nach vorne zu klettern um sie einzuschalten damit sie für 30 Minuten läuft. Also muss eine praktikable Lösung für alle meine Sorgen her, die am besten immer erweiterbar ist.

Der Plan ist folgender:
  • Arduino Mega als Zentrale Steuereinheit für sämtliche Sensoren und Aktoren am System.
  • 4,3" TFT Bildschirm in die Sonnenblende vom Fahrer integriert.
  • Gehäuse irgendwo im Fahrzeug verbauen, wo ein Dieb so schnell nicht herankommt.
Fürs erste soll das System folgende Funktionen umfassen:
  • Wegfahrsperre über 4 bzw. 8 Kanal Relais zum trennen von Kraftstoffzufuhr, Motorsteuergerät Kl. 15, Anlasserunterbrechung usw. also das volle Programm.
  • Standheizung über Temperatursensor automatisch einschalten lassen, Temperatur kann über TFT ausgewählt werden.
  • Luftfeuchtigkeit im Fahrzeug erfassen und über Frischluftzufuhr regulieren durch Ansteuerung des Gebläses.
  • Batteriemanagement soll die Spannungen beider Batterien überwachen und zur Not Systeme abschalten, aber auch darüber Benachrichtigen.
Geplant:
  • OBD Systeme auslesen und Informationen über TFT ausgeben. Z.b. Drehzahl, Geschwindigkeit, Wassertemperatur, was das OBD System halt alles ausspuckt.
  • Alarmanlage bei nicht befugten Startversuchen und Benachrichtigung per SMS an den Halter.

Der Mikrocontroller ist mit den Systemen noch nicht ausgereizt und es sind noch Anschlüsse vorhanden. Also wenn ihr Ideen oder Vorschläge habt, können wir die hier gerne Diskutieren.
Ich werde das ganze Projekt Schritt für Schritt Dokumentieren, damit ambitionierte Bastler das Nachbauen können. Die Software für den Mikrocontroller würde ich dann ggf. zur Verfügung stellen.
Ich werde diese allerdings nicht jedem einfach so schicken. Auch werde ich nicht genau Beschreiben, wo welches System zur Wegfahrsperre lahmgelegt wird. Feind hört mit und so.

Man das war gerade eine Menge Text. Ich hoffe ihr habt lust mich bei dem Projekt zu begleiten. Ach so, wenn ich nicht das richtige Forum gewählt habe, schiebt es bitte in das richtige.

Gruß, macmoran


P.S. Als kleine Vorschau schon einmal das Display vor der Sonnenblende um sich einen Eindruck zu verschaffen im Anhang.
tft blende.jpeg
 
Hi,

coole Idee. Ich meine der @Schroeder hat sowas schon gemacht. ich hatte auch mal darüber nachgedacht, das dann auf mein RNS2 zu bringen (VSWITCH, AUX). Ich würde dafür eher einen RPI3 her nehmen, da ich noch was mit meiner RFK machen möchte (ggf. Overlay mit den Parksensoren).

Leider habe ich kein Zeit für gar nichts.

Arduino finde ich super und sicherlich für Sensorik und Aktoren besser geeignet als der RPI.

Spannend :-)
 
Hi macmoran,

Schöne Idee! Schon einmal viel Spaß bei deinem Projekt!
Was ist das für ein Display mit was für einem Interface? Passt das mit den Leitungslängen oder werden die Daten nachher differentiell übertragen?
Für deine Lüftung könntest du auch noch einen Luftgütesensor integrieren.

Gruß Malte
 
OBD Systeme auslesen und Informationen über TFT ausgeben. Z.b. Drehzahl, Geschwindigkeit, Wassertemperatur, was das OBD System halt alles ausspuckt.

Ich will dir nicht den Wind aus den Segeln nehmen, aber OBD geht bei den frühen Baujahren ohne DPF nicht unbedingt.

Gruß
 
Hey,

@Slaughtercult OBD ist für Dieselfahrzeuge ab 2004 Pflicht gewesen. Aber danke für den Hinweis, ich werde am Wochenende mal schauen welche Antworten ich am Tester über das OBD System erhalte.

