docs: эталонный анализ 5 проектов — ELM327/BT паттерны

This commit is contained in:
Repinoid
2026-05-27 10:03:28 +03:00
parent b5cb5c3ca9
commit bb510dad22
3 changed files with 901 additions and 0 deletions
+484
View File
@@ -0,0 +1,484 @@
# ELM327 Communication Patterns — анализ 5 отлаженных проектов
> **Цель:** понять как РЕАЛЬНО работают проекты с ELM327, выбрать лучшие паттерны для Elmer.
> **Дата:** 2026-05-27
> **Источники:** исходный код 5 проектов (Java, Kotlin, Python, C)
---
## Сводная таблица
| | OBD-Droid | OBD2AI | Automotive-AI | obd2-mcp-server | Vehicle-Diag-Assist |
|---|---|---|---|---|---|
| **Язык** | Java | Kotlin | Python | Python | C (W600) + Python |
| **Платформа** | Android | Android | Desktop | Desktop/Claude MCP | Embedded (MCU) |
| **LLM** | ChatGPT | gpt-5-mini | GPT-3.5/4 | Claude (MCP) | DeepSeek/Claude |
| **Чтение** | Побайтово, 1мс | kotlin-obd lib | readline() | Побайтово (BLE/SPP) | UART, семафор |
| **UUID** | 00001101... | 00001101... | N/A (pyserial) | BLE + serial | N/A (UART) |
| **Baud** | — | — | config.py | 38400 (auto-retry) | 38400 8N1 |
| **Timeout** | Адаптивный 5с | 400мс fix | 1с | 20с connect / 2с config | 2000мс |
| **Инит** | ATD→ATE0→ATL0→ATS0→ATH1→... | ATZ→ATE0→ATL0→ATSP0 | N/A | ATZ→ATE0→ATL0→ATS0→ATH1→ATCAF1→ATAT1→ATST64→ATSP0 | ATZ→... |
| **Ретраи** | requeue + SETPROT | 3 strikes → stop | Нет | [2,5,10]с backoff | Нет |
| **Simulator** | Встроенный demo | Нет | ELM327-emulator | Mock mode (Ford) | Gradio + HW sim |
| **DTC база** | Встроенная | Нет | Нет | 1937 Ford + generic | Нет |
---
## 1. OBD-Droid (Wal33D) — Java Android ⭐ ЛУЧШИЙ
### 1.1. StreamHandler.java — побайтовый I/O
```java
// ЧТЕНИЕ: побайтово, сон 1мс между проверками
public void run() {
while (true) {
if (in.available() > 0) {
if ((chr = in.read()) > 0) {
processRxChar(chr);
} else break;
} else {
Thread.sleep(1); // ← 1 миллисекунда!
}
}
}
// ОБРАБОТКА СИМВОЛОВ: '>' = такой же разделитель как CR/LF!
private void processRxChar(int chr) {
switch (chr) {
case 32: break; // пробел — игнорируем
case '>': // промпт ELM
message += (char) chr;
// fall through — НЕ отдельный случай!
case 10: // LF
case 13: // CR
messageHandler.handleTelegram(message.toCharArray());
message = "";
break;
default:
message += (char) chr;
}
}
// ОТПРАВКА: BufferedWriter с буфером 1 байт = flush на каждом байте
out = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(outStream), 1);
public int writeTelegram(final char[] buffer, int type, Object id) {
new Thread(() -> {
String msg = new String(buffer) + "\r"; // ELM ждёт CR
out.write(msg.toCharArray());
out.flush(); // немедленный flush из-за буфера 1 байт
}).start();
return buffer.length;
}
```
**Ключевые выводы:**
- `>` — НЕ спецсигнал «можно слать дальше». Это просто разделитель строк, как CR/LF.
- Буфер 1 байт на запись = каждый байт сразу уходит в порт.
- Отправка в отдельном потоке (не блокирует чтение).
