Arduino গাড়ী প্রদর্শন: 7 ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:01

আমি Adafruit থেকে একটি 7 TFT LCD, একটি Teensy 3.6, Freematics OBD-II I2C Adapter, এবং কিছু চিপ ব্যাকআপ সেন্সর ব্যবহার করে একটি অন-বোর্ড ডায়াগনস্টিকস (OBD-II) ভিত্তিক ডিসপ্লে তৈরি করেছি।: একটি যখন আমার হোন্ডা অ্যাকর্ড ড্রাইভে থাকে এবং আরেকটি যখন এটি বিপরীত অবস্থায় থাকে।

যখন আমার গাড়ি ড্রাইভে থাকে, তখন RPM, MPH, ইঞ্জিন লোড শতাংশ, ব্যাটারি ভোল্টেজ, কেবিন তাপমাত্রা এবং ইঞ্জিন কুল্যান্ট তাপমাত্রা প্রদর্শিত হয় (যদি কেউ এটি না চায় তবে প্রদর্শন করার জন্য অন্যান্য গাড়ির পরিসংখ্যান রয়েছে)।

যখন আমার গাড়ি বিপরীত দিকে থাকে, তখন Arduino IDE সামঞ্জস্যপূর্ণ Teensy 3.6 আমার গাড়ির একটি অ্যানিমেটেড বিটম্যাপ ছবি পড়ে যা আমি অনলাইনে পেয়েছি, এটি প্রদর্শন করে, এবং তারপর ব্যাকআপ সেন্সরগুলি পড়ে। চারটি সেন্সরের পায়ের দূরত্ব এবং গাড়ির পিছনে একটি অ্যানিমেশন রয়েছে যা বস্তুর কতটা কাছাকাছি তার উপর ভিত্তি করে রঙ পরিবর্তন করে (শুধু সবুজ মানে <5 ফুট, সবুজ এবং হলুদ মানে <2.6 ফুট, এবং সবুজ, হলুদ, এবং লাল মানে <1 ফুট)।

অবশেষে, আমি রাতে ডিসপ্লে ম্লান করার ক্ষমতা যোগ করেছি।

শেষ ফলাফলটি দুর্দান্ত দেখায় এবং আমার গাড়িতে খুব ভালভাবে কাজ করে। আমি এমনকি সেন্টার কনসোলে এটি ইনস্টল করা শেষ করেছি, যা সম্পূর্ণ অন্য একটি প্রক্রিয়া যা আমি এই নির্দেশনায় প্রবেশ করব না। এই এলসিডি ডিসপ্লে তৈরিতে যে অংশগুলো ব্যবহার করেছি তার তালিকা নিচে দেওয়া হল।

1) ফ্রিমেটিক্স OBD -II অ্যাডাপ্টার - $ 35

2) ব্যাকআপ সেন্সর - $ 15

3) 7 টিএফটি এলসিডি ডিসপ্লে - $ 38

4) এসপিআই ভিত্তিক এলসিডি ডিসপ্লে ড্রাইভার - $ 35

5) Teensy 3.6 - $ 30

6) লেভেল শিফটার - $ 4

7) 74HC125 ট্রাই স্টেট বাফার আইসি -2 প্যাকের জন্য $ 6 (আমি নিশ্চিত যে আপনি এই চিপার অন্য কোথাও খুঁজে পেতে পারেন)

