ESP-OBD2 บอร์ด ESP32 เชื่อมต่อ OBD2 CAN Bus

ESP-OBD2 บอร์ด ESP32 เชื่อมต่อ OBD2 CAN Bus รองรับการเชื่อมต่อ WiFi และบลูทูธ เหมาะสำหรับเชื่อมต่อกับรถที่มีช่อง OBD2 (CAN Bus) เพื่อดึงค่าต่าง ๆ มาแสดงผล หรือตรวจสอบการทำงานของรถ เช่น ใช้ดึงค่าความเร็วรถปัจจุบันแล้วส่งขึ้น Server เพื่อเก็บประวัติการใช้ความเร็ว, ดึงค่าอุณหภูมิเครื่องยนต์, ดึงค่าแบตเตอรี่คงเหลือ, ดึงค่าน้ำมันคงเหลือ เป็นต้น  อัพโหลดโปรแกรมด้วยตัวอัพโหลดภายนอก (IOXUploader) มาพร้อมสวิตช์เปิด-ปิด มีไฟแสดงสถานะการรับ-ส่งข้อมูลผ่าน CAN Bus มีไฟแสดงสถานะได้รับไฟเลี้ยง มีไฟโปรแกรมได้อิสระ มีสวิตช์รีเซ็ต (Reset) และสวิตช์บังคับเข้าโหมดอัพโหลดโปรแกรม (BOOT) การพัฒนาโค้ดรองรับ Arduino IDE, ESP-IDF และ PlatformIO

**อุปกรณ์นี้เหมาะสำหรับผู้ที่มีความรู้เรื่อง OBD2, CAN Bus, PID และกล่อง ECU เบื้องต้น เนื่องจากรถยนต์แต่ละรุ่นอาจใช้โค้ดโปรแกรมในการอ่านค่าที่แตกต่างกัน ลูกค้าโปรดศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับ OBD2 ของรถท่านก่อนสั่งซื้อ

***สินค้านี้ออกแบบ ผลิต และทดสอบโดย อาร์ทรอน ชอป รับประกันใช้งานได้ตามรายละเอียดที่ระบุไว้

รูปที่ 1 ส่วนประกอบของ ESP-OBD2

รูปที่ 2 บล็อกไดอะแกรมของ ESP-OBD2

รายละเอียดเชิงเทคนิค

• ใช้ชิปไมโครคอนโทรลเลอร์หลัก ESP32
• รองรับการเชื่อมต่อ WiFi 2.4G และบลูทูธ 4.2 (LE)
• WiFi รองรับทั้งโหมด Station (เชื่อมต่อ WiFi อื่น) และโหมด Access Point (ให้คนอื่นมาเชื่อมต่อ)
• เชื่อมต่อกับรถผ่านช่อง OBD2
• ใช้ CAN Bus ในการเชื่อมต่อ
• รองรับ CAN Bus ความเร็ว 250 kbps, 500 kbps, 1 Mbps และความเร็วอื่น ๆ
• ใช้ ESP32 เชื่อมต่อกับ CAN Transceiver อ่านสัญญาณ CAN Bus โดยตรง (ไม่ใช้ชิปแปลง) 
• รองรับทั้งระบบแรงดันไฟฟ้า 12V และ 24V
• ระบบจัดการพลังงานแบบสวิตชิ่ง ประหยัดพลังงานกว่าเรกกูเลเตอร์แบบทั่วไป
• อัพโหลดโปรแกรมด้วยตัวอัพโหลดโปรแกรมภายนอก (IOXUploader หรือ USB to UART/Serial)
• เขียนโปรแกรมอ่านค่าด้วยโค้ด C/C++ โดยใช้โปรแกรม Arduino IDE, ESP-IDF และ PlatformIO ในการพัฒนาโค้ด
• มีหลอดแอลอีดีสีส้ม แสดงสถานะรับ-ส่งข้อมูล, แอลอีดีสีเขียว แสดงสถานะได้รับไฟเลี้ยง, แอลอีดีสีส้ม โปรแกรมติด-ดับอิสระ
• มีเสาอากาศ WiFi / บลูทูธ ในตัว
• ขนาด 57 x 40 มิลลิเมตร

สินค้าประกอบด้วย

1. ESP-OBD2 บอร์ด ESP32 เชื่อมต่อ OBD2 CAN Bus จำนวน 1 ชิ้น

เอกสารเพิ่มเติม

• วงจรไฟฟ้า : https://dl.artronshop.co.th/ESP-OBD2/Schematic.pdf
• Dimension : https://dl.artronshop.co.th/ESP-OBD2/Dimension.pdf
• เอกสารการติดตั้งบอร์ด ESP32 เพิ่มในโปรแกรม Arduino IDE : https://www.artronshop.co.th/article/111/arduino-ide-v2-getting-started

การใช้งาน

การอัพโหลดโค้ดโปรแกรม แนะนำ IOXUploader ตัวอัพโหลดโปรแกรมสำหรับ ESP32 โดยใช้ สายจั้ม 6 เส้น เชื่อมต่อระหว่างบอร์ดดังนี้

รูปที่ 3 การต่อวงจรอัพโหลดโปรแกรม ESP-OBD2 ด้วย IOXUploader 

ข้อควรระวัง: ที่บอร์ด IOXUploader ต้องเลือกจั้มเปอร์เป็น 3V3 เท่านั้น

คำแนะนำเพิ่มเติม 1: ควรถอดจั้มเปอร์บนบอร์ด IOXUploader ออก ก่อนเชื่อมต่อบอร์ด ESP-OBD2 เข้ากับรถยนต์  เพื่อให้ใช้ไฟเลี้ยงจากรถยน์เพียงแหล่งเดียว

