Bordcomputer und GPS Tracker, Marke Eigenbau

[docdamien]

Ich wollte heute mal teilen, woran ich in den letzten Monaten viel gebastelt habe. Angetrieben vom Wunsch, in meinem LC80 ohne OBDII einen Bildschirm mit der momentanen Geschwindigkeit zu haben, habe ich angefangen mir über Nachrüstlösungen Gedanken zu machen. Die GPS Tachos bei Amazon funktionieren zwar, sind aber recht teuer und dafür können die nix. Nach ein paar Tests habe ich mich entschlossen was eigenes zu bauen.

Auf Basis von einem Raspberry Pi 3, einem GPS Sensor und später einem GSM Modul habe ich mit Python einen recht einfachen Bordcomputer programmiert, der folgende Fähigkeiten hat:

• Geschwindigkeit
• Gefahrene Kilometer (pro Session)
• Höhenmeter
• Außentemperatur
• Himmelsrichtung

Alle Informationen werden klar leserlich auf einem 2,5cm großen Bildschirm dargestellt und 1-2x die Sekunde aktualisiert:


Als nächste Erweiterung habe ich dann einen GSM Modul hinzugefügt, mit dem die Positionsdaten, die alle 5 Sekunden gespeichert werden, auf meinem Server geladen werden. Man kann somit auf einer Karte nachvollziehen, wo die Karre war und wie schnell gefahren wurde. Idee war vorrangig den Link mit meinen Eltern zu teilen - kann aber auch Richtung Diebstahlschutz erweitert werden. Vorteil ist dass die Daten direkt vom Computer zu meinem Server gehen, viel sicherer geht nicht. Sieht dann so aus:

(Nachteil: der Computer ist nur an und speichert dementscprechend auch nur wenn die Karre an ist. Theoretisch könnte man das Konzept ohne Bildschirm und stromsparender an der Zweitbatterie betreiben, dann wäre es echt einen okayen Schutz)

Im neuen Auto (was hoffentlich bald kommt) ist der Plan, den Computer ohne die große Geschwindigkeitsanzeige besser einzubauen (vlt mit einer 3D gedruckten Blende?) und um ein Paar Funktionen zu erweitern. Hierfür gerne Ideen, was man als nächstes an Anzeigen implementieren könnte.

Nun zu euch: will jemand das in seinem Auto auch haben? Ich teile gerne die Teile die man braucht und stelle den Code zur Verfügung, gegen Spende oder einfach so aufs Haus - das Projekt ist nicht professionell gemacht, funktioniert jedoch recht gut und irgendwie will ich dass auch andere daran Freude haben.
Ich konnte davor kein python und es war ne sehr gute Gelegenheit zu lernen!

Freue mich über Input zu neuen Features oder bzgl Interesse ans Nachbauen!

[se7en6]

Hallo Damien, prinzipiell interessante Sache.
Was mich am meisten stört bei den ganzen Fertiglösungen ist, dass man nicht weiss wo die Daten am Ende überall landen. Mindestens einmal um den Globus und zurück? Wahrscheinlich.
Ich suche schon länger eine stromsparende Lösung, die eigene Tracking Server unterstützt. Wir lösen das seit jeher mit Smartphones, weil das bisher am einfachsten war zum Einrichten.
Gerne würde ich aber die Fahrzeuge mit Geräten ausstatten.
Vorzugsweise ESP32 Chipsets, da diese gegenüber einem voll ausgestatteten Raspberry deutlich stromsparender sind, manche von den ESP32 unterstützen auch solche deep-states, die sind dann so extrem stromsparend, dass man die getrost über Monate dran hängen lassen kann.
Nun hat sich sehr viel getan in letzter Zeit.
Vieles basiert auf OBDII und ist damit nur bedingt im Einsatz mit Diebstahlschutz geeignet, wenn doch das Gerät einfach aus der OBD-Buchse gezogen werden kann. Also entweder unabhängig betreiben oder die OBD Buchse irgendwo im Armaturenbreett oder so duplizieren.
Ich lasse einfach mal ein paar Links hier:
https://www.traccar.org/, vor allem: https://www.traccar.org/devices/
https://apps.nextcloud.com/apps/phonetrack
https://www.instructables.com/Vehicle-T ... -Monthly-/
https://www.youtube.com/c/AutomatricsMtrack/videos
https://teltonika-gps.com/product/fmb003/

[docdamien]

Das ist halt das gute bei meiner selbstgebauten Lösung: die Daten gehen gerade aus vom Gerät in meiner Datenbank - keinen Umweg über China, US oder sonst wo.