8) মাইক্রোএসডি কার্ড> = 1 জিবি - $ 4

9) তার, ক্যাপাসিটার, এবং প্রতিরোধক।

10) LP3470-2.93 পাওয়ার রিসেট আইসি - $ 2

11) (alচ্ছিক): DS18B20 তাপমাত্রা সেন্সর - $ 8

12) (alচ্ছিক): OBD -II Splitter - $ 10

13) (alচ্ছিক): একটি সার্কিট ফিউজ কর্ড যুক্ত করুন - 5 প্যাকের জন্য $ 8

ধাপ 1: ব্যাকআপ সেন্সর পড়া

এই পদক্ষেপটি কঠিন কারণ এই ব্যাকআপ সেন্সরগুলি একটি ট্রান্সসিভারের সাথে যোগাযোগ করে এবং তারপরে একটি ছোট এলসিডি যা উপরের ছবিতে দেখা যায়। আমি তাদের ডিসপ্লে থেকে পরিত্রাণ পেতে এবং আমার নিজের ব্যবহার করার একটি উপায় চেয়েছিলাম। কিছু গুগলিং (রিভার্স পার্কিং সেন্সর হ্যাকিং) করার পরে পাওয়া একটি ওয়েবসাইটের সাহায্যে, আমি ট্রান্সসিভার এলসিডি স্ক্রিনে পাঠানো মালিকানা যোগাযোগ প্রোটোকলটি পড়তে সক্ষম হয়েছিলাম। কিছু কারণে, যোগাযোগ প্রোটোকল I2C, UART, CAN, USB ইত্যাদির মতো একটি সাধারণ নয় এবং সরবরাহকারীর উপর নির্ভর করে প্রোটোকলটি আলাদা। আমি অত্যন্ত সুপারিশ করছি যে আপনি যদি আমি আমার কোড ব্যবহার করতে যাচ্ছি তবে আমি উপরে লিঙ্ক করা সেটটি কিনে ফেলুন কারণ এটি বিশেষভাবে সেই সেন্সরের জন্য লেখা ছিল।

তারা প্রদত্ত এলসিডি সংযোগ বিচ্ছিন্ন করার আগে, আমি ট্রান্সসিভার এবং এলসিডিতে যোগদানকারী তিনটি তারের অনুসন্ধান করেছি। সেখানে ছিল +5V লাল তার, স্থল কালো তার এবং একটি নীল তার। আমার অসিলোস্কোপকে নীল তারে এবং মাটিতে সংযুক্ত করার পরে, আমি উপরের ছবিটির অনুরূপ একটি ট্রেস দেখেছি কিন্তু ঠিক নয় (আমি উপরের লিঙ্কযুক্ত ওয়েবসাইট থেকে ছবিটি ব্যবহার করেছি)। আমার ট্রেস একটি উচ্চ দীর্ঘ সময়কাল শুরু বিট ছিল, 17 আরো ছোট সময়কাল বিট দ্বারা অনুসরণ। স্টার্ট বিটের পরে 0-5 বিটগুলিতে দরকারী তথ্য ছিল না। বিট 6-8 সেন্সর A, B, C, বা D. এর সাথে মিলে যায়। আমি একটি Arduino IDE স্কেচ অন্তর্ভুক্ত করেছি যা সেন্সরগুলি পড়ে এবং সিরিয়াল কনসোলের উপর ডেটা আউটপুট করে।

ধাপ 2: বিটম্যাপ ইমেজ তৈরি করা এবং এটি একটি মাইক্রোএসডি কার্ডে রাখা

আমি GIMP নামে একটি ফটো ফটো এডিটিং সফটওয়্যার ব্যবহার করেছি যা আমার গাড়ির একটি ছবি উপরের দিক থেকে ক্রপ এবং রিসাইজ করে। আমি তখন ছবিটি "car.bmp" নামে একটি 24 বিট বিটম্যাপ ইমেজ হিসেবে এক্সপোর্ট করেছি যা 110 পিক্সেল বাই 250 পিক্সেল। আমি এটি একটি মাইক্রোএসডি কার্ডে আপলোড করেছি এবং মাইক্রোএসডি কার্ডটি আমার টিনসি 3.6 মাইক্রোকন্ট্রোলারে রেখেছি।

