Este artículo presenta el protocolo OBD2 (On Board Diagnostic), que incluye el conector OBD2, el PID OBD2 (ID de parámetros) y la relación con el bus CAN.

Nota: Esta es una introducción práctica, por lo que también aprenderá cómo solicitar y decodificar datos OBD2, casos de uso de registro de claves y consejos de aplicación.

¿Qué es OBD2?

En breve, OBD2 – Diagnóstico a bordo II Es un sistema de autodiagnóstico para su automóvil.

Es posible que ya hayas estado expuesto a OBD2:

Intenta recordar, ¿notaste que la luz indicadora de mal funcionamiento apareció repentinamente en tu tablero?

Esto significa que tu coche te informa de que hay algún problema. Si acudes a un taller, este usará un escáner OBD2 para diagnosticarlo.

Por lo general, conectará el escáner OBD2 a su vehículo a través del conector OBD2 de 16 pines, para que el mecánico pueda leer el código OBD2, el código de diagnóstico de problemas para determinar el problema.

Conector OBD2

Puede acceder fácilmente a los datos del vehículo a través del conector OBD2. La norma SAE J1962 especifica dos tipos de conectores OBD2 hembra de 16 pines (A y B).

En la imagen se muestra un ejemplo de un conector de pines OBD2 tipo A (a veces llamado DLC (conector de enlace de datos)).

Lo que hay que tener en cuenta es:

El conector OBD2 está alrededor del volante, pero también puede estar debajo de las almohadillas o detrás del tablero.

· No todos los conectores macho se adaptan a todos los conectores hembra OBD2, verifique el tipo de conector y los pines OBD

· El pin 16 está conectado a la batería del automóvil, que generalmente se conecta después de apagar la llama.

El pin 6 (CAN – H) y el pin 14 (CAN-L) son los más importantes, ya que CAN (ISO 15765-4) es estándar en la mayoría de los automóviles modernos (incluidos los vehículos eléctricos).

¿Tenemos OBD en nuestro coche?

¡Básicamente sí que las hay!

Casi todos los coches fabricados en los últimos años son compatibles con OBD2 y la mayoría se basan en CAN (ISO 15765). En el caso de coches más antiguos, tenga en cuenta que, aunque tengan un conector OBD2 de 16 pines, es posible que no sean compatibles. Una forma de determinar si su vehículo tiene OBD2 es comprobar dónde y cuándo lo compró.

La siguiente figura muestra los países y años que son compatibles con OBD2:

Conectar OBD2 y CAN

El bus CAN es un método de comunicación similar al teléfono, mientras que OBD2 es un protocolo de alto nivel que puede entenderse como un lenguaje.

Cabe destacar que el conector OBD2 especificado por el estándar OBD2 admite cinco protocolos. Sin embargo, desde 2008, el bus CAN (ISO 15764) exige el uso de OBD2 en todos los vehículos vendidos en EE. UU., eliminando así los otros cuatro protocolos.

La norma ISO 15765 se refiere a un conjunto de estándares CAN con aplicación limitada, que está definido por la norma ISO 11898. ISO11898 también se conoce como CAN para automóviles.

Además, OBD2 es similar a otros protocolos de alto nivel como J1939 y CANopen.

Historia de OBD2

OBD2 se originó en California, y la Junta de Recursos del Aire de California (CARB) exige que todos los automóviles nuevos utilicen OBD desde 1991 para lograr el propósito de controlar las emisiones.

La Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE) y los Fabricantes de Adaptadores OBD y de Transición Estandarizados (SAE j1962) recomiendan conjuntamente el uso del estándar OBD2.

El estándar OBD2 se introdujo paso a paso en el siguiente orden:

1996: El OBD2 se volvió obligatorio para automóviles y camionetas ligeras en EE. UU.

2001: Se aplicó a los vehículos de gasolina de la UE.

2003: Vehículos diésel en la UE

2005: EE. UU. exige OBD2 para vehículos de servicio mediano

2008: Los automóviles estadounidenses deben utilizar la norma ISO 15765-4 (CAN) como base OBD2

2010: EE. UU. exige OBD2 para vehículos pesados

El futuro del OBD2

¿Qué forma adoptará el OBD2 en el futuro?