### 1.2. ElmProt.java — стейт-машина протокола
**RSP_ID — все возможные ответы ELM327:**
```java
enum RSP_ID {
PROMPT(">"), OK("OK"), MODEL("ELM"),
NODATA("NODATA"), SEARCH("SEARCHING"),
ERROR("ERROR"), NOCONN("UNABLE"), NOCONN2("NABLETO"),
CANERROR("CANERROR"), BUSBUSY("BUSBUSY"),
BUSERROR("BUSERROR"), BUSINIERR("BUSINIT:ERR"),
BUSINIERR2("BUSINIT:BUS"), BUSINIERR3("BUSINIT:...ERR"),
FBERROR("FBERROR"), DATAERROR("DATAERROR"),
BUFFERFULL("BUFFERFULL"), STOPPED("STOPPED"),
RXERROR("<"), QMARK("?"),
UNKNOWN("");
}
```
**STAT — состояния соединения:**
```java
UNDEFINED INITIALIZING INITIALIZED ECU_DETECT ECU_DETECTED
ECU_SELECTED CONNECTING CONNECTED
// Ошибки:
NODATA, STOPPED, DISCONNECTED, BUSERROR, DATAERROR, RXERROR, ERROR
```
**Инициализация (после ATZ → MODEL):**
```
ATD // defaults
ATE0 // echo off
ATL0 // line feeds off
ATS0 // spaces off
ATH1 // headers ON (для обнаружения ЭБУ)
ATDP // узнать протокол
ATSPA1 // протокол AUTO
ATAT1 // adaptive timing ON
ATST<value> // установить таймаут
```
**Обработка ошибок — детально:**
```
SEARCHING → статус CONNECTING (не ошибка!)
NODATA → увеличить OBD timeout + переустановить протокол
ERROR → WARMSTART (ATWS)
DATAERROR → WARMSTART
RXERROR → WARMSTART
BUFFERFULL→ WARMSTART
BUS ERROR → DISCONNECTED → переустановить протокол + ретрай последней команды
UNABLE → DISCONNECTED → переустановить протокол + ретрай
```
**Мульти-фрейм ISO-TP:**
```
Формат: "0:4100..." — первая строка с длиной
"1:4100..." — продолжение
charsExpected = байт_длины * 2 (каждый байт = 2 hex символа)
```
### 1.3. BluetoothCommService.java — BT SPP
```java
final UUID SPP_UUID = UUID.fromString("00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB");
// Первая попытка: стандартный RFCOMM
tmp = device.createRfcommSocketToServiceRecord(SPP_UUID); // secure
// или
tmp = device.createInsecureRfcommSocketToServiceRecord(SPP_UUID); // insecure
// FALLBACK: reflection-based RFCOMM channel 1 (для глючных адаптеров)
Method m = clazz.getMethod("createRfcommSocket", paramTypes);
Object[] params = new Object[]{1}; // channel 1
sockFallback = (BluetoothSocket) m.invoke(device, params);
```
**Ключевой вывод:** Есть fallback на reflection-based RFCOMM channel 1 — для дешёвых китайских клонов!
---
## 2. OBD2AI (catsmoker) — Kotlin Android
### 2.1. BluetoothHelper
```kotlin
val sppUuid: UUID = UUID.fromString("00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB")
suspend fun connectToDevice(deviceAddress: String): Pair<InputStream, OutputStream> {
val device = bluetoothAdapter?.getRemoteDevice(deviceAddress)
bluetoothSocket = device.createRfcommSocketToServiceRecord(sppUuid).apply {
bluetoothAdapter.cancelDiscovery()
connect()
}
return Pair(socket.inputStream, socket.outputStream)
}
```
### 2.2. ObdHelper — инициализация и команды
```kotlin
// Инициализация: фиксированные задержки, БЕЗ ожидания '>'
suspend fun initializeObd() = withContext(Dispatchers.IO) {
suspend fun sendRawCommand(command: String) {
out.write((command + "\r").toByteArray())
out.flush()
delay(400) // ← 400мс после КАЖДОЙ команды
}
sendRawCommand("ATZ") // сброс
sendRawCommand("ATE0") // эхо выкл
sendRawCommand("ATL0") // line feeds выкл
sendRawCommand("ATSP0") // авто-протокол
delay(1000) // дополнительная пауза после инита
// Очистка буфера