Mit ein paar Anpassungen geht mein Code auch bestimmt als Blackbox auf einem headless Pi oder auf einem ESP32 (in dem Tutorial was du verlinkst wird das gleiche SIM Modul verwendet wie ich hatte, gehe also davon aus dass es machbar ist). Den kann man dann irgendwo im Armaturenbrett verstecken und gut ist. Allerdings wie gesagt: beim Pi nur wenn er von ACC Strom bekommt, für Dauerbetrieb ist deine Lösung mit dem Board besser -> einziges Problem: ich kann kein C, nur Python

[netzmeister]

Hammer, Damien! Das ist endlich mal wieder so eine richtig solide Selbstbau-Tüftler-Lösung...gefällt mir!

[TheDarkOne]

Finde ich extrem Interessant!

Könnte man denn die Gefahrene Strecke auch irgendwie per Knopf zurücksetzen?
Die Höhenangabe machst du auch über das GPS?
Für Außentemperatur nen extra Sensor!?

Hast du die Anzeige auf dem Display so programmiert oder war das vorgegeben?
Ich denke mal das man da auch andere evtl größere Displays verwenden kann.

[DekWizArt]

Super Idee! Da ich selbst gerne hin und wieder bbastel, selbst einige raspberrys hier herumfliegen habe und auch mit Linux gerne unterwegs bin, finde ich die Idee super!

[Onkelchen]

Prinzipiell eine interessante Sache.

Nur ...

Irgendwie übernimmt bei mir diese Aufgaben seit fast 15 Jahren mein kleines Garmin 60csx.
Und auf längeren Touren zusätzlich ein Tablet-PC mit Navisoftware.

Beide mit rein lokaler Datenspeicherung, und gerätegespeicherten Karten also ohne Nutzung und Verbindung zum Handy-Netz.

Nur den GPS-Tracker, den habe ich nicht. Aber den wollte ich auch bisher nicht, denn der wäre per Tablet ebenfalls anschaltbar.
Dafür laufen beide Geräte Akkugestützt, also auch wenn der Wagen nicht läuft.

Aber ansonsten bin ich ebenfalls ein Fan von Eigenbauten.
Die letzten Jahre wurde sogar meine Heizung im Haus von einem Raspi gesteuert, weil die originale Steuerung keine Funkverbindung zum Innenraum-Bedienfeld mehr aufbauen konnte. (War einfach schon zu alt

Und mein kleiner Autoklav zum Einkochen und Sterilisieren von Lebensmittelkonserven läuft ebenfalls mit eigener Steuerung auf Raspi-Basis am besten.

Von daher - trotz allem ein "Daumen-hoch" von mir.

Einen kleinen Tipp könnte ich Dir noch geben:

Speichere die Positionsdaten auf den Raspi und übertrage die Daten in Blöcken an Deinen Server. Z.B. im 5 Minuten Takt.
Dann kannst Du das GSM-Modul zwischendurch ausschalten um Strom zu sparen.

Ebenso kannst Du den Raspi mit einem kleinen Akku betreiben.
Wenn er Strom vom Bordnetz bekommt: Display und GSM-Modul anschalten und Daten übertragen, wenn er keinen Strom vom Bordnetz bekommt: GSP-Daten in größeren Abständen abfragen, GSM-Modul und Display ausschalten und die Daten im 15, 30 oder 60 Minuten Takt an den Server schicken und nur dafür das GSM-Modul kurz anschalten.
Das hat auch den Vorteil, dass keine Daten verloren gehen, wenn mal kein GSM-Kontakt zum Server aufgebaut werden kann. Dann werden die Daten eben erst wieder übertragen, wenn ein Connect möglich ist.

Und durch das Ausschalten aller nicht benötigten Module incl. Display im Akkubetrieb hält der Akku dann auch sehr lange.

Viele Grüße
Onkelchen

[docdamien]

Erstmal danke euch für das Feedback! Es war ein spaßiges Projekt (mit viel Frust, gehört aber iwie zum Programmieren dazu I guess!) und es ist toll wenn andere Leute das auch cool finden.

Könnte man denn die Gefahrene Strecke auch irgendwie per Knopf zurücksetzen?

