Transformez votre tablette Android en unité principale de voiture

J'ai récemment terminé d'intégrer un système d'accueil dans ma Subaru Baja 2005 pour mon Asus Nexus 7 (2013). Voici un article sur mon projet avec quelques photos et une liste de pièces pour quiconque cherche à faire quelque chose de similaire.

Un autoradio standard est bien, mais que faire si vous voulez plus de fonctionnalités hors de l'espace dans votre tableau de bord? Vous pouvez choisir d'installer des composants de mise à niveau, tels qu'un GPS, un meilleur système audio, une caméra de recul, même un ordinateur de bord. Mais ces options peuvent coûter des centaines, voire des milliers, d'équipement et de main-d'œuvre. Cela fait un certain temps que j'aime utiliser une tablette Android et j'ai réalisé que toutes les fonctionnalités que je voulais dans ma voiture étaient intégrées à ce système. Alors, pourquoi ne pas intégrer la tablette dans le tableau de bord de ma voiture au lieu de jouer avec des mises à niveau coûteuses? Eh bien, c'est exactement ce que j'ai fait.

J'ai commencé ce projet il y a longtemps et j'ai passé beaucoup de temps à rechercher sur Google et des forums pour des projets similaires, à compiler des idées et des pièces, et à en apprendre davantage sur les exigences logicielles et matérielles pour cette version.

Mes objectifs

  • Utiliser ma tablette comme une "interface Android" avec ma voiture pour remplacer plusieurs appareils (musique, radio FM et Internet, clé USB, navigation GPS et cartes et scanner OBDII / info diagnostic voiture).
  • Rendez la tablette amovible pour éviter le vol et pour permettre un usage domestique.
  • Faites de l'interface une configuration transparente, "plug-and-play-and drive" avec un minimum de connexions et de manipulations à effectuer chaque fois que la tablette est branchée.
  • Facilement retournable en stock si je décide de vendre ma voiture.

Applications à utiliser dans la voiture

  • Automatiser
    • Application bêta qui fait office d'écran d'accueil de la tablette. Contrôle la musique, la navigation et les applications. (Accessoires à Kahtaf Alam, qui a développé cette application)

  • Torque Pro
    • Application de diagnostic avec une interface de scanner OBDII Bluetooth ELM327
  • Google Play Musique
  • SDR Touch
    • Application de réception radio FM. Nécessite le pilote RTL2832U pour que le DVB-T fonctionne
  • Google Maps (pour la navigation)
  • Déclencheur (pour écrire des balises NFC)
  • Partage de connexion téléphonique (permet à mon téléphone d'agir comme un point d'accès Wi-Fi auquel ma tablette peut se connecter)

Liste des pièces

  • Liste des pièces d'installation de la voiture Nexus 7 (moins la garniture de tableau de bord de la Subaru Baja, qui a été trouvée sur eBay)

Outils et matériaux requis

  • Pince à dénuder / couper / sertir
  • Multi-mètre
  • Fer à souder
  • Gaine thermorétractable
  • Mastic époxy (j'aime Quick-Steel)
  • Plexiglas
  • Colle silicone
  • Tournevis / pinces

Merci d'avoir lu!

Étape 1: Découvrez la vidéo

Il est difficile de décrire cette construction avec des mots, donc vous montrer vous donnera la meilleure idée de ce qu'est cet Instructable. De plus, si vous vous sentez si enclin, abonnez-vous à ma chaîne YouTube. JakeOfAllTrades. Je publierai plus de vidéos de projets et de créations à l'avenir. Prendre plaisir!

Étape 2: étapes de base

D'accord, car ce processus est hautement personnalisé en fonction du type de voiture et de tablette que vous utilisez, ainsi que de vos objectifs personnels et de l'opération souhaitée, je vais vous donner un aperçu de la façon dont vous voudrez installer une tablette dans votre voiture et faire le suivi de ce que j'ai fait personnellement et des défis auxquels j'ai été confronté.