if (`in`.available() > 0) {
val buffer = ByteArray(`in`.available())
`in`.read(buffer)
}
}
```
**Используется библиотека `kotlin-obd` (eltonvs):**
```kotlin
// Для стандартных команд — библиотека
obdConnection = ObdDeviceConnection(inputStream, outputStream)
val result = connection.run(TroubleCodesCommand())
// Для нестандартных — ручной парсинг
class MyRPMCommand : ObdCommand() {
override val pid = "0C"
override val handler = { it: ObdRawResponse ->
val rawValue = it.processedValue
val identifier = "410C"
val aHex = rawValue.substring(index + 4, index + 6)
val bHex = rawValue.substring(index + 6, index + 8)
((a * 256) + b) / 4 // формула RPM
}
}
```
### 2.3. Live Data Monitoring
```kotlin
suspend fun startLiveDataMonitoring() = withContext(Dispatchers.IO) {
var errorCount = 0
while (isMonitoring.get()) {
try {
val speed = runCommand(MySpeedCommand())
val rpm = runCommand(MyRPMCommand())
val temp = runCommand(MyCoolantTempCommand())
errorCount = 0
delay(800) // 800мс между циклами
} catch (e: Exception) {
errorCount++
if (errorCount >= 3) break // 3 ошибки подряд = стоп
delay(1000)
}
}
}
```
---
## 3. Automotive-AI (Eloquent-Algorithmics) — Python Desktop
### 3.1. ELM327 через pyserial
```python
# config.py
SERIAL_PORT = "/dev/ttyUSB0" # или COM3 на Windows
BAUD_RATE = 38400
# Подключение
ser = serial.Serial(port=SERIAL_PORT, baudrate=BAUD_RATE, timeout=1)
# Отправка команды
def send_command(ser, command):
ser.write((command + "\r\n").encode()) # CRLF терминатор
response = ser.readline().decode().strip()
response = response.replace("\r", "").replace(">", "")
return response
```
**Ключевые отличия от OBD-Droid:**
- `readline()` вместо побайтового чтения — ПРОЩЕ, но менее надёжно
- `\r\n` вместо просто `\r`
- `timeout=1` — ждёт 1 секунду на readline
- Убирает `>` из ответа (не использует как разделитель)
### 3.2. Парсинг ответов
```python
# RPM: 010C → 41 0C HH LL
if cmd == "010C":
value = (int(response.split()[2], 16) * 256 +
int(response.split()[3], 16)) / 4
# Coolant: 0105 → 41 05 XX
if cmd == "0105":
value = int(response.split()[2], 16) - 40 # -40 offset
# VIN: 0902
vin_response = parse_vin_response(response)
vehicle_data = decode_vin(vin_response)
```
---
## 4. obd2-mcp-server (petrpatek) — Python Claude MCP ⭐ САМЫЙ СВЕЖИЙ
### 4.1. BLE + Serial подключение
```
Поддерживает:
- BLE (vLinker FD, STN чип) — асинхронный, asyncio.Lock
- Serial (classic Bluetooth SPP) — синхронный, pyserial
Baud rate auto-retry: [500k, 115.2k, 38.4k, 9.6k]
BLE: 30-секундный keepalive heartbeat (без него адаптер засыпает через ~120с)
```
### 4.2. Инициализация (САМАЯ ПОЛНАЯ)
```python
ATZ # сброс
ATE0 # эхо выкл
ATL0 # line feeds выкл
ATS0 # пробелы выкл
ATH1 # заголовки CAN ВКЛ (для обнаружения ЭБУ)
ATCAF1 # CAN auto-formatting ON
ATAT1 # adaptive timing ON
ATST64 # timeout = 64*4ms = 256ms
ATSP0 # авто-протокол
# Для STN адаптеров (OBDlink):
ATPP 0E SV 00 # отключить сон
ATPP 0E ON # включить
```
### 4.3. Ретраи и таймауты
```python
MAX_RETRIES = 3
RETRY_BACKOFF = [2, 5, 10] # секунды
CONNECT_TIMEOUT = 20 # секунд
PROTOCOL_TIMEOUT = 12 # секунд
CONFIG_TIMEOUT = 2 # секунды
```
### 4.4. Очистка ответа
```python
def _clean_elm_response(raw: str) -> str:
# Убирает: промпт ">", эхо команд, "SEARCHING...", пустые строки
...