คำแนะนำเพิ่มเติม 2: บอร์ดนี้ใช้กระแสไฟฟ้าสูงสุด 500mA สายจั้มทั่วไปใส้ตัวนำมีขนาดเล็ก นำไฟฟ้าได้ไม่ดี อาจส่งผลให้บอร์ดไม่ทำงาน แนะนำให้ใช้ สายจั้มเมีย-เมีย 6 เส้น ยาว 20 ซม. ที่มีใส้ตัวนำใหญ่กว่าในการเชื่อมต่อ

กรณีรถยนต์น้ำมัน

รองรับ PID (Parameter ID) ตามมาตรฐาน OBD2 สามารถใช้ไลบรารี่ arduino-OBD2 ร่วมกับ arduino-CAN ในการอ่านค่าได้เลย

ตัวอย่างโค้ดโปรแกรมอ่านค่าทุกพารามิเตอร์ที่รถรองรับ มีดังนี้

กรณีรถยนต์ไฟฟ้า

OBD2 PID (Parameter ID) ของรถยนต์ไฟฟ้า ไม่มีมาตรฐานกำหนดชัดเจน รถยนต์แต่ละรุ่น-ยี่ห้อ ใช้ PID ต่างกัน ตัวอย่าง PID ของรถยี่ห้อ BYD มีดังนี้

หมายเหตุ. ตารางดังกล่าวเป็นของรุ่น Dolphin / Atto3 รุ่นอื่นอาจมี PID แตกต่างกัน ลูกค้าจำเป็นต้องทดสอบด้วยตนเอง

ตัวอย่างโค้ดโปรแกรมอ่านค่า มีดังนี้

เขียนโค้ดด้วยโปรแกรม Arduino IDE เลือกบอร์ด เลือกพอร์ต กดอัพโหลด แล้วเปิด Serial Monitor ได้ค่าแบตเตอรี่คงเหลือ (SOC), แรงดันแบตเตอรี่ (Battery Voltage), กระแสแบตเตอรี่ (Battery Current), อุณหภูมิแบตเตอรี่ (Battery Temperature) ขึ้นมาแล้ว

การดักจับข้อมูล (Sniffer) OBD2

OBD2 ช่อง CAN Bus เป็นช่องทางการสื่อสารระหว่างหน่วย (ECU) ต่าง ๆ ในรถยนต์อยู่แล้ว ใน CAN Bus จึงมีข้อมูลวิ่งอยู่ตลอดเวลา การดักจับข้อมูล (Sniffer) อาจทำให้ได้มาซึ่งข้อมูลทั่วไปของรถ เช่น เมื่อมีการสตาร์ทเครื่องยนต์ ข้อมูลที่วิ่งใน CAN Bus จะเปลี่ยนไป, เมื่อมีเปลี่ยนเกียร์ จะมีข้อมูล CAN Bus อันใหม่ส่งออกมา เป็นต้น การดักจับข้อมูล (Sniffer) จึงทำให้ได้มาซึ่งข้อมูลที่นอกเหนือจาก PID มาตรฐานของ OBD2

โค้ด Sniffer CAN Bus (CAN Receiver) มีดังนี้

อัพโหลดโค้ดโปรแกรมด้วย Arduino IDE แล้วเปิด Serial Monitor ขึ้นมา จะเห็นข้อมูลที่วิ่งอยู่ใน CAN Bus ทั้งหมดแล้ว สามารถนำข้อมูลดังกล่าวไปเปรี่ยบเทียบกันเมื่อรถมีการเปลี่ยนแปลง หรือมีเหตุการณ์บางอย่างเกิดขึ้นได้ต่อไป

ESP32 CAN Web Sniffer

เพื่อความสะดวกในการ Sniffer ทาง อาร์ทรอน ชอป ใช้เทคนิค Vibe Coding ในการสร้างเฟิร์มแวร์ ESP32 CAN Web Sniffer ดูข้อมูลใน CAN Bus ผ่านหน้าเว็บขึ้นมา โดยผู้ใช้อัพโหลดเฟิร์มแวร์ลงบอร์ด ESP-OBD2 จากนั้นนำไปเสียบกับรถ ใช้คอมพิวเตอร์/มือถือเชื่อมต่อ WiFi เข้ากับ ESP-OBD2 แล้วใช้เว็บเบราว์เซอร์เข้าดูข้อมูลได้เลย

ขั้นตอนการใช้งาน ESP32 CAN Web Sniffer โดยละเอียดมีดังนี้

1. เข้าไปที่ https://github.com/ArtronShop/ESP32-CAN-Web-Sniffer/releases กดดาวน์โหลดไฟล์ ESP32-CAN-Web-Sniffer_V1.0.0.bin

4. หากเชื่อมต่อสำเร็จ จะแสดงข้อความ Connected ดังรูป (1) เปลี่ยนข้อความในช่อง Flash Address เป็น 0x0000 (2) กดเลือกไฟล์ ESP32-CAN-Web-Sniffer_V1.0.0.bin ที่ดาวน์โหลดมา (3) กดปุ่ม Program

5. หากอัพโหลดเสร็จ จะแสดงข้อความ Hard resetting ดังรูป

6. เชื่อมต่อ WiFi ชื่อ ESP32-CAN

7. จากนั้นเข้าไปที่ http://192.168.4.1 เลือก 500 kbps แล้วกด CONNECT

8. ข้อมูลที่วิ่งอยู่บน OBD2 (CAN Bus) จะแสดงขึ้นมาแล้ว สามารถค้นหาเฉพาะข้อมูลที่ต้องการได้ หรือกด Export เพื่อดาวน์โหลดไฟล์ไปวิเคราะห์ข้อมูลต่อไปได้