আমি UNO এর পরিবর্তে Teensy 3.6 এর সাথে যে প্রধান কারনে গিয়েছিলাম তা হল Teensy একটি SD কার্ড পড়তে পারে এবং RA8875 ডিসপ্লে ড্রাইভার ব্যবহার করে ছবিটি প্রদর্শন করতে পারে। একটি UNO ব্যবহার করে, প্রক্রিয়াটি প্রায় 8 সেকেন্ড সময় নেয়, যখন একটি Teensy 3.6 1.8 সেকেন্ড সময় নেয়।

ধাপ 3: হার্ডওয়্যার সংযুক্ত করা

অ্যাডাফ্রুট একটি সত্যিই সুন্দর 7 TFT LCD যা RA8875 নামে একটি IC দ্বারা চালিত হয়। আমি এই ডিসপ্লে এবং ডিসপ্লে ড্রাইভার দুটি কারণের জন্য বেছে নিয়েছি। প্রথমত, ডিসপ্লের জন্য পূর্ব লিখিত বিস্তৃত লাইব্রেরি আছে। দ্বিতীয়ত, ডিসপ্লে ড্রাইভার কথা বলতে পারে SPI- এর উপর যে কোনও মাইক্রোকন্ট্রোলার, মানে মাইক্রোকন্ট্রোলারকে RA8875 এর সাথে সংযুক্ত করার মতো অনেক তার নেই।

এই সেটআপ দুটি downsides আছে। প্রথমটি হল যে অ্যাডাফ্রুট থেকে RA8875 বোর্ডের সাথে একটি হার্ডওয়্যার বাগ আছে যেখানে 74HC125 ট্রাই-স্টেট বাফার আইসি ব্যবহারের প্রয়োজন হয় যদি আপনি এসপি কার্ডের মতো কোনও এসপিআই ভিত্তিক ডিভাইস ব্যবহার করতে চান। হার্ডওয়্যার বাগটি সম্পূর্ণরূপে বুঝতে, দয়া করে নিম্নলিখিত ফোরামটি পড়ুন। দ্বিতীয়ত, LCD- এ ছবি পাঠাতে তুলনামূলকভাবে দীর্ঘ সময় লাগে। এছাড়াও, একটি ছবি এলসিডি -তে পাঠাতে দীর্ঘ সময় লাগে এসপিআই সংযোগের কারণে, যা মাইক্রন্ট্রোলারদের ঘড়ির গতি এবং ডিসপ্লে ড্রাইভারের কাছে প্রচুর পরিমাণে ডেটা পাঠাতে হয়। খুব কম তারের।

আমি একটি ফ্রিজিং স্কিম্যাটিক তৈরি করেছি যাতে যে কেউ এই ডিসপ্লেটি তৈরি করতে চায় তা Teensy 3.6 এর কোন পিনগুলির সাথে সংযুক্ত তা সহজেই পড়তে পারে। আমি নীচে একটি.frz ফাইল অন্তর্ভুক্ত করেছি। কেবল দুটি উপাদান যা লেবেলযুক্ত নয় তা হল ক্যাপাসিটার, যা একটি 1F 16V ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটর এবং 100μF সিরামিক ক্যাপাসিটর। Teensy মাইক্রোকন্ট্রোলারের শক্তি স্থির DC +5V ছিল এবং কোন ভোল্টেজ স্পাইক ছিল না তা নিশ্চিত করার জন্য আমি এগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করেছি (প্রয়োজন নাও হতে পারে কিন্তু আমি সেগুলি অন্তর্ভুক্ত করেছি কারণ ব্যাটারির লোডের উপর নির্ভর করে একটি গাড়ির ভোল্টেজ সরবরাহ দ্রুত ওঠানামা করতে পারে)।