Las siguientes dos vías potenciales podrían alterar fundamentalmente el OBD2:

Prueba de transmisión inalámbrica OBD3

En esta era de autos conectados, las pruebas OBD2 pueden parecer un poco engorrosas: se requieren controles de emisiones manuales, lo que hace que las inspecciones sean costosas y lleven mucho tiempo.

OBD3 puede agregar telemática a todos los automóviles para resolver los problemas mencionados anteriormente.

Básicamente, OBD3 añade un pequeño transpondedor de radio (como una puerta de enlace) a todos los coches. De esta forma, los números de identificación del vehículo (VIN) y los DTC se pueden enviar por wifi a un servidor central para su verificación.

Hoy en día, muchos dispositivos CAN y OBD2 pueden completar la transmisión de datos a través de la red Wifi/móvil, como la versión CANedge2 Wifi del registrador CAN.

Esto es conveniente y rentable, pero también es un desafío desde el punto de vista político debido a preocupaciones regulatorias.

Reducir los servicios OBD2 de terceros

Como se mencionó anteriormente, el protocolo OBD2 fue diseñado originalmente para controlar las emisiones.

Sin embargo, ahora los desarrolladores externos utilizan ampliamente OBD2 para generar datos en tiempo real (mediante software de cifrado OBD2, registradores CAN, etc.). Sin embargo, la industria automotriz alemana está buscando formas de cambiar eso.

Al eliminar los servicios OBD2 de terceros, se recomienda detener los servicios OBD2 mientras se conduce y, en su lugar, recopilar datos relevantes en un servidor central, lo que permite a los fabricantes de automóviles controlar el "big data".

Aunque muchos consideran que los servicios de terceros de OBD2 son comerciales, este argumento se basa en consideraciones de seguridad (por ejemplo, la eliminación del riesgo de piratería informática). Queda por ver si esto se convertirá en una tendencia, pero podría revolucionar el mercado de servicios de terceros de OBD2.

PID de OBD2

¿Por qué nos importan los datos OBD2?

Obviamente, los ingenieros están más preocupados por los DTC OBD2 (y los usuarios también pueden estarlo), pero las agencias reguladoras necesitan OBD2 para controlar las emisiones.

Pero OBD2 también admite un amplio conjunto de parámetros estándar que pueden registrar la mayoría de los automóviles.

Esto significa que puede obtener fácilmente datos OBD2 legibles de su automóvil, incluida la velocidad, las revoluciones, la posición del acelerador y más.

En otras palabras, OBD2 facilita el análisis de datos sobre su automóvil: datos sin procesar, exclusivos y específicos del OEM.

Decodificar datos de bus OBD2 y CAN

En principio, grabar tramas CAN sin procesar del coche es sencillo. Si se conecta una grabadora CAN al conector OBD2, comenzará a grabar datos de transmisión del bus CAN inmediatamente. Sin embargo, los mensajes CAN sin procesar deben decodificarse mediante una base de datos de reglas de transformación, y estas bases de datos suelen ser propietarias, por lo que no se puede obtener información útil de los datos CAN sin procesar.

Los hackers de coches pueden intentar aplicar ingeniería inversa a las reglas de conversión, aunque esto es técnicamente bastante avanzado. Sin embargo, CAN sigue siendo la única forma de obtener todos los datos del coche, y OBD2 solo proporciona acceso a una parte limitada de ellos.

Cómo registrar datos OBD2

El registro de datos OBD2 funciona de la siguiente manera:

Conecta la grabadora OBD2 al conector OBD2

Con la herramienta puedes enviar un “marco de solicitud” a través de CAN

La ECU correspondiente envía un “marco de respuesta” a través de CAN

En otras palabras, un registrador CAN capaz de enviar marcos CAN personalizados también se puede utilizar como registrador OBD2.

Tenga en cuenta que los PID OBD2 compatibles varían según el modelo y el año. Consulte nuestra guía de registradores de datos OBD2 para obtener más información.

Detalles del paquete OBD2 original

Si desea comenzar a grabar datos OBD2, es muy útil comprender primero los conceptos básicos de la estructura del mensaje OBD2 original.