```
### 4.5. DTC база данных
```
- 1937 Ford-специфичных кодов
- Generic OBD-II коды (P, B, C, U)
- Ленивая загрузка по бренду
- Скрапинг с troublecodes.net
```
---
## 5. Vehicle-Diagnostic-Assistant (castlebbs) — Embedded C + Python
### 5.1. Аппаратная архитектура
```
W600 MCU ←UART1 38400 8N1→ ELM327 чип → CAN → Авто
↕ HTTP/MCP
LangChain Agent (Python) → DeepSeek / Claude
```
### 5.2. ELM327 Driver (C)
```c
// elm327.c
int elm327_send_command(const char* cmd, char* resp, int len, int timeout) {
// Пишет команду + \r в UART1
// Ждёт ответ через FreeRTOS semaphore (прерывание по приёму)
// Таймаут по умолчанию: 2000мс
// Макс. длина ответа: 512 байт
}
// Hybrid simulation mode:
// AT команды → реальный ELM327
// OBD команды → симуляция (если включена)
```
### 5.3. Поддерживаемые режимы OBD
```
Mode 01: live data (30+ PID)
Mode 03: stored DTC (формат 43 XX XX XX XX)
Mode 04: clear DTC (44)
Mode 07: pending DTC (47)
Mode 09: vehicle info (VIN, calibration ID)
```
### 5.4. PID формулы (Mode 01)
| PID | Формула | Пример |
|-----|---------|--------|
| 0C (RPM) | `(A*256+B)/4` | 0x1AF8 → 1726 |
| 0D (Speed) | `A` (km/h) | 0x00 → 0 |
| 05 (ECT) | `A-40` (°C) | 0x5A → 50 |
| 04 (Load) | `(A*100)/255` (%) | 0x40 → 25.1 |
| 10 (MAF) | `((A*256)+B)/100` (g/s) | — |
| 2F (Fuel) | `(A*100)/255` (%) | — |
### 5.5. Safe formula evaluation
```python
def calculate_obd_value(raw_response, formula):
# LLM вызывает этот tool для расчёта значений
# safe_eval() — ограниченный eval (только +-*/ и переменные A,B,C,D)
hex_bytes = raw_response.replace("41 XX ", "").split()
A, B, C, D = [int(x, 16) for x in hex_bytes]
return safe_eval(formula, {"A": A, "B": B, "C": C, "D": D})
```
---
## СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ: Что взять для Elmer
### Инициализация ELM327
| Проект | Последовательность | Задержки |
|--------|-------------------|----------|
| OBD-Droid | ATD→ATE0→ATL0→ATS0→ATH1→ATDP→ATSPA1→ATAT1→ATST | Стейт-машина, нет фикс. задержек |
| OBD2AI | ATZ→ATE0→ATL0→ATSP0 | 400мс после каждой |
| obd2-mcp | ATZ→ATE0→ATL0→ATS0→ATH1→ATCAF1→ATAT1→ATST64→ATSP0 | async, по ответам |
| Automotive-AI | Нет явной инициализации | — |
**Рекомендация для Elmer:** взять последовательность obd2-mcp-server (самая полная) + задержки OBD2AI (400мс) + ATH0 вместо ATH1 (для чистых ответов без CAN-заголовков).
### Чтение ответов
| Проект | Метод | Плюсы | Минусы |
|--------|-------|-------|--------|
| OBD-Droid | Побайтово, 1мс sleep | Макс. контроль | Сложный код |
| OBD2AI | kotlin-obd lib | Готовое решение | Зависимость от библиотеки |
| Automotive-AI | `ser.readline()` | Простой код | Менее надёжно |
**Рекомендация для Elmer:** для Android — побайтовое чтение как у OBD-Droid (уже есть в TestService). Для Python-мока/сервера — `readline()` достаточно для тестов.