উপাদান সম্পর্কে উল্লেখ করার জন্য কয়েকটি জিনিস। প্রথমত, লেভেল শিফটার যেকোন 5V সিগন্যাল নেয় এবং এটিকে 3.3V Teensy 3.6 নিরাপদ ভোল্টেজে পরিণত করে। এটি OBD I2C অ্যাডাপ্টারের পাশাপাশি ব্যাকআপ সেন্সর ট্রান্সসিভারের জন্য প্রয়োজনীয়। দ্বিতীয়ত, কিশোর বয়সের I2C লাইনের জন্য 4.7kΩ টান প্রতিরোধক প্রয়োজন। তৃতীয়ত, "নাইট টাইম ওয়্যার" (ডিমিং ওয়্যার) এবং "ব্যাকআপ এনগেজ ওয়্যার" সংযোগকারী চারটি প্রতিরোধক 12V-13V সিগন্যালকে প্রায় 2.5-3V সিগন্যালে আনতে ভোল্টেজ ডিভাইডার হিসেবে কাজ করতে প্রয়োজনীয়।

আপডেট 7/22/18: আমি দেখতে পেলাম OBD-I2C মডিউলের অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা সেন্সরটি খুব অদ্ভুত সংখ্যা আউটপুট করছে। কখনও কখনও এটি কাজ করবে, কিন্তু বেশিরভাগ সময়, মডিউল 400 ডিগ্রি ফারেনহাইটের উপরে তাপমাত্রা আউটপুট করছিল। এই কারণে, আমি আমার নিজস্ব ds18b20 তাপমাত্রা সেন্সর যোগ করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। আপনি এখানে যেকোনো ধরনের তাপমাত্রা সেন্সর ব্যবহার করার জন্য স্বাগত জানাই, কিন্তু আপনাকে Arduino কোড সম্পাদনা করতে হবে।

আপডেট 3/1/19: যখন খুব ঠান্ডা থাকে তখন Teensy 3.6 শুরু হয় না। আমি রিসেট সার্কিটে একটি পাওয়ার যোগ করেছি যাতে এটি সঠিকভাবে বুট হয়।

ধাপ 4: RA8875 ডিসপ্লে ড্রাইভার এবং গ্রাফিক্স ডিজাইন

RA8875 ডিসপ্লে ড্রাইভারের Adafruit_RA8875 নামে একটি লাইব্রেরি আছে, যা আমি প্রথম পৃষ্ঠায় এবং দ্বিতীয় পৃষ্ঠায় দেখা যায় এমন আকার তৈরির সময় ব্যবহার করেছি। RA8875 এর জন্য লাইব্রেরি শুধুমাত্র লাইন, আয়তক্ষেত্র, গোলাকার আয়তক্ষেত্র, ত্রিভুজ, উপবৃত্ত এবং বৃত্ত তৈরি করতে পারে, তাই আরো জটিল আকার তৈরির জন্য গ্রাফিক্সকে চতুরভাবে ডিজাইন করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, প্রথম পৃষ্ঠার ধূসর রিংটি আসলে একটি বৃহত্তর ব্যাসের পূর্ণ ধূসর বৃত্ত এবং তারপরে একটি ছোট ব্যাসের পূর্ণ কালো বৃত্ত। এছাড়াও, ব্যাকআপ সেন্সর পৃষ্ঠার একটি ছোট অংশে 2 টি ত্রিভুজ রয়েছে যাতে তারা একটি বহুভুজ আকৃতি তৈরি করে। আমি এটি করেছি যাতে আমি ব্যাকআপ সেন্সর পৃষ্ঠার একটি পৃথক বিভাগের রঙ পরিবর্তন করতে পারি। ডিসপ্লের জন্য Arduino ফাইলটিতে পয়েন্টগুলির একটি অ্যারে রয়েছে যা আমি ত্রিভুজ এবং অন্যান্য আকারগুলি কোথায় ছিল তা ট্র্যাক করতে ব্যবহার করেছি।

আমি RGB565 রং বাছাই এবং স্কেচে তাদের সংজ্ঞায়িত করার জন্য এই মহান ওয়েবসাইটটি ব্যবহার করেছি যাতে আমি Adafruit_RA8875 লাইব্রেরিতে ইতিমধ্যেই পূর্বনির্ধারিত অ-ডিফল্ট রং ব্যবহার করতে পারি।