Ja, könnte man. Die Strecke wird bei jedem Motorstart zurückgesetzt, theoretisch könnte man sie aber auch speichern und immer fortlaufen lassen bis man sie über einen Knopf zurücksetzt. Ich hatte mich dagegen entschieden weil ich den Bildschirm in das Armaturenbrett montieren wollte an einem Ort wo es keinen Platz für einen Knopf gibt - an sich aber recht easy machbar.

Die Höhenangabe machst du auch über das GPS?
Für Außentemperatur nen extra Sensor!?

Beides richtig. Ich hatte auch Höhenangabe mit einem Barometer probiert, das war aber recht unzuverlässig weil man es jedes mal mit dem Luftdruck am Meer eichen muss und es halt auch ohne Netz funktionieren sollte. Über GPS klappt ganz gut und es deckt sich meistens mit der Höhe die mein iPhone mit Barometer angibt.
Temperatur kommt über ein wasserdichter Sensor mit 5m Kabeln, den ich ganz vorne am Kühlergrill verlegt hatte damit der Motor den nicht erhitzt.

Hast du die Anzeige auf dem Display so programmiert oder war das vorgegeben?
Ich denke mal das man da auch andere evtl größere Displays verwenden kann.

Die Anzeige hab ich komplett selbst entworfen (generell ist bei dem Projekt außer Standardlibraries von Python alles selbst gemacht, wollte ja was lernen - das war mein Projekt in Kurzarbeit). Man kann alles ändern, von Layout, Schriftart, Icons, Anzahl der Daten usw usw. Bei der Displaygröße ist man auch recht flexibel (bzw abhängig vom Amazon Sortiment an i2c OLEDs). Es gibt welche die ein bisschen größer sind und auch Farbe können, allerdings wollte ich was kleines was nicht sofort ins Auge sticht.

Speichere die Positionsdaten auf den Raspi und übertrage die Daten in Blöcken an Deinen Server. Z.B. im 5 Minuten Takt. Dann kannst Du das GSM-Modul zwischendurch ausschalten um Strom zu sparen. Ebenso kannst Du den Raspi mit einem kleinen Akku betreiben.
Wenn er Strom vom Bordnetz bekommt: Display und GSM-Modul anschalten und Daten übertragen, wenn er keinen Strom vom Bordnetz bekommt: GSP-Daten in größeren Abständen abfragen, GSM-Modul und Display ausschalten[...] Und durch das Ausschalten aller nicht benötigten Module incl. Display im Akkubetrieb hält der Akku dann auch sehr lange.

Danke für die Tipps! Es ist tatsächlich jetzt schon so dass der Raspberry alles lokal speichert und ein mal die Stunde versucht, mit dem Server in Verbindung zu treten und die Daten im Batch hochzuladen. Wenn das nicht geht wird das GSM Modul ausgemacht und in ner Stunde geht er wieder an.
Das mit der doppelten Stromversorgung ist aber eine sehr gute Idee, ich muss mal gucken wie es mit meinen Fähigkeiten umsetzbar ist. Wie sage ich dem Gerät ob er grad Akku oder Lima bekommt?

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Momentan ist alles mehr schlecht als recht aneinandergelötet in einer Brotbox, sieht aber etwas schlampig aus. Ich hatte mal versucht eine Platine zu machen, allerdings hat das echt schlecht geklappt und ich musste wieder alles in die Box reinfriemeln. Auch sind die Komponenten recht teuer (80€ fürs GSM, 60 fürs GPS) weil die Chips auf vorgefertigten Bastler-Platinen kommen. Wenn sich jemand damit auskennt wie man die eigentlichen Chips auf einer sauberen, einzigen Platine bekommen könnte um Kosten zu senken und Kosten zu senken wäre das Top (auch wenn etwas OT in diesem Forum, uppsi)

[stambi]

Super Projekt, sehr cool!

[PEOPLES]

Für die einsamen Winterabende habe ich mir sowas für meinen alten OJ50 vorgenommen. Ich wollte das aber auf einer Arduino-Basis machen und Motor wie Getriebe mit Sensoren versehen.
Das Alles dann irgendwie auf einem kleinen Display anzeigen und mit einer Loggin-Funktion versehen.

Mal schauen, ob ich da in paar Monaten noch die Lust zu habe

[DekWizArt]

Mal schauen, ob ich da in paar Monaten noch die Lust zu habe

Das ist immer so das Problem mit solchen Winterprojekten..

