Модификация диагностических интерфейсов GT1/EDIC для компьютерной диагностики BMW по Wi-Fi с помощью DIS

 

Возможность использовать беспроводное соединение (для компьютерной диагностики, кодирования и программирования BMW по Wi-Fi) появилась в оригинальном диагностическом приборе MoDiC 3, когда диагностический интерфейс (оранжевую головку) отделили от диагностического компьютера (планшета MoDiC 3). С этого момента, все дальнейшие версии DIS стали поддерживать беспроводную связь на программном уровне.

 

 

Планшет BMW MoDiC 3 и оранжевый диагностический интерфейс для беспроводной диагностики

 

 

Оранжевая диагностическая головка и планшет MoDiC 3, производства фирмы Kontron, имеют PCMCIA Wi-Fi карты Netwave AirSurfer Wireless, стандарта IEEE 802.11 2.4GHz. Операционная система SCO OpenServer и диагностическое программное обеспечение BMW DIS не имеют универсальной программной и аппаратной совместимости между модиками, поэтому активировать беспроводную связь в DIS можно только между двумя одинаковыми Wi-Fi картами AirSurfer и только между оранжевой головкой и планшетом MoDiC 3. Любые попытки подключить головку по радиосвязи к другому модику или компьютеру (например, IBM T30) обречены на провал.

 

На смену MoDiC 3 пришли диагностические приборы BMW DISPlus и Group Tester One (GT1/MoDiC 4), а вместе с ними и новый диагностический интерфейс — BMW EDIC (жёлтая головка).

 

 

BMW DISPlus, GT1 MoDiC 4 и жёлтый диагностический интерфейс EDIC

 

 

Все три диагностических прибора имеют PCMCIA Wi-Fi карты Symbol Technology Spectrum24 LA3021, стандарта IEEE 802.11 2.4GHz. Как и в случае с MoDiC 3, активировать беспроводную связь в DIS можно только между этими тремя приборами. Все драйверы и настройки в DIS жёстко привязаны к конкретным компонентам оригинальных диагностических приборов.

 

В теории, установка в ноутбук IBM T30 такой же Wi-Fi карты и нативная установка на него DIS должна позволить активизировать радиосвязь между ноутбуком и жёлтой головкой. Но у меня не получилось это реализовать (DIS просто не находил головку)

 

В IBM Thinkpad T30 нет ничего волшебного. Некоторые индивиды утверждают, что DIS работает на T30 потому что он имеет почти такую же материнскую плату, что и BMW Group Tester One. Но это абсолютно не так:

 

IBM T30 — имеет типичную материнскую плату для ноутбуков производства IBM тех времён.

 

Group Tester One — имеет специализированную материнскую плату для промышленного производства ПК от Fujitsu-Siemens.

 

DIS можно установить на любой компьютер, аппаратное обеспечение которого максимально схоже с начинкой планшета Group Tester One: поколением процессора, чипсета и общей компоновкой оборудования.

 

 

Компоновка аппаратной части материнской платы BMW Group Tester One GT1

 

 

Вывод — любые попытки использовать штатную функцию радиосвязи, для подключения диагностической головки к DIS, установленному нативно на IBM T30 или виртуальную машину VMware, обречены на неудачу. Без планшетов MoDiC 3, GT1 или стационарного комплекса DISPlus можно забыть про использование заводского Wi-Fi соединения.

 

Но невелика потеря. IEEE 802.11 — это самый первый стандарт Wi-Fi, появившийся в 1997 году. Имеет всего 2 скорости передачи данных 1 и 2 Мбит/с, а также полное отсутствие обратной совместимости с последующими стандартами 802.11a/b/g/n/ac. Достаточно потерять прямую видимость между планшетом и головкой или отойти всего на 5 метров, как DIS потеряет связь с головкой.


Так что же делать?

 

Главное для нас отличие между диагностическими интерфейсами (головками) приборов MoDiC 3 и Group Tester One состоит в том, что оранжевая головка (MoDiC 3) для проводного соединения использует стандарт RS-232 (COM-порт), а жёлтая головка (GT1) стандарт Ethernet. Привычный нам сетевой кабель. Который имеет большую обратную совместимость. Ей мы и воспользуемся.

 

DIS имеет множество способов связи с жёлтой головкой, но нас интересует только прямой способ связи по сетевому кабелю. Так как это единственный возможный способ подключить жёлтую головку к DIS, установленному на виртуальную машину VMware.

 

 

Настройки сети в ПО BMW DIS для подключения головки EDIC

 

 

Наша задача — подключить жёлтую головку к компьютеру по Wi-Fi, но при этом заставить DIS думать что мы используем сетевой кабель.