@kippis Ich habe mir ein Nextion Enhanced NX4827K042 geholt. Der Vorteil den ich bei diesem Display sehe ist, dass das komplette GUI auf dem Display gespeichert ist und dort auch berechnet wird. Das heißt der Arduino empfängt lediglich die Infos wenn etwas relevantes gedrückt wurde und sendet nur die Sensor Daten. Deshalb hoffe ich das ich mit einem CAT7* Kabel auch bis zu einer Kabellänge von 3m, vielleicht sogar auch 4m komme. Das wird aber dann die Praxis zeigen. Aufgrund des geringen Datentransfers kann ich auch bis 9600 baud runtergehen. Ansonsten muss ich wohl auf differentielle Übertragung wechseln. Allerdings muss ich mich da dann noch mehr einlesen für. Aber für Tipps bin ich immer offen!

Gruß, macmoran
 
@Slaughtercult OBD ist für Dieselfahrzeuge ab 2004 Pflicht gewesen. Aber danke für den Hinweis, ich werde am Wochenende mal schauen welche Antworten ich am Tester über das OBD System erhalte.

Du wärst nicht der erste, der diesen Irrglauben hat, siehe hier: Kein Zugriff über OBD2

Aber wie gesagt, cool ist die Idee mindestens und eigentlich möchte ich sowas auch, allein weil mein Bus zwar OBD perfekt beherrscht, mein KI mit Infos aber recht sparsam umgeht... :D
 
Hallo,

ich persönlich finde den dauerhaften Einsatz von OBD Diagnosesitzungen für nicht zielführend. Die Kommunikation belastet die Steuergeräte und besonders bei vielen Protokollierungen dürften Aussetzer nicht ungewöhnlich sein. Zur Diagnose ja, zur dauerhaften Messung und Darstellung auf einem LCD eher nein.

Andererseits ist das direkte auswerten der CAN Botschaften nicht selbst erklärend. Aus dem Datenwust nutzbare Metriken zu machen dauert. Bei der Entwicklung der Farb-MFA für den T5.1 war das eines der grössten Hürden. Dafür lassen sich dort jetzt aber alle Werte in Echtzeit sogar analog darstellen.

Gruss,
Peter
 
Die Problematik sehe ich auch, deshalb möchte auf keinen Fall dauerhaft eine OBD Verbindung aufbauen. Die Verbindung wird erst aufgebaut wenn auch der entsprechende Punkt im Menu ausgewählt wird und auf "auslesen" gedrückt wird. Soll also eine Diagnose Funktion sein und keine Informelle. Da ich aber über ein Diagnosegerät verfüge, ist diese Funktion wirklich nur in "Planung" und steht weit unten auf der Liste.
 
Okay, OBD ist raus. Er reagiert nicht, schade eigentlich. Aber da dies nur eine geplante Funktion war, steht dem ganzen Projekt nichts entgegen.
Ich habe die letzten Tage fleißig gewerkelt. Kommunikation zwischen Arduino und Display läuft inzwischen einwandfrei und das GUI ist schon entwickelt.
Nun müssen nur noch alle Funktionen eingebaut werden. Helligkeit und "Bildschirmschoner/Sleep Timer" um Strom zu sparen funktionieren, auch lässt
sich bereits ein PIN einschalten/abschalten/ändern und wird im EEPROM gespeichert. So lässt sich eine manipulation durch Strom abklemmen verhindern.

Hier ein Vorgeschmack auf das Hauptmenü:

hauptmenu.jpg
 
nice. Aber dieses "lebensbejahende" braun sieht "scheiße" aus. :D
 
Ich habe es inzwischen mehr ins Orange gezogen, wo es auch hin sollte :D. Auf dem Display sieht alles aber nochmal ganz anders aus finde ich. :D
 
Die Idee ist schon echt ganz cool. Wie stelllt man mit der nötigen Ausfallsicherheit denn sicher, dass einem das Gebastel nicht während der Fahrt einfach mal den Motor ausmacht?

Carsten
 
Hey Carsten, also mein Plan sieht momentan folgendermaßen aus:

Der Microcontroller hat ein 4 Kanal Relais mit Optokopplern. Dadurch habe ich hierüber keine direkte Verbindung zum Mikrocontroller, außer die Versorgungsspannung.
Mit diesem 4 Kanal Relais werde ich wiederum Stabile Wechselrelais / Stromstoßrelais / FlipFloprelais, wie auch immer, ansteuern. Diese schalten bei einem Stromimpuls um. Ich benötige
also nicht wie bei einem normalen Relais dauerhaft einen Steuerstrom um das Relais angezogen zu halten, denn dort könnte es zu dem Ausfall des Motors kommen, wenn
der Mikrocontroller keinen Steuerstrom mehr liefern würde.