[docdamien]

Für die einsamen Winterabende habe ich mir sowas für meinen alten OJ50 vorgenommen. Ich wollte das aber auf einer Arduino-Basis machen und Motor wie Getriebe mit Sensoren versehen.
Das Alles dann irgendwie auf einem kleinen Display anzeigen und mit einer Loggin-Funktion versehen.

An sich war das auch mein erster Wunsch, habe dann aber meine Ambition nach unten korrigiert Ich kann aber MPGuino empfehlen, wo Leute ähnliches machen: https://ecomodder.com/wiki/MPGuino
Hatte aber leider niemand gefunden der fertige Kits macht und Arduino ist nicht mein Gebiet

[lutuh]

Mit ein paar Anpassungen geht mein Code auch bestimmt als Blackbox auf einem headless Pi oder auf einem ESP32 (in dem Tutorial was du verlinkst wird das gleiche SIM Modul verwendet wie ich hatte, gehe also davon aus dass es machbar ist). Den kann man dann irgendwo im Armaturenbrett verstecken und gut ist. Allerdings wie gesagt: beim Pi nur wenn er von ACC Strom bekommt, für Dauerbetrieb ist deine Lösung mit dem Board besser -> einziges Problem: ich kann kein C, nur Python

ESP32-Boards kann mal alternativ auch mit Python betreiben, genauer gesagt: "MicroPython". Man kann fertige Boards mit der MicroPython-Firmware kaufen (bspw. https://www.makerfabs.com/makepython-esp32.html) oder die Firmware selbst aufspielen: https://micropython.org/download/esp32/

[Onkelchen]

Könnte man denn die Gefahrene Strecke auch irgendwie per Knopf zurücksetzen?

Ja, könnte man. Die Strecke wird bei jedem Motorstart zurückgesetzt, theoretisch könnte man sie aber auch speichern und immer fortlaufen lassen bis man sie über einen Knopf zurücksetzt. Ich hatte mich dagegen entschieden weil ich den Bildschirm in das Armaturenbrett montieren wollte an einem Ort wo es keinen Platz für einen Knopf gibt - an sich aber recht easy machbar.

Kleiner Tipp: Für ein "paar Euro 50" gibt's für den Raspi ein 3,5" Touch-Display. Das funktioniert recht passabel.
So kannst Du einfach beide Werte speichern und einfach auswählen, welche Strecke angezeigt wird.
Für die GUI ist dann QT5 ein sehr beliebtes kostenloses Framework.




Bezüglich des Signals, ob der Raspi nur mit Akku oder mit Bordspanung versorgt wird:
Der Raspi hat doch genügend abfragbare Eingänge, an die Du das Signal anlegen kannst und dann vom Program abfragen.
Dazu reicht im Grunde schon ein Spannungteiler mit Z-Diode für die Peak-Begrenzung und ein kleiner Kondensator zum Glätten.
Meist kannst Du aber dieses Signal auch schon vom Akku-Ladeteil bekommen. Es gibt da bereits fertige Lösungen für den Raspi mit kleinem Ladeteil für LiIo Akkus.

Die Abfrage legst Du entweder in Deine ganz normale Dauerschleife oder Du machst einen eigenen Thread dafür und machst die Werteübergabe über eine Queue.
Dann läuft diese Abfrage unsynchronisiert zum eigentlichen Programm und läuft auch dann weiter, wenn das Hauptprogramm mal etwas länger braucht oder in den Stromsparlauf geht.

Ist alles mit Python ohne allzu große Klimmzüge realisierbar.

Viele Grüße
Onkelchen

[PEOPLES]

Ich kann aber MPGuino empfehlen, wo Leute ähnliches machen: https://ecomodder.com/wiki/MPGuino
Hatte aber leider niemand gefunden der fertige Kits macht und Arduino ist nicht mein Gebiet

Arduino geht, da gibts halt Nachbauten aus China und ne große Community. Manche Sachen sind bissi doof, weil man etwas Eingeschränkt ist.
Ich hatte mal einen Injektorenreiniger gebaut (Studentenprojekt) inkl. Display und Endstufe etc.
https://www.youtube.com/watch?v=KokHNqAIlSc

Monochrome Displays sind natürlich etwas öde, aber Möglichkeiten gibt es viele. Aber das dauert natürlich alles