Recette pour l'installation d'une unité de tête de tablette

  1. Retirez votre ancienne unité principale: Suivez le manuel du fabricant pour les étapes de retrait. Habituellement, cela implique de retirer certaines pièces de garniture du tableau de bord et / ou de la console et d'obtenir des vis difficiles à atteindre, plus un peu d'huile de coude pour faire glisser la radio de son boîtier, puis débrancher le faisceau de câbles stéréo.
  2. Configurer un système d'alimentation / de charge: vous avez ici quelques options. Vous pouvez exécuter une ligne directement à partir de votre batterie, qui fournira une alimentation constante à moins que vous ajoutiez un interrupteur (assurez-vous d'utiliser un fusible en ligne ici), ou vous pouvez exécuter le câblage à partir d'un fusible existant non utilisé directement à partir de la boîte à fusibles. Selon le fusible que vous choisissez, il sera commuté par l'allumage ou constant. Dans les deux cas, vous aurez besoin d'un matériel de conversion pour faire passer le 12 VDC de la batterie à 5 VDC pour votre appareil. Les chargeurs USB standard pour téléphone / tablette ont ce circuit intégré, il est donc intelligent de l'utiliser. Vous pouvez également câbler un convertisseur CC / CC. Si votre tablette prend en charge la charge sans fil Qi, cela pourrait être une option viable pour garder l'installation un peu plus propre.
  3. Configurer l'équipement audio: vous allez avoir besoin d'un moyen de faire passer le son de votre tablette vers les haut-parleurs. Les possibilités comprennent des adaptateurs Bluetooth, une prise audio pour casque ou une prise USB audio. Ensuite, vous devrez traiter le son, vous aurez donc besoin d'un amplificateur et éventuellement d'un égaliseur. Enfin, vous aurez besoin d'un câblage pour faire passer le son de l'ampli vers les haut-parleurs. Vous pouvez faire passer le câble des haut-parleurs dans votre voiture jusqu'aux haut-parleurs du marché secondaire, mais si vous souhaitez conserver vos haut-parleurs d'origine, vous aurez besoin d'un faisceau stéréo spécifique au fabricant qui correspond à celui que vous avez débranché de l'unité principale que vous avez retirée.
  4. Configurer l'équipement de données: ceci est entièrement facultatif et dépend des tâches supplémentaires que vous souhaitez que votre tablette effectue. Vous pouvez utiliser des périphériques Bluetooth, des lecteurs flash USB, des tags NFC, des caméras de recul et une multitude d'autres choses. Ceux-ci sont généralement connectés au port USB de la tablette avec un concentrateur ou via Bluetooth. Vous devez être sûr que votre tablette peut prendre en charge de telles choses, elle s'appellera USB On the Go (OTG), ce qui signifie essentiellement qu'elle peut détecter l'entrée de données, pas seulement envoyer des données depuis le port USB.
  5. Découvrez l'emplacement et un système de montage. Des tonnes d'options ici. Si vous ne voulez pas arracher votre unité principale, vous pouvez installer la tablette sur votre tableau de bord ou sur l'unité principale d'origine. Vous pouvez même le monter sur la boîte à gants ou sur un porte-gobelet. Trouvez un emplacement qui ne distraira pas votre conduite, mais qui est suffisamment pratique pour ne pas être difficile à utiliser. Vous devrez également décider où placer vos fiches si vous utilisez un câble auxiliaire ou USB pour le chargement. Pensez au câblage et évitez l'encombrement. Si vous installez définitivement votre tablette, vous pouvez choisir de fabriquer un système de montage dans votre tableau de bord. Vous pouvez rendre cela aussi élégant ou simple que vous le souhaitez.
  6. Choisissez une interface: cela doit gérer les applications et les thèmes que vous souhaitez sur la tablette elle-même. Habituellement, un lanceur spécial ou une application automobile est bien ici. Android Auto est un thème prometteur pour les voitures, vous pouvez choisir de l'imiter aussi étroitement que vous le souhaitez. Choisissez une interface qui vous donne un accès facile à toutes les options que vous avez créées pour vous-même et minimise l'encombrement.
  7. Testez TOUT: Un bon multimètre vous mènera loin ici. Vérifiez et revérifiez toutes les connexions pour la tension et le courant appropriés. Comparez les spécifications de votre amplificateur à vos sorties audio pour vous assurer de ne rien faire frire. Assurez-vous que vous avez de bonnes pratiques de mise à la terre avec vos appareils électroniques afin que rien de bizarre ne se produise ou ne court-circuite. Je me souviens que l'horloge de ma voiture se réinitialisait à chaque fois que je l'éteignais et je ne pouvais pas comprendre pourquoi. Il s'avère que l'une de mes épissures de câbles sur le faisceau stéréo s'était détachée et était à la terre. Assurez-vous donc que votre matériel et vos logiciels sont solides et bien intégrés.