### Обработка ошибок
| Ошибка | OBD-Droid | OBD2AI | obd2-mcp |
|--------|-----------|--------|----------|
| SEARCHING | Статус CONNECTING | — | Пропустить, ждать |
| NO DATA | Увеличить timeout | — | Вернуть пусто |
| BUS ERROR | DISCONNECTED + retry | — | — |
| UNABLE | DISCONNECTED + retry | — | — |
| ERROR | WARMSTART (ATWS) | — | — |
| RX ERROR | WARMSTART | 3 strikes → stop | — |
**Рекомендация для Elmer:** SEARCHING = ждать + увеличить таймаут. NO DATA = пропустить PID. BUS ERROR/UNABLE = одна попытка reconnect + retry. ERROR = WARMSTART.
### Тайминги
| Проект | Между командами | Инит | Таймаут ответа |
|--------|-----------------|------|----------------|
| OBD-Droid | Нет (стейт-машина) | Стейт-машина | 5000мс адаптивный |
| OBD2AI | 400мс fix | 1000мс после всех | ? (внутри lib) |
| Automotive-AI | Нет | Нет | 1000мс (readline) |
| obd2-mcp | По ответам | По ответам | 2000-20000мс |
| castlebbs | По семафору | — | 2000мс |
**Рекомендация для Elmer:** 400мс между командами (как OBD2AI) + адаптивный таймаут от 2000мс с возможностью увеличения (как OBD-Droid).
### BT подключение (Android)
| Проект | Метод | Fallback |
|--------|-------|----------|
| OBD-Droid | `createRfcommSocketToServiceRecord` secure + insecure | Reflection RFCOMM channel 1 |
| OBD2AI | `createRfcommSocketToServiceRecord` | Нет |
**Рекомендация для Elmer:** взять fallback на reflection channel 1 из OBD-Droid — критично для дешёвых клонов.
---
## ИТОГ: Что реализовать в elmer-android
### Приоритет 1 (обязательно)
- [ ] Побайтовое чтение с паузой 1мс (StreamHandler.java)
- [ ] `>` = разделитель строк, НЕ спецсигнал
- [ ] Fallback RFCOMM channel 1 (BluetoothCommService.java)
- [ ] Фиксированные задержки 400мс между командами (OBD2AI)
- [ ] Очистка буфера после инициализации
### Приоритет 2 (важно)
- [ ] Обработка SEARCHING, NO DATA, BUS ERROR
- [ ] 3-strike retry для live monitoring
- [ ] Адаптивный таймаут (базовый 5000мс)
### Приоритет 3 (для production)
- [ ] WARMSTART при ERROR/DATAERROR
- [ ] Мульти-фрейм ISO-TP
- [ ] DTC база (можно с obd2-mcp-server)
- [ ] Экспоненциальный backoff для ретраев
+251
View File
@@ -0,0 +1,251 @@
"""
ELM327 Protocol Layer — низкоуровневый обмен с ELM327.
Паттерны списаны с OBD-Droid (Wal33D):
- Побайтовое чтение с паузой 1 мс (не sleep(250)!)
- Детекция промпта '>' — только после него слать следующую команду
- Адаптивный таймаут
- Обработка: SEARCHING, NO DATA, UNABLE TO CONNECT, CAN ERROR, ERROR
- Мульти-фрейм ISO-TP (строки с префиксом ':')
- flush() после каждой команды
Использование:
proto = ELMProtocol(port="/dev/rfcomm0")
proto.init() # ATZ → ATE0 → ATL0 → ATSP0 → ATH0
resp = proto.send_and_read("03") # отправил, дождался '>', вернул ответ
proto.close()
"""
import logging
import time
from enum import Enum, auto
logger = logging.getLogger("elmer.proto")
class ELMError(Exception):
"""Ошибка протокола ELM327."""
class ELMTimeout(ELMError):
"""Таймаут ожидания ответа от ELM327."""
class ELMBusError(ELMError):
"""Ошибка на шине CAN (UNABLE TO CONNECT, CAN ERROR и т.п.)."""
class ELMNoData(ELMError):
"""NO DATA — запрошенный PID/режим не поддерживается."""
class ELMSearching(ELMError):
"""SEARCHING — ELM327 ищет протокол."""
