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Guía para la construcción de Escáner OBD II

Lista de materiales a utilizar:

Componentes electrónicos:

(cuando las cantidades son superiores a 1 unidad, se indica al inicio entre paréntesis la cantidad total)

Microcontrolador PIC18F458 de Microchip ( http://www.microchip.com/ )
Módulo MicroOBD 200 (disponible en: http://www.scantool.net/ )
(2X) Memoria EEPROM serial vía i2c 24C512 (64 KB c/u) = total de memoria externa 128 KB
(2X) Capacitores cerámicos de 22pF (valor variable hasta 32 pF)
Cristal de 4 MHz (valor de cristal puede ser superior)
Capacitor electrolítico de 100 uF (micro-faradios) a 100V
Capacitor electrolítico de 100 uF (micro-faradios) a 25V
78L05 (reductor de voltaje)
(6X) LEDs - colores a gusto del usuario
1N4001 (diodo rectificador de propósito general)
(11X) Resistencia 330
(3X) Resistencia 4.7K
(1X) Resistencia 10K
(3x) Interruptores - push button normalmente abiertos
Display LCD - 16X2 (datos en paralelo)

Otros componentes:

Conector DLC 16 (estandarización SAE para OBD II)
Caja o carcasa para proyectos
Placa de cobre PCB (recomendablemente fotosensible)

Diagrama esquemático del prototipo:

El voltaje de operación para el prototipo será obtenido de la misma batería del vehículo, por lo tanto no dependerá de baterías ni de fuentes de energía externas como cargadores. Esto puede lograrse gracias a que en el conector DLC 16, el pin 16 brinda el voltaje de batería del vehículo (Vbat) el cual andará aproximadamente por el orden de los 12V a 12.5V. En los pines 4 y 5 tendremos la tierra, o masa común (GND). De esta forma mediante una simple reducción de voltaje, realizada por el 78L05, podremos obtener los 5V necesarios para la operación del PIC, MicroOBD 200, LCD y memorias 24C512.

Cada uno de los pines del conector DLC 16 es dedicado a una función específica de acuerdo a la siguiente distribución:

Como se puede apreciar en la imagen, cada protocolo OBDII, tiene dedicado un par de pines para establecer la comunicación. En cuanto a estos protocolos es importante destacar que varían de un fabricante a otro, dependiendo de la región. Los fabricantes estadounidenses utilizan por lo general el protocolo J1850 (en sus dos versiones VPW y PWM), fabricantes europeos y asiáticos utilizan ISO 9141-2 y su variante KWP 2000. Es a partir del año 2008 en el que los fabricantes logran un consenso y se define que todos los vehículos utilizaran el protocolo CAN (desarrollado por la firma alemana BOSCH) para conexiones a herramientas de diagnóstico.

Cada protocolo utiliza distintos voltajes y distintas velocidades de conexión, sincronización y señalización. En este proyecto no nos preocuparemos por estos detalles, ya que el módulo MicroOBD 200, contiene toda la circuitería necesaria en un encapsulado de 24 pines para establecer la comunicación con el vehículo. El MicroOBD 200 será operado por el microcontrolador PIC18F458, mediante una conexión vía UART a 9600 bps.

Se recomienda el uso de un diodo rectificador de propósito general como el 1N4001, para protección por posibles corrientes salientes hacia el vehículo. La etapa de reducción de voltaje estará compuesta por 2 capacitores electrolíticos de 100 uF (micro-faradios), el de mayor voltaje (100V) deberá colocarse a la entrada y el de menor voltaje (25V) a la salida del 78L05, donde tendremos los 5V necesarios para la operación del prototipo de escáner. Se ha colocado un LED y una resistencia de 330 para indicar la operación a 5V.

En el caso de los interruptores se utilizan resistencias de 330 para protección. El interruptor de RESET (MCLR) será común para el MicroOBD 200 como para el PIC18F458 y utilizará lógica negativa para brindar un pulso (-). Los otros dos interruptores utilizarán lógica positiva (+).

En el display no se ha colocado un potenciómetro para regulación de voltaje, en cambio de esto se utilizan resistencias fijas de 330. Esto puede ser modificado a gusto del usuario.

La asignación de puertos y salidas del PIC18F458, puede variarse a gusto del usuario. Así como el método y el valor para el oscilador externo.

El direccionamiento de las memorias 24C512, es mediante hardware. Esto significa que al segundo integrado 24C512, deberá colocarse la patilla A0 a voltaje positivo de 5V+. Con esto tendremos el siguiente direccionamiento:

N° 24C512 Dirección

A1 A0

C.I. 1 0 x 0 0

C.I. 2 0 x 0 1

Es importante utilizar resistencias de 'pull up' (4.7k) en las líneas de datos y reloj del bus i2c (SDA y SCL), adicionalmente en la patilla de transmisión (Tx) del módulo MicroOBD 200.

Imagen del montaje realizado.