Étape 3: Leçon audio

Pour atteindre mes objectifs, j'ai décidé que je voulais supprimer complètement la radio de ma voiture au lieu de faire un système de montage pour tablette qui se connecte à l'unité principale via Bluetooth ou une prise casque, ce que vous voyez généralement avec ces types de versions. Je voulais que ma tablette soit mon unité principale, minimisant ainsi le bruit et la perte de qualité sonore, ainsi que la quantité de connexions et de plug-ins à faire juste pour que la musique joue.

Je voulais utiliser la tablette pour jouer de la musique, effectuer des tâches GPS et exécuter des informations de diagnostic OBDII. Pour jouer de la musique, j'avais besoin d'un moyen de faire passer le son de la tablette vers les haut-parleurs. Je ne voulais pas utiliser le port auxiliaire de la tablette. Voici pourquoi: je savais que j'utiliserais le port micro-USB pour le chargement, donc une autre connexion sur le côté opposé de la station d'accueil semblait désordonnée. Si je pouvais utiliser le port micro USB pour charger ET la sortie de musique, avec d'autres sorties de données bien sûr, cela simplifierait les choses et signifierait une installation plus propre.

Voici une leçon rapide sur les signaux audio: Traditionnellement, les signaux audio sont analogiques, ce qui est bien car les haut-parleurs nécessitent un signal analogique pour produire du son. Cependant, chaque source de données d'un appareil est numérique. Ce signal numérique est converti en quelque chose appelé un DAC (convertisseur numérique-analogique). En ce qui concerne les signaux sonores, une prise casque est généralement le DAC (le son numérique est converti en analogique dans le port casque et un signal analogique monte vers votre casque). Maintenant, le DAC interne du Nexus 7 est assez faible et la qualité sonore souffrirait lorsqu'il est joué par de grandes enceintes de voiture (je ne suis pas audiophile, mais je voulais juste le faire correctement). Cependant, les fabricants de cette tablette ont permis au signal audio numérique d'être une sortie du port micro-USB. Ce "USB Audio" permet aux données audio de voyager à travers des appareils numériques, tels qu'un concentrateur USB, ainsi que d'être converties par autre chose que la prise casque.

Étape 4: Solution sonore

Une fois que j'avais compris l'audio USB, j'avais besoin d'un DAC externe pour permettre à un signal analogique d'aller à mon amplificateur. Comme j'allais déjà utiliser un concentrateur USB, un DAC USB était parfait. Je suis allé avec un TurtleBeach Micro II, car il est petit, bon marché et de bonne qualité. Il se branche sur le concentrateur USB, qui se connecte à la tablette, et émet un signal analogique via un port Aux. Maintenant, pour amplifier l'audio sortant du DAC, j'avais besoin d'un amplificateur. Je suis allé avec le bloc d'alimentation Alpine KTP-445U. Il est conçu pour aller derrière un tableau de bord ou dans une boîte à gants. Il est petit et puissant, a une grande dissipation thermique et peut être mis hors tension à partir du câblage existant de la radio, parfait pour une installation transparente. Il permet une entrée RCA, ce qui signifie que j'avais besoin d'un adaptateur aux-RCA pour sortir du DAC USB. Du côté de la sortie de l'ampli, il y a un faisceau de câblage qui se compose de tous les fils nécessaires pour faire de la musique (haut-parleurs et alimentation). J'ai utilisé un adaptateur stéréo spécifique à Subaru pour obtenir les fils des haut-parleurs et l'alimentation (allumage 12V constant et 12V) de l'ampli pour correspondre au faisceau de câbles stéréo de ma voiture. Je viens de raccorder le faisceau de câbles de l'ampli aux fils de l'adaptateur stéréo, ce qui m'a essentiellement permis de le brancher sur le faisceau de câbles que j'ai débranché de la radio d'origine.

Donc, je fais sortir le son du port micro-USB de ma tablette, je l'envoie via un concentrateur USB à un DAC, je le divise par canaux, l'amplifie et l'envoie aux haut-parleurs. Habituellement, tout cela se fait dans le câblage d'une radio, mais je devais le démonter moi-même. Le résultat final est une qualité sonore incroyable et une installation très propre de la tablette.

Étape 5: Périphériques et alimentation

Ensuite, je voulais pouvoir écouter la radio FM dans ma voiture ainsi que la musique stockée et Internet. C'est là qu'un DVB-T entre en jeu. C'est une clé USB qui reçoit la radio FM et se branche sur mon concentrateur USB à 4 ports. Il est livré avec une petite antenne qui se branche à l'arrière du bâton. Mais je voulais utiliser l'antenne de ma voiture plutôt que de devoir monter une