Gruß, macmoran
 
..."böse" Zwischenbemerkung: falls die Bistabilität auf mechanischem Weg erreicht wird, sollte man unbedingt auf ausreichende Stoß- und Rüttelfestigkeit des Relais' achten. Sonst könnte ein gröberes Schlagloch oder eine Rumpelpiste schlimme Überraschungen auslösen.

Nicht "böse" gemeint, aber ich bin Schwarzseher von Berufung ;) !
 
Kein Problem, gibt es alternativen? Das ist ja nur meine Vorstellung momentan. :D

Aber nur mal als Hinweis. Das normale Kraftstoffpumpenrelais wird auch durch das MSG dauerhaft mit einem Steuerstromkreis versorgt.
Nicht zu selten gehen diese Relais mal kaputt oder der Steuerstrom fällt weg und sorgen für eine Fehlfunktion bei Motorstart oder im laufenden Betrieb.

Was ich damit sagen will, ich baue da nichts ins Fahrzeug ein, was dort eh schon vorhanden ist. :)
 
Hallo macmoran!

Eben diesen Unterschied wollte ich betonen! "Gewöhnliches" Relais wird ständig erregt, bistabile Relais werden in der Standardausführung wohl durch Remanenz haften und da wollte ich empfehlen, auf die Daten bezüglich Erschütterung besonders zu achten.

In der elektromechanischen Eisenbahnsignaltechnik gab es auch "Stützrelais", die sich gegenseitig wechselweise blockierten, aber das scheidet wegen der Größe und wegen der 60V= Betriebsspannung im Bus wohl aus :) .

Als Alternative fällt mir so schnell nur ein elektronisches Flip-Flop ein, das dann ein Relais mit Dauerstrom ansteuert. Erscheint mir aber selbst zu aufwändig und zu fehleranfällig. Immerhin sind solche Zusatzeinbauten für die Betriebssicherheit des Fahrzeugs relevant, das muss man ja immer im Auge behalten. (siehe auch #12).

Bin gespannt, wie's weiter geht - viel Spaß beim Entwickeln!

P.S.: http://www.produktinfo.conrad.com/d...99/503398-da-01-de-Relais_bistabil_2A_12V.pdf

Da gibt es auch Werte für Vibrations- und Stoßfestigkeit.

Zum Vergleich ein Standard-KFZ-Relais: http://www.produktinfo.conrad.com/d.../505119-da-01-en-KFZ_RELAIS_CB_1A_20A_24V.pdf

Wenn Du in der Linie weiterforschst, finden sich die erforderlichen Werte für die dynamische Belastbarkeit in einem KFZ.

Ich stehe übrigens nicht im Sold des Herrn C.
 
Hey 10ei61,

so sehr habe ich mich noch gar nicht mit den bistabilen Relais beschäftigt, ich wusste nur das es sie gibt. :D
Kannst du mir eins empfehlen? Ich muss nochmal schauen was die Kraftstoffpumpe an Strom zieht, aber ich denke mit der 2A Version werde ich nicht auskommen.
Außerdem scheint die bei Conrad nicht mehr Verfügbar zu sein. Ich habe vorhin auf die schnelle mal Google benutzt, aber wirklich etwas brauchbares kam da noch nicht bei rum.

Nun mal wieder ein Update:

GUI Entwicklung ist schon sehr weit fortgeschritten, hier mal ein Ausblick auf die momentane Standheizungssteuerung. Der Temperatur und Luftfeuchtigkeitssensor für den Innenraum ist bereits in Betrieb.

P.S. Nein es ist nicht so warm und feucht hier, ich hatte ihn kurz vorher angepustet um ihn zu testen. :)

shz.jpg
 
....direkt empfehlen kann ich keines (habe ich die letzten 30 Jahre noch nicht gebraucht :D )

Aber das hier ist allemal von Interesse:

http://www.hella.com/MicroSite/soe/...chuere_Relais_Kleinsteuergeraete_HELLA_DE.pdf

Seiten 26 und 27: Was hier als "Batterietrennrelais" beschrieben wird, ist ein bistabiles Relais. Habe aber nicht den Anflug einer Ahnung, was das kosten kann - KFZ-tauglich wäre es aber allemal....
Und von der Belastbarkeit her weit übers Ziel geschossen wäre es auch.
Edit: Und kosten tuts wohl von 45 Euronen aufwärts.