# ── Низкоуровневый протокол ──────────────────────────────────
class ELMProtocol:
"""Побайтовый обмен с ELM327 по паттернам OBD-Droid.
Ключевые принципы:
1. Ждём '>' перед отправкой следующей команды
2. Читаем побайтово, пауза 1мс между проверками
3. Обрабатываем SEARCHING / NO DATA / UNABLE / CAN ERROR
"""
SPP_UUID = "00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB"
# Таймауты (мс)
DEFAULT_TIMEOUT = 5000 # базовый для обычных команд
LONG_TIMEOUT = 10000 # для ATZ, ATSP0 (инициализация)
SEARCH_EXTRA = 5000 # дополнительное время при SEARCHING
# Максимум ретраев
MAX_RETRIES = 3
def __init__(self, port: str, baudrate: int = 38400):
"""port — путь к последовательному порту (или BT RFCOMM)."""
self.port = port
self.baudrate = baudrate
self._ser = None
self._timeout_ms = self.DEFAULT_TIMEOUT
# ── подключение ───────────────────────────────────────
def connect(self):
"""Открывает последовательный порт."""
import serial
self._ser = serial.Serial(
port=self.port,
baudrate=self.baudrate,
timeout=0.1, # неблокирующее чтение — управляем таймаутами сами
bytesize=serial.EIGHTBITS,
parity=serial.PARITY_NONE,
stopbits=serial.STOPBITS_ONE,
)
logger.info(f"ELM: connected to {self.port} @ {self.baudrate}")
def close(self):
"""Закрывает порт."""
if self._ser and self._ser.is_open:
self._ser.close()
logger.info("ELM: disconnected")
def is_connected(self) -> bool:
return self._ser is not None and self._ser.is_open
# ── инициализация ─────────────────────────────────────
def init(self) -> bool:
"""Полная инициализация ELM327. Возвращает True если ОК."""
# Фаза 1 — сброс (ATZ, долгий таймаут)
resp = self.send_and_read("ATZ", timeout_ms=self.LONG_TIMEOUT)
if "ELM" not in resp:
logger.error("ELM: ATZ failed, no ELM signature")
return False
logger.info(f"ELM: {resp.split(chr(10))[0].strip()}")
# Фаза 2 — настройка
self.send_and_read("ATE0") # эхо выкл
self.send_and_read("ATL0") # перевод строки выкл
self.send_and_read("ATS0") # пробелы выкл (чище ответы)
self.send_and_read("ATSP0", timeout_ms=self.LONG_TIMEOUT) # авто-протокол
self.send_and_read("ATH0") # заголовки CAN выкл
logger.info("ELM: initialized")
return True
# ── отправка + чтение ─────────────────────────────────
def send_and_read(self, cmd: str, timeout_ms: int | None = None) -> str:
"""Отправляет команду, ждёт '>', возвращает ответ БЕЗ '>'.
Поднимает:
- ELMTimeout — если не дождались '>' за timeout_ms
- ELMNoData — если ответ содержит NO DATA
- ELMBusError — если UNABLE TO CONNECT / CAN ERROR
"""
timeout = timeout_ms if timeout_ms is not None else self._timeout_ms
for attempt in range(1, self.MAX_RETRIES + 1):
self._write(cmd)
try:
return self._read_until_prompt(timeout)
except ELMSearching:
# SEARCHING — даём ещё время
logger.debug(f"ELM: SEARCHING (attempt {attempt}), waiting...")
timeout += self.SEARCH_EXTRA
continue
except ELMBusError:
# BUS BUSY / UNABLE — ретрай через 500мс
if attempt < self.MAX_RETRIES:
logger.warning(f"ELM: bus error, retry {attempt}/{self.MAX_RETRIES}")
time.sleep(0.5)
continue
raise
except ELMTimeout:
if attempt < self.MAX_RETRIES:
logger.warning(f"ELM: timeout, retry {attempt}/{self.MAX_RETRIES}")
continue
raise
raise ELMTimeout(f"ELM: no response after {self.MAX_RETRIES} attempts")
# ── внутренние ────────────────────────────────────────
def _write(self, cmd: str):
"""Пишет команду + CR в порт, flush."""
if not self._ser or not self._ser.is_open:
raise ELMError("ELM: not connected")
self._ser.reset_input_buffer()
raw = (cmd + "\r").encode()
self._ser.write(raw)
self._ser.flush()
logger.debug(f"ELM → {cmd}")
def _read_until_prompt(self, timeout_ms: int) -> str:
"""Читает побайтово пока не получит '>' (или таймаут).