 

 

Схема модификации для беспроводной работы диагностического интерфейса BMW GT1 EDIC

 

 

Достаточно подключить в конец сетевого кабеля диагностической головки Wi-Fi маршрутизатор и передавать пакеты данных "по воздуху". А благодаря универсальности и обратной совместимости Ethernet, можно использовать самые современные стандарты Wi-Fi 802.11n/ac. Что позволит получить надёжное беспроводное соединение даже в десятках метров между жёлтой головкой (GT1) и компьютером с DIS, установленным на виртуальную машину VMware. DIS даже не узнает о дополнительном узле в сети и будет считать, что мы по-прежнему используем только сетевой кабель.

 

Пакеты данных DIS <—> GT1 можно передавать даже через интернет, что позволит находиться в тысячах километрах между диагностическим интерфейсом EDIC и компьютером с DIS. Главное не выходить за TTL.

 

На самом деле, беспроводным можно сделать и COM порт соединение, используя в промежутках два Wi-FI или Bluetooth преобразователи. По схеме: оранжевая головка <—> преобразователь <—> "воздух" <—> преобразователь <—> ноутбук с DIS. Но даже по проводному COM соединению подключить оранжевую головку к DIS, установленному на виртуальную машину VMware, является практически нерешаемой задачей (у меня не получилось), не говоря о попытках создания беспроводного соединения. MoDiC 3 — не самый удачный прибор.


И как это сделать?

 

Покупаем любой миниатюрный Wi-Fi маршрутизатор, например: TP-Link TP-WR702N, TP-Link TL-MR3020, Mikrotik mAP lite. Не нужно покупать большой домашний роутер, мы всё таки создаём компактное решение. Маршрутизатор питается от 5 вольт. Поэтому нам потребуется любой миниатюрный преобразователь питания 12В — 5В с конденсаторами высокой ёмкости. Во время запуска двигателя, стартер потребляет большой ток и в бортовой сети автомобиля появляются: помехи, наводки и скачки напряжения. Без качественного преобразователя питания роутер будет постоянно глючить, перезагружаться или даже сгорит.

 

 

Миниатюрный понижающий преобразователь DC-DC 12В на 5В для автодиагностики

Туристический роутер TP-Link для беспроводной модификации GT1 EDIC

Внешний корпус для компонентов Wi-Fi модификации головки BMW GT1 EDIC

 

 

Для подвода 12 вольт к преобразователю питания можно задействовать неиспользующиеся измерительные разъёмы на лицевой стороне жёлтой головки (они правда ни к чему не подключены внутри головки). Но для этого придётся разобрать EDIC и перепаять провода, чтобы подать на измерительные разъёмы 12 вольт, которые диагностическая головка берёт из бортовой сети автомобиля.

 

Подключаем: преобразователь питания к маршрутизатору, сетевой кабель от диагностической головки к маршрутизатору. Настраиваем маршрутизатор и подключаемся с компьютера к Wi-Fi точке доступа. В конце мы получаем беспроводное соединение EDIC с DIS.

 

Данная реализация требует минимум вмешательства в диагностическую головку, но маршрутизатор и преобразователь питания будут находиться снаружи головки. Для удобства все компоненты Wi-Fi точки доступа были упакованы в одну коробку.


Как избавиться от внешней коробки?

 

Можно расположить все компоненты внутри диагностической головки точно так же, как это сделано в оригинальном EDIC. Потребуется гораздо больше вмешательства в головку, но результатом станет полное отсутствие компонентов Wi-Fi точки доступа снаружи. Я опишу процесс установки маршрутизатора внутри оригинальной жёлтой диагностической головки Siemens EDIC и её китайского клона.


Оригинальная диагностическая головка EDIC

 

Полностью разбираем корпус жёлтой головки и аккуратно отделяем три внутренние платы друг от друга.

 

 

Разборка головки BMW EDIC, шаг 1: основные платы

Извлечение передней интерфейсной платы BMW EDIC

Извлечение основной компьютерной платы EDIC

Плата блока питания оригинального BMW EDIC

Все три платы диагностической головки EDIC разделены

 

 

В качестве Wi-Fi точки доступа я приобрёл Mikrotik mAP lite. Это невероятно маленький маршрутизатор, наверное самый маленький из доступных на рынке. Даже не разбирая корпус, он может уместиться внутри корпуса головки.

 

 

Сравнение размеров роутера Mikrotik mAP lite

Размер роутера mAP lite по сравнению с платой EDIC

Примерка платы mAP lite внутри корпуса EDIC

Измерения роутера mAP lite для внутренней модификации

 

 

К сожалению, при сборке корпуса головки вместе с маршрутизатором, он всё таки будет задевать некоторые элементы компьютерной платы EDIC. Не хватает всего жалких полсантиметра.

