Direkt zum Hauptbereich

Android: Fahrzeug-Telemetriedaten darstellen und loggen

Ich bin eigentlich immer auf der Suche nach Möglichkeiten weitere Fahrzeuginformationen zu sammeln, momentan setze ich dazu ein Android Tablet als OBD-Recorder ein - das Cockpit schaut dabei so aus:

Die aktuelle Ausbaustufe - Nexus 7 Tablet mit Torque App

Rekuperations- und Hybridbatterieanzeigen direkt im Blickfeld


Nach ersten Tests mit geskripteten PDAs auf Windows CE Basis ab 2003 konnte ich bereits Mitte 2007 erstmals einen "richtigen" PC im Auto in Einsatz nehmen. Der CarPC wurde auf 12V Betrieb umgebaut und neben der naheliegenden Infotainment-Benutzung (Musiksammlung von HDD, TV via DVB-T, Navigation) auch zur Sammlung verschiedener Logging- und Verbrauchsdaten mittels GPS verwendet. Die Tankstopps wurden genau eingetragen um somit Zusammenhänge von Umbauten auf den Verbrauch messen zu können.
Nach dem Verkauf des Fahrzeugs wurde die Technik aber nicht mehr verwendet.

Anno 2007: Die Bedienoberfläche des Windows 2000 CarPCs im Testbetrieb

Systemgrundlage war damals noch ein passiv gekühlter VIA EPIA PC mit M2 CarPC Netzteil.
Hier - geöffnet - bei ersten Tests vor dem Einbau unter dem Beifahrersitz.

Nachdem mein aktuelles Fahrzeug - ein Toyota Prius II - bereits eine große Zahl an Fahrzeugdaten über das standardmäßig vorhandene Touchdisplay darstellt, hatte ich lange kein Verlangen nach einer Wiederaktivierung des CarPCs.
Durch den Kauf eines kleinen Android-Tablets Mitte des Jahres (Nexus 7" Modell 2012) kam ich zu der Entscheidung, daß dieses Gerät optimal dazu geeignet ist, fest eingebaut im Prius Daten zu sammeln um die Auswirkungen verschiedener Tuningmaßnahmen messen zu können. Unter anderem möchte ich verschiedene Reifendrücke im Zusammenhang mit Verbrauch und Haftreibung messen um sowohl für die Winter- als auch die Sommerbereifung meinen "optimalen" Reifendruck finden zu können.
Weiters möchte ich im Winter die Motoröffnungen abdecken, dafür muss jedoch die Motortemperatur geloggt werden und Alarmmeldungen ausgegeben werden, wenn im Frühjahr oder auf langen Autobahn-/ Gebirgsetappen mit hohem Volllastanteil das sogenannte "Grillblocking" entfernt werden muss.
Dass gleichzeitig noch weitere Daten mit aufgezeichnet werden stört mich natürlich auch nicht - somit sollte nach einiger Zeit hoffentlich eine genaue Auswertung des Verbrauchs auf Kurzstrecke, der erreichbaren rein elektrischen Reichweite und ähnliches erzielt werden.
Somit könnte man auf sehr kurzen Strecken vor dem Start des Motors kontrollieren, ob das Fahrziel eventuell im Bereich der rein elektrischen Reichweite liegt um einen Kaltstart zu vermeiden.

Die Daten erhält das Tablet via Bluetooth von einem günstigen OBD-II Adapter. Zur Aufzeichnung und Anzeige der Daten am Tablet verwende ich die Android App Torque Pro in Verbindung mit Tasker.

Das Ladekabel gehört noch "unsichtbar" verlegt, 
ansonsten passt die Position von Höhe und Winkel schon sehr gut.