ফন্টের ক্ষেত্রে, Adafruit_RA8875 লাইব্রেরি শুধুমাত্র একটি সমর্থন করে যদি না আপনি লাইব্রেরির একটি অংশ মন্তব্য করেন, যা আপনাকে Adafruit_GFX লাইব্রেরি ফন্ট ব্যবহার করতে দেয়। আমি নীচে পরিবর্তিত Adafruit_RA8875 লাইব্রেরি অন্তর্ভুক্ত করেছি। আমি শুধু কোডের কয়েকটি লাইন মন্তব্য করেছি এবং তারপর Adafruit_GFX লাইব্রেরিতে ফন্ট ব্যবহার করতে সক্ষম হয়েছিলাম। এছাড়াও, আমি এই প্রকল্পে ব্যবহৃত 7 সেগমেন্ট ফন্ট ব্যবহার করতে, দয়া করে নিশ্চিত করুন যে "FreeSevenSegNumFont.h" ফাইলটি আমি Adafruit_GFX লাইব্রেরির ফন্ট ফোল্ডারে রেখেছি।

ধাপ 5: স্কেচ আপলোড করা

একটি Teensy 3.6 এ স্কেচ আপলোড করতে, আপনাকে Teensyduino ইনস্টল করতে হবে। তারপর আপনাকে কিশোর লাইব্রেরির অবস্থানে Adafruit_RA8875 এবং Adafruit_GFX লাইব্রেরিগুলি প্রতিস্থাপন করতে হবে (নথিতে আপনার সাধারণ অবস্থান নয়)। ম্যাক এ, আমাকে অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে Arduino অ্যাপ্লিকেশন আইকনে ডান ক্লিক করতে হয়েছিল, এবং তারপরে উইন্ডোতে, আমি নিশ্চিত যে এটি আপনার সি ড্রাইভের অধীনে প্রোগ্রাম ফাইল x86, Arduino, এবং তারপর সেখানে হার্ডওয়্যার ফোল্ডারে রয়েছে। একবার আপনি এটি করলে, আপনার আর্নুইনো অ্যাপ্লিকেশনে স্কেচবুকের অবস্থান পরিবর্তন করতে হবে যেখানে আপনার টিনসি লাইব্রেরিগুলি (যেমন/অ্যাপ্লিকেশন/অ্যারডুইনো.অ্যাপ/কনটেন্টস/জাভা/হার্ডওয়্যার/টেনসি/এভিআর) যেখানে পছন্দ সেখানে সম্পাদনা করে।

আপডেট 7/22/16: অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা সেন্সর সমস্যার কারণে আমি আগে কথা বলেছিলাম, আমাকে একটি DS18B20 মডিউল তাপমাত্রা সেন্সর ইনস্টল করতে হয়েছিল। আপনি জিপ ফাইলে 4 টি আরডুইনো স্কেচ দেখতে পাবেন। যদি আপনি OBD-II I2C মডিউলের অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা সেন্সর ব্যবহার করতে চান তাহলে display_code স্কেচ আপলোড করুন। উপরে লিঙ্ক করা DS18B20 মডিউল ব্যবহার করতে চাইলে দয়া করে display_code_with_new_temperature_sensor স্কেচ আপলোড করুন।

আপডেট 11/17/17: আমি DS18B20 সহ 185 টি ফারেনহাইট তাপমাত্রা আউটপুট করা সফটওয়্যারে বেশ কয়েকটি বাগ ঠিক করেছি, ডিসপ্লে ঠান্ডা আবহাওয়ায় মোটেও চালু হচ্ছে না, এবং ডিসপ্লে ম্লান হয়ে গেলে পিক্সেল ভুল রঙে আটকে যাচ্ছে।

তারপরে, আপনার কিশোর সেটিংস ছবির সাথে মেলে তা নিশ্চিত করতে আমার উপরের ছবিটি ব্যবহার করুন। আমি তের থেকে 240MHz পর্যন্ত overclocking পেয়েছি I2C OBD-II অ্যাডাপ্টারকে কিশোর বয়সের সাথে যোগাযোগ করতে দেয়নি। অবশেষে, শুধু আপলোড ক্লিক করুন।