 

 

Конфликт пространства между роутером и компьютерной платой EDIC

 

 

Маршрутизатор по-прежнему помещается, но в натяжечку. Можно оставить так, но тогда при сборке возможно снести элементы на плате головки, а можно разобрать корпус маршрутизатора и извлечь его плату. Чтобы получить те самые полсантиметра. Так и поступим.

 

 

Плата роутера Mikrotik mAP lite извлечена из корпуса

 

 

Удаляем алюминиевую перегородку с плашки корпуса головки, чтобы опустить плату маршрутизатора на пару миллиметров ниже.

 

 

Модификация корпуса EDIC для увеличения зазора под роутер

Подготовленный корпус EDIC для внутренней установки роутера

 

 

Маршрутизатор питается от 5 вольт. В случае с расположением маршрутизатора снаружи головки, нет проблем с размерами преобразователя питания 12В — 5В. Внутри корпуса головки мы жёстко ограничены в свободном пространстве и не сможем уместить мощный преобразователь питания. Обеспечить стабильное питание маршрутизатора — главная задача всей модификации диагностической головки. Без этого не получится добиться качественного беспроводного соединения. Нас ожидают постоянные глюки, обрывы связи и перезагрузки маршрутизатора по любому чиху бортового напряжения автомобиля. На рынке нет качественных миниатюрных преобразователей питания. Всё производит Китай, и в любом случае преобразователь придётся самостоятельно доработать напильником.

 

Диагностическая головка имеет два очень мощных и качественных блока питания. Точно таких же, какие используются во всех стационарных компьютерах. За исключением того, что компьютерный блок питания преобразует переменный ток 220В в три шины питания постоянного тока: 3В, 5В и 12В. А блоки питания головки преобразуют постоянные 12В автомобильной бортовой сети в шины питания постоянного тока 3В и 5В.

 

 

Детальный вид платы БП BMW EDIC

Вторичная плата регулировки питания EDIC

 

 

На самом деле, в преобразовании напряжения, стабилизации питания, защиты от КЗ и переполюсовки участвуют одновременно три платы жёлтой головки, а не каждая по отдельности.

 

К выходным шинам компьютерного блока питания мы без проблем можем подключить дополнительные потребители: жёсткие диски, дисководы, кулеры, светодиодную ленту. Материнская плата, процессор или видеокарта не станут от этого работать хуже. Блоки питания именно для этого и созданы — запитывать потребителей. Лишь бы хватало мощности.

 

Диагностическая головка — это по сути и есть компьютер. Значит и к шинам блока питания диагностической головки мы так же можем подключить собственные потребители тока. И головка не станет от этого хуже работать. Блоки питания головки рассчитаны с запасом по мощности (иначе был бы лишний нагрев компонентов). Главная задача — взять питание именно с выходной шины 5В от блока питания, а не из цепи питания, например, процессора или ОЗУ. Или цепи питания, которой управляет процессор. Например, питанием встроенной Wi-Fi карты управляет процессор. И если карта не задействуется, процессор и вовсе отключает её.

 

Начинаем освобождать место под наш маршрутизатор. На компьютерной плате жёлтой головки расположена оригинальная Wi-Fi карточка. Отсоединяем её. Головка и проводное соединение работают и без неё, а при подсоединённом сетевом кабеле процессор даже не подаёт питание на Wi-Fi карту.

 

 

Удаление оригинальной Wi-Fi карты Symbol из EDIC

 

 

Откручиваем и удаляем площадку Wi-Fi карты.

 

 

Освобождённое место на плате EDIC для установки роутера


А где взять питание?

 

Удалив родную Wi-Fi карточку мы освободили блок питания компьютерной платы диагностической головки от лишнего потребителя. Логично будет воспользоваться этим и запитать наш маршрутизатор именно от этой платы. В таком случае можно быть уверенными, что блок питания не будет перегружен. Wi-Fi карта EDIC и маршрутизатор потребляют примерно одинаковое количество тока — 250мА.

 

Шина 5В доступна во многих незадействованных контактах, которые задумывались для подключения различных дополнительных модулей к плате. Например, шина выходит на заднюю кнопку жёлтой головки.

 

 

Поиск источника питания 5В на плате EDIC

Точка подключения питания на задней кнопке EDIC

 

 

Выбор места подключения к шине питания будет зависеть только от вашего опыта и качества пайки. Я решил задействовать неиспользующиеся контакты справа от разъёма кнопки и вывел провода питания маршрутизатора на обратную сторону компьютерной платы EDIC.

 

 

Пайка подключения питания на плате EDIC

Завершённая разводка питания на обратной стороне платы EDIC


На этом всё?

 

Нет. Теперь необходимо "взять" с головки "Ethernet" для маршрутизатора. Чтобы оставить возможность подключения диагностической головки к DIS по проводному соединению, подключаться к Ethernet нужно с одной из плат головки. Как и в случае с шиной питания, место подключения будет зависеть только от вашего опыта и качества пайки. Я выбрал лицевую плату EDIC с внешними разъёмами. Требуется полностью сымитировать использование сетевого кабеля: подсоединиться к 4-ём сигнальным контактам и сделать перемычку между двумя контактами, благодаря которой компьютер диагностической головки узнаёт о факте подсоединения сетевого кабеля в разъём.