Aber vielleicht lässt sich mit dem Solid State Relais mit vorgeschaltetem Flip-Flop etwas anfangen? (Preis wohl ab 22,50)

Zubehör und Schaltbilder auf Seiten 61 und 63.


Noch eine Anmerkung zum Display: könnte es nötig sein, den Hintergrund für Nachtfahrten zu dimmen (Wechsel zu satterem blau z.B.) ?


Wo sind die Zeiten hingekommen, wo "man" für solche Basteleien Zeit hatte?
 
Zuletzt bearbeitet:
Also das Bistabile Batterietrennrelais von Hella ist doch mal was, sehr überdimensioniert, hat aber den Vorteil das ich sämtliche Verbraucher komplett über das Relais schicken könnte. Natürlich mit den entsprechenden Kabelquerschnitten. Allerdings bin ich mir nicht so ganz sicher wie der Anschluss läuft. Das Relais hat ja 6 Anschlüsse. Zwei für den Laststromkreis und jeweils zwei für den Öffnungs und Schließvorgang. Kann ich nun einfach über eine Relaiskarte den entsprechenden Stromkreis schließen und es Schließt/Öffnet?

Dann würde ich einfach so eine Karte hier z.B. https://www.amazon.de/dp/B00AE1P8KM/?tag=zgx7-u-21 in die + Leitung der jeweiligen Spule setzen
und ob ich es Öffnen oder Schließen will den entsprechenden Optokoppler ansteuern.

Ich hoffe du als Elektrotechniker kannst mir als Kfz'ler da ein wenig helfen. :)

Ich bin übrigens froh das ich diese Zeiten für Basteleien noch habe, und ich nutze es solange ich noch studiere. :D


Edit: Achso wegen dem Display/Dimmen/Nachtfahrt.

Also das Display soll ja in die Sonnenblende integriert werden, daher ist es überwiegend eh nicht im Blickfeld. Davon abgesehen lässt sich bereits die Helligkeit im Menu in 5% Schritten von 1% bis 100% Hintergrundbeleuchtung regulieren und zusätzlich lässt sich auch noch ein Timer einstellen von 30s bis 300s wie lange das Display aktiv ist. Heißt, nach der Zeit schaltet sich das Display ab bis eine Berührung stattfindet. Aber ich muss sagen, der Gedanke einer Umschaltung auf Nachtfreundlichere Farben ist toll. Wobei ich sagen muss das mir das beim RNS-2 nicht so gefällt.
 
Zuletzt bearbeitet:
'n Morgen!

Technische Daten im Hella-Katalog

Spulenwiderstand 2 x 4,3 Ohm
L3.jpg

Jedenfalls ist mit einem Spulenstrom von 3A zu rechnen, bis 10 A können die Relais auf der Arduino-Zusatzplatine, das sollte funktionieren. Denkbar wäre auch eine kontaktlose Ansteuerung mit MOS-Transistoren.

Jedenfalls würde ich mir auch eine Rückfallebene überlegen: völlige Umschaltung der Steuerleitungen vom Arduino durch einen mehrpoligen Schalter auf eine Handbedienebene (Taster oder Schalter). So bliebe das Fahrzeug auch bei Versagen der Zusatzelektronik betriebsbereit.

Aus diversen Projekten kenne ich die Kleinsteuerungen LOGO! (Siemens) und Alpha2 (Mitsubishi) als absolut zuverlässig (kein einziges Versagen in teilweise mehr als 15 Jahren Betriebszeit). Gilt das für den Arduino und vor allem für eine selbst geschriebene Software auch? Hast Du damit schon Erfahrung über echt lange Betriebszeiten?

Ich möchte keine große Diskussion über zulässige Veränderungen an einem typgenehmigten Fahrzeug lostreten, aber doch darüber nachdenken, ob allenfalls ein Sachverständiger die Basteleien als unfallkausal bewerten könnte. Darum auch der Hinweis auf die Rückfallebene, die vielleicht auch zur Vorführung beim TÜV brauchbar wäre (wenig Wissen um Veränderungen macht dem Prüfer wenig Kopfzerbrechen).

....und ich nutze es solange ich noch studiere. :D

ET, IT oder KFZ ?

Angenehmen Feiertag noch!
 
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