En resumen, los mensajes OBD2 contienen identificadores y datos. Además, los datos se dividen por servicio, PID y bytes de datos (A, B, C, D) y se muestran en el siguiente diagrama:

Explicación del segmento de información OBD2

Identificador: Para los mensajes OBD2, el identificador son los 11 bits estándar que se utilizan para distinguir entre "mensajes de solicitud" (ID 7DF) y "mensajes de respuesta" (ID 7E8 a 7EF). Tenga en cuenta que 7E8 suele ser el ID al que responde el host o la ECU.

Bits válidos: Solo se utilizan para reflejar el número de bytes (03 a 06) de esta trama de datos. Para este ejemplo de "velocidad del vehículo", los bits válidos de la trama de solicitud son 02 (ya que solo siguen 01 y 0D), y los bits válidos de la trama de respuesta son 03, ya que siguen 41, 0D y 32.

Servicio: Para solicitudes, este será entre las 01 y las 00 a. m. Para la respuesta, sustituya el 0 por 4 (es decir, 41, 42, …, 4A). Existen 10 servicios, según lo descrito en el estándar SAE J1979 OBD2. El Modo 1 muestra datos actuales, por ejemplo, para ver la velocidad del vehículo en tiempo real, las RPM, etc. Otros modos se utilizan, por ejemplo, para mostrar o borrar DTC almacenados y mostrar datos de imagen fija.

PID: Para cada servicio, existe una lista de PID OBD2 estándar. Por ejemplo, en el servicio 01, el PID 0D corresponde a la velocidad del vehículo. Para obtener una lista completa, consulte la descripción general de PID OBD2 de Wikipedia. Cada PID tiene una descripción, y algunos tienen un valor mínimo o máximo específico y una fórmula de conversión.

Por ejemplo, solo existe el parámetro A, la fórmula para la velocidad es convertir A de hexadecimal a decimal para obtener el valor después de la conversión de km/h (es decir, 32 se convierte en más de 50 km/h). Para otro ejemplo, para RPM (PID 0C), la fórmula es (256*A+B)/4.

A, B, C, D: Estos son los bytes de datos en hexadecimal y deben convertirse a decimal antes de poder usarse en los cálculos de fórmulas PID. Tenga en cuenta que el último byte de datos (después de Dh) no se utiliza.

Ejemplo de registro de datos OBD2

Los datos OBD2 de automóviles y camiones ligeros se pueden utilizar en una variedad de casos:

registrar datos del coche

Los datos OBD2 de los automóviles se pueden utilizar para reducir el consumo de combustible, mejorar el comportamiento de conducción, probar nuevas piezas y cuestiones de seguros.

diagnóstico de vehículos en tiempo real

La interfaz OBD2 se puede utilizar para transmitir datos OBD2 legibles por humanos en tiempo real, por ejemplo, para el diagnóstico de vehículos.

mantenimiento predictivo

Los automóviles y camiones ligeros se pueden monitorear a través de registradores OBD2 de IoT en la nube para predecir y evitar fallas

grabadora de caja negra del vehículo

Las grabadoras OBD2 se pueden utilizar como una “caja negra” para un vehículo o dispositivo, por ejemplo, para proporcionar datos para disputas o diagnósticos.

¿Qué tipo de grabadora OBD2 necesito?

A continuación describimos las categorías más comunes de analizadores OBD2:

Instrumento de diagnóstico OBD2: Se utiliza para leer o borrar estáticamente los DTC cuando el técnico de mantenimiento diagnostica fallas en el vehículo (por ejemplo, relacionadas con las luces MIL). Existen diversas situaciones.

Registrador OBD2: Se utiliza para registrar datos OBD2 del vehículo en una tarjeta SD, ideal, por ejemplo, para cajas negras o pruebas de campo de piezas nuevas. También está disponible una versión con wifi, por ejemplo, para la telemática a bordo.

Interfaz OBD2: proporciona datos OBD2 en tiempo real a través de USB, por ejemplo, normalmente se utiliza en diagnósticos profesionales y desarrollo de vehículos OEM.

La interfaz OBD2 más especializada también se puede utilizar para transmitir datos OBD2, así como datos de bus CAN dedicados, lo que resulta útil para rastrear CAN y piratear automóviles.