Im Prius lässt sich das Nexus mit dieser Universal-Tablethalterung wunderbar vor dem Autoradio montieren - bei der Kombination Prius II mit meiner genannten Halterung genügt es, die Basis der Halterung mit ein wenig roher Gewalt in das Dokumentenfach zu klemmen - dort sitzt sie so straff, daß die Befestigung sehr stabil bleibt, ein Rückbau ist ohne sichtbare Beschädigungen am empfindlichen Cockpit jederzeit möglich. Das Radio kann über die Tasten am Lenkrad weiterhin ohne Einschränkungen bedient werden - nur ein CD-Wechsel wird etwas umständlicher.


Mittels Torque lassen sich viele Fahrzeugdaten abrufen und beliebig auf dem Display anordnen. Momentan zeigt mir das Tablet den Rekuperationswert - also wie stark beim bremsen die Batterie geladen wird. Der Prius setzt beim Bremsen selbstständig einen gewissen Anteil in elektrische Energie um und lädt damit seinen Hybridakku - bremst man stärker, wird die zusätzliche Energie über die Bremsscheiben abgebaut - was natürlich nicht erwünscht ist.
Dank dieser Anzeige kann ich bei starken Bergabfahrten genau so stark bremsen, daß der Akku sich schnell auflädt, ohne Energie über die Bremsen zu vernichten.
Weiters kann ich den Ladestand der Batterie in 0,5% Schritten messen und so eine genauere Einschätzung über den Verbrauch tätigen.
Neben Anzeigen für Spritkosten pro Kilometer und pro Trip, der zu erwartenden Restreichweite in Kilometer, Anzeigen für Motor-, Ansaugluft-, Aussen-, Katalysator- und Kühlmitteltemperatur werden auch die Drehzahlen der Generatoren MG1 und MG2 des Prius Planetengetriebes aufgelistet, so daß ich auf der Autobahn jederzeit nach Neutral schalten kann, ohne Angst zu haben, daß die Drehzahl der Generatoren dabei die Drehzahllimits übersteigen wird.

Für meinen Roadster habe ich andere Anzeigen konfiguriert - Turbodruck, Batterieladestand und Temperatur sowie Verbrauchsdaten werden angezeigt, 
der Beschleunigungsmesser steht sozusagen im Mittelpunkt des Interesses.

Alle angezeigten Daten werden in einer CSV-Datei geloggt, so daß Zusammenhänge zwischen den verschiedenen Werten entdeckt und Mittelwerte errechnet werden können. Zusätzlich werden alle Fahrten als GPS-Track geloggt - dadurch erhoffe ich mir interessante Statistiken über durchschnittlich zurückgelegte Strecken erstellen zu können - mit diesem Fahrprofil sollte sich beim nächsten Fahrzeugwechsel eine Entscheidungsgrundlage zum Wechsel auf ein reines Elektrofahrzeug wie den Renault Zoe, Mitsubishi iMiEV, Nissan Leaf oder den BMW i3 erstellen lassen.

Ein kurzer Überblick über die bisher gesammelten Daten

Bisher (Kauf 06/2010 bis 11/2013) habe ich 1.143 Fahrten mit dem Prius geloggt mit einer Gesamtstrecke von 24.481,15km in einer Fahrzeit von 887h,20m24s. Die durchschnittliche Wegstrecke beträgt dabei 21,42km mit einem durchschnittlichen Höhenunterschied von 112,5m. Die durchschnittliche Geschwindigkeit liegt dabei bei nur 27,59km/h (hier merkt man daß ich in der Stadt wohne), meine schnellste Geschwindigkeit laut GPS Messung liegt bei 181,31km/h - dabei muß mir jedoch entweder ein wenig Rückenwind oder ein Gefälle geholfen haben, denn der Prius ist bei Tacho 175km/h abgeriegelt.
Mein Jahres-Durchschnittsverbrauch liegt bei 4,92Liter / 100km, im Sommer liegt er bei ca. 4,3l, im Winter bei 5,5l.
Da bei Fahrten mit dem Nachwuchs an Bord die Heizung schonmal auf Hochtouren läuft, zeigt die Tendenz eher nach oben.


Trotz aller Displays - der Fokus beim Fahren liegt auf der Straße.
Das Nexus ist so konfiguriert, daß keine Bedienung während der Fahrt notwendig ist.