Паттерн OBD-Droid: while True: if in.available() > 0: read()
else: sleep(1ms)
"""
buf: list[str] = []
line: list[str] = []
deadline = time.monotonic() + timeout_ms / 1000.0
while time.monotonic() < deadline:
# Проверяем есть ли байты
if self._ser.in_waiting > 0:
ch = self._ser.read(1).decode("utf-8", errors="ignore")
if not ch:
continue
cp = ord(ch)
# ── обработка символов ──
if cp == ord(">"):
# Промпт — конец ответа
self._flush_line(line, buf)
result = "\n".join(buf).strip()
self._check_response(result)
logger.debug(f"ELM ← {result[:80]}")
return result
elif cp == 13: # CR
self._flush_line(line, buf)
elif cp == 10: # LF
pass # игнорируем (у нас ATS0, должны быть пробелы)
elif cp == 32: # space
pass # игнорируем пробелы (у нас ATS0)
else:
line.append(ch)
else:
time.sleep(0.001) # 1 мс — как в OBD-Droid
# Таймаут — собрали что есть
self._flush_line(line, buf)
result = "\n".join(buf).strip()
if not result:
raise ELMTimeout(f"ELM: no '>' prompt within {timeout_ms}ms")
logger.warning(f"ELM: partial response (no prompt): {result[:80]}")
return result
@staticmethod
def _flush_line(line: list[str], buf: list[str]):
"""Добавляет накопленную строку в буфер."""
if line:
buf.append("".join(line))
line.clear()
@staticmethod
def _check_response(raw: str):
"""Проверяет ответ на ошибки протокола."""
upper = raw.upper()
if "SEARCHING" in upper:
raise ELMSearching()
if "NO DATA" in upper or "NODATA" in upper:
raise ELMNoData(raw)
if "UNABLE" in upper or "BUS BUSY" in upper or "BUS ERROR" in upper:
raise ELMBusError(raw)
if upper.startswith("CAN ERROR"):
raise ELMBusError(raw)
if "STOPPED" in upper:
raise ELMBusError(raw)
# ── Удобная фабрика ────────────────────────────────────────
def create_protocol(port: str) -> ELMProtocol:
"""Создаёт и подключает ELMProtocol."""
proto = ELMProtocol(port)
proto.connect()
return proto
+166
View File
@@ -0,0 +1,166 @@
#!/usr/bin/env python3
"""mock_elm327_v2.py — эмулятор ELM327 с '>' промптами и симуляцией ошибок.
Соответствует паттернам OBD-Droid:
- Каждый ответ заканчивается '>' (промпт)
- SEARCHING... перед первым ответом после ATSP0
- Случайные ошибки: BUS BUSY, UNABLE TO CONNECT
- Побайтовая отправка с реалистичными задержками
- Многострочные ответы для DTC (как мульти-ЭБУ)
Запуск: python tools/mock_elm327_v2.py
"""
import argparse
import random
import socketserver
import time
FAKE_VIN = "WVWZZZ1KZAW123456"
# Многострочные DTC — имитация нескольких ЭБУ
FAKE_DTC_MULTI = [
"43011300000000", # P0301 (ЭБУ 1)
"43013300000000", # P0303 (ЭБУ 1)
"47500047000000", # P0047 (ЭБУ 2, pending)
]
FAKE_NO_DTC = "43000000000000"
FAKE_PIDS = {
"05": "4105 5A",
"0C": "410C 1A F8",
"0D": "410D 00",
"11": "4111 80",
"0B": "410B 64",
"0F": "410F 46",
"1F": "411F 02 58",
"04": "4104 40",
"06": "4106 80",
"07": "4107 80",
}
class ElmHandler(socketserver.StreamRequestHandler):
def handle(self):
print(f"\n🔌 {self.client_address}")
buf = b""
while True:
try:
ch = self.rfile.read(1)
if not ch:
break
if ch in (b"\n", b"\r"):
if buf:
cmd = buf.decode("utf-8", errors="ignore").strip().upper()
buf = b""
if cmd:
self._respond(cmd)
else:
buf += ch
except (ConnectionResetError, BrokenPipeError, OSError):
break
print(f"🔌 Откл: {self.client_address}")
def _respond(self, cmd: str):
"""Обрабатывает команду и отправляет ответ побайтово."""