 

 

Распиновка разъёма RJ45 на передней плате EDIC для разводки

Подключение линий Ethernet к передней плате EDIC

Установка перемычки обнаружения связи Ethernet

 

 

Обжимаем коннектор нашего внутреннего сетевого кабеля. Да, наш маршрутизатор настолько маленький, что мы можем использовать 8P8C, а не подпаиваться к плате маршрутизатора.

 

 

Изготовление внутреннего Ethernet кабеля для Wi-Fi модификации GT1


Ну а теперь то всё?

 

Да, это все необходимые изменения в диагностическом интерфейсе. Можно подключать, настраивать маршрутизатор (это полноценный контент для другой статьи) и тестировать модификацию.

 

 

Плата роутера Mikrotik готова к установке в EDIC

Проверка размещения платы роутера в модифицированном корпусе EDIC

Завершённая внутренняя разводка EDIC - питание и Ethernet

 

 

Закрепляем маршрутизатор в площадке корпуса головки. Можно использовать: сопли, жвачку, липучки, магниты, двухстороннюю изоленту, магию или просто сжать между двумя кусочками пенопласта. Используем воображение.

 

 

Финальное крепление роутера внутри EDIC с помощью пенопласта

 

 

Подключаем к маршрутизатору: питание, Ethernet и собираем корпус головки. Модификация оригинальной диагностической головки GT1 полностью завершена. Можно взять с полочки пирожок и открыть под него сиську пива.

 

 

Завершённый оригинальный BMW EDIC со встроенным беспроводным модулем

Внешний вид головки BMW EDIC с Wi-Fi модификацией


Китайский клон диагностической головки

 

Процесс не сильно отличается от модификации оригинальной головки Siemens. Разбираем корпус клона EDIC и аккуратно отделяем три внутренние платы друг от друга.

 

 

Начало разборки китайского клона GT1

Передняя интерфейсная плата дешёвого клона EDIC

Извлечение материнской платы клона EDIC

Качество платы БП клона EDIC

Полный набор плат клона диагностической головки

 

 

Качество компонентов и сборки китайской жёлтой головки на порядок ниже оригинала от Siemens. В качестве Wi-Fi точки доступа я приобрёл TP-Link TL-MR3020. Размеры маршрутизатора гораздо больше Mikrotik mAP lite, поэтому сразу разбираем корпус.

 

 

Роутер TP-Link для модификации китайского клона GT1

Разбор TL-MR3020 для внутренней установки

Плата TL-MR3020 извлечена

 

 

Выпаиваем с платы маршрутизатора маму 8P8C и USB type A. Без этого роутер не поместится в корпусе головки. Сигнальные провода Ethernet припаиваем напрямую к контактам на плате. Mini USB оставляем для запитывания маршрутизатора.

 

 

Плата роутера после удаления разъёмов

Прямая разводка Ethernet на плате роутера

 

 

Удаляем алюминиевую перегородку с плашки корпуса головки, чтобы освободить ещё больше места.

 

 

Модифицированный корпус клона головки для размещения роутера

 

 

Блоки питания на двух платах китайской диагностической головки по мощности аналогичны оригинальной.

 

 

Вид сверху на плату БП клона

Вторичная плата БП в китайской головке

 

 

Так как компьютерная плата китайского клона не имеет Wi-Fi карты, множества компонентов и потребителей, которые имеются в оригинальной головке, есть смысл подключиться к шине 5В именно от её блока питания. Тем более мест возможного подключения на этой плате больше.

 

 

Контрольные точки питания на плате клона EDIC

Точка подключения питания на плате клона

 

 

Как и в оригинальной головке, я задействовал неиспользующиеся контакты справа от разъёма кнопки и вывел провода питания маршрутизатора на обратную сторону компьютерной платы GT1.

 

 

Разводка питания на плате клона

Завершённое подключение питания на обратной стороне платы клона

 

 

Сетевой кабель я сымитировал так же на лицевой плате диагностической головки с внешними разъёмами. Но пайку осуществил в другом месте.

 

 

Точка разводки Ethernet на передней плате клона головки

 

 

Подключаем, настраиваем маршрутизатор и собираем корпус головки. Модификация китайского клона полностью завершена.

 

 

Завершённый китайский клон GT1 с беспроводной модификацией


Я ничего не понял 🤪

 

Тогда отправляем головку по почте мне, через неделю забираем готовой и настроенной. Или покупаем уже готовую. Не понимая легко сломать, а починить такой прибор нереально. Мяу.