আমি arduino স্কেচ ফাইলগুলিতে বেশ বিস্তৃত মন্তব্য লিখেছি। সফটওয়্যারটি কিভাবে কাজ করে তার ব্যাখ্যা জানতে দয়া করে সেখানে দেখুন। কোন প্রশ্ন সঙ্গে আমার সাথে যোগাযোগ বিনা দ্বিধায় দয়া করে। আমি আমার সাধ্য অনুযায়ী তাদের উত্তর দেওয়ার চেষ্টা করব। শুভকামনা!

ধাপ 6: 3D একটি LCD কেস প্রিন্ট করুন

আমি 7 ডিসপ্লে রক্ষা করার জন্য একটি 3D প্রিন্টেড এলসিডি টপ এবং বটম কভার তৈরি করেছি।

আমি backup_sensor_ring.ipt নামে একটি অংশও অন্তর্ভুক্ত করেছি, যা একটি রিং যা উপরের লিঙ্ক করা সেই ব্যাকআপ সেন্সরের চারপাশে ফিট করে। আমার গাড়িতে ইতিমধ্যেই প্রাক-ড্রিলড ব্যাকআপ সেন্সর ছিদ্র ছিল যা আমি অ্যামাজনে কেনা ব্যাকআপ সেন্সরগুলির জন্য খুব বড় ছিল, তাই আমাকে একটি রিং তৈরি করতে হয়েছিল যা ব্যাকআপ সেন্সরগুলিতে ফিট হবে। যদি আপনি সেটে অন্তর্ভুক্ত বৃত্তাকার ড্রিল টুকরো দিয়ে আপনার বাম্পারে ড্রিল করতে যাচ্ছেন, তাহলে আপনার এই অংশটির প্রয়োজন হবে না।

ধাপ 7: OBD-II পোর্ট বিভক্ত করা হচ্ছে তাই গাড়ি যখন চলছে তখনই Arduino এর শক্তি আছে

আমি আমার ডিসপ্লে ইন্সটল করার কিছুক্ষণ পরেই বুঝতে পারলাম যে ডিসপ্লে সবসময় চালু থাকে, এমনকি গাড়ি বন্ধ থাকা সত্ত্বেও। OBD-II পিনআউটের দিকে তাকিয়ে, আমি দেখতে পেলাম যে OBD-II সংযোগকারীর 12V পাওয়ার লাইন সবসময় ব্যাটারির সাথে সরাসরি সংযুক্ত থাকে।

এর আশেপাশে যাওয়ার জন্য, আমি একটি OBD-II স্প্লিটার কিনেছি, স্প্লিটারের দুটি সংযোগকারীর একটিতে 16 টি পিন করতে যাওয়া তারটি কেটেছি, এবং তারপর সেই কাটা তারটিকে একটি সার্কিট তারের সাথে যুক্ত করেছি।

তারপর, আমার মাল্টিমিটার ব্যবহার করে, আমি ড্রাইভারের পাশের ফিউজ বক্সে গেলাম এবং বিদ্যমান ফিউজগুলি পরীক্ষা করে দেখলাম যে কী ফিউজ পাওয়ার পাওয়ার পরে ইগনিশনে পরিণত হয়েছে।

অবশেষে, আমি অ্যাড সার্কিট ওয়্যার যুক্ত করেছি যে ফিউজে আমি ছিলাম যাতে ডিসপ্লেটি কেবল তখনই চালু হয় যখন আমার গাড়ি চলছে। আপনার গাড়িতে কীভাবে সঠিকভাবে একটি সার্কিট যুক্ত করা যায় সে সম্পর্কে কিছু গবেষণা করুন। আমি এই ইউটিউব টিউটোরিয়ালটি একটি ভাল হতে পেয়েছি।