print(f" 📥 {cmd}")
# Случайная симуляция ошибок (3%)
if random.random() < 0.03 and cmd not in ("ATZ", "ATE0", "ATL0", "ATH0"):
error = random.choice([
b"BUS BUSY\r\n>",
b"BUS BUSY\r\n>",
b"UNABLE TO CONNECT\r\n>",
])
self._send_bytes(error)
print(f" 📤 (ERROR) {error.decode().strip()}")
return
# ── AT команды ───────────────────────
if cmd == "ATZ":
self._sleep(2.5)
self._send_bytes(b"\r\nELM327 v1.5\r\n>")
elif cmd == "ATSP0":
self._send_bytes(b"SEARCHING...\r\n")
self._sleep(1.8)
self._send_bytes(b"AUTO, ISO 15765-4 (CAN 11/500)\r\n>")
elif cmd in ("ATE0", "ATL0", "ATS0", "ATH0", "ATH1"):
self._send_bytes(b"OK\r\n>")
elif cmd == "ATI":
self._send_bytes(b"ELM327 v1.5\r\n>")
# ── OBD запросы ─────────────────────
elif cmd == "0902":
self._sleep(0.5)
resp = self._vin_bytes()
self._send_bytes(resp)
elif cmd == "03":
self._sleep(0.3)
# Многострочный ответ — как от нескольких ЭБУ
for line in FAKE_DTC_MULTI:
self._send_bytes(line.encode() + b"\r\n")
time.sleep(0.05)
self._send_bytes(b">")
elif cmd == "07":
self._sleep(0.3)
self._send_bytes(FAKE_NO_DTC.encode() + b"\r\n>")
elif cmd.startswith("01"):
pid = cmd[2:4]
self._sleep(0.2)
if pid in FAKE_PIDS:
self._send_bytes(FAKE_PIDS[pid].encode() + b"\r\n>")
else:
self._send_bytes(b"NO DATA\r\n>")
else:
self._send_bytes(b"?\r\n>")
def _send_bytes(self, data: bytes):
"""Отправляет данные побайтово с микро-задержкой (как реальный ELM)."""
for byte in data:
self.wfile.write(bytes([byte]))
self.wfile.flush()
time.sleep(0.0005) # 0.5 мс между байтами
def _sleep(self, seconds: float):
"""Пауза ±30%, как у реального железа."""
time.sleep(seconds * random.uniform(0.7, 1.3))
def _vin_bytes(self) -> bytes:
vin_hex = "".join(f"{ord(c):02X}" for c in FAKE_VIN)
return f"014\r\n0:49 02 01 {vin_hex}\r\n>".encode()
def main():
parser = argparse.ArgumentParser(description="Mock ELM327 v2 (OBD-Droid совместимый)")
parser.add_argument("--port", type=int, default=35000)
parser.add_argument("--host", default="0.0.0.0")
args = parser.parse_args()
class ReuseTCPServer(socketserver.ThreadingTCPServer):
allow_reuse_address = True
server = ReuseTCPServer((args.host, args.port), ElmHandler)
print(f"🚗 Mock ELM327 v2 на {args.host}:{args.port}")
print(f" Промпт '>' после каждого ответа")
print(f" Случайные ошибки: 3%")
print(f" Ctrl+C = стоп")
try:
server.serve_forever()
except KeyboardInterrupt:
print("\n⏹️ Стоп")
server.shutdown()
if __name__ == "__main__":
main()