Kommentare

Beliebte Posts aus diesem Blog

Überschussladen via LOXONE und Go-E Charger

Wer ein Elektroauto fährt und eine PV-Anlage betreibt wird vermutlich schnell den Wunsch verspüren das Auto mit seinem Überschussstrom zu laden, da man für eingespeisten Strom meist deutlich weniger erhält, als der bezogene Strom kostet und man mit PV-Strom bekanntlich 15 Zusatz PS gewinnt. Unser Hyundai Ioniq besitzt nur den kleinen 28kWh Akku und unsere PV-Anlage ist eine kleine Balkonanlage bestehend aus drei 250Wp Modulen. Je nach Akku und Solaranlage können die sinnvollen Schwellwerte für die Logik bei anderen Anlagen deswegen natürlich auch ganz anders aussehen. Zumeist bekommen wir bei schönem Wetter aus der 750Wp Anlage ca. 600 Watt Ertrag, der Hausverbrauch bei Anwesenheit liegt bei uns (incl. Allgemeinstrom fürs Haus, der über unseren Zähler läuft) bei etwa 450 Watt - große Mengen an eigenem PV-Strom bekommen wir also nicht ins Auto, bevor die Anlage nicht erweitert wird oder eine große Anlage am Hausdach möglich wird. Da bereits ein LOXONE Miniserver vorhanden ist und eine G...

CarPC auf Raspberry-Pi Basis (3) - Stromversorgung

Nachdem wir die GPS-Daten schon verarbeiten können geht es langsam an den Einbau ins Auto - und dafür muß die Stromversorgung noch vorbereitet werden. Die Stromversorgung des Raspberry Pi ist wohl in der Praxis eine der größeren Hürden beim Einsatz im Auto: Will man den RPi sinnvoll als Fahrtenbuch, GPS-Tracker, oder Mediaplayer verwenden, muß er ohne Benutzereingriff jederzeit zu Verfügung stehen. Die meisten KFZ-Steckdosen sind glücklicherweise Zündungs-geschaltet - beim Einschalten geht also der Strom an, beim Ausschalten auch direkt wieder aus. Dies hat den Hintergrund, daß eine Dauerbeschaltung der Steckdose die Batterie leer saugen könnte. In der Folge kann man also den Raspberry Pi direkt an einen KFZ-USB Adapter betreiben - er schaltet sich beim starten automatisch an, wird aber beim Abschalten des Autos hart vom Strom genommen. Genau dies führt teilweise zur Stromunterbrechung exakt während eines Schreibvorgangs auf die SD-Karte und kann diese in ihrer Funktion beeinträchtig...

Sonoff TH16 unter LOXONE einsetzen

Eine Steckdose per WLAN schalten oder Temperatur- und Verbrauchswerte von Geräten per WLAN in LOXONE überwachen? Dafür bieten sich die verbreiteten Sonoff Aktoren an, die nichtmal 20 Euro incl. Versand kosten. Es gibt zwar eine spezielle Firmware (HMlox) zur Integration in LOXONE, die aber leider nicht mit den Versionen Sonoff POW R2 oder Sonoff TH10 / TH16 kompatibel ist. Eigentlich wäre der Einsatz von MQTT angebracht, aber mangels entsprechenden Brokers setze ich momentan auf die Anbindung per Syslog / UDP. Hierfür muss der Sonoff mit einer aktuellen Version von Tasmota geflasht werden https://github.com/arendst/Sonoff-Tasmota/releases   - Stiftleiste anlöten - FTDI verbinden (3,3 Volt!) - Tasmota via Atom IDE aufspielen Sobald der Sonoff mit Tasmota versorgt ist und im WLAN hängt, lässt er sich per Weboberfläche schalten und auslesen. Nun müssen wir diese Zustände noch in die LOXONE bekommen: Die Weboberfläche eines mit Tasmota  geflashten Geräts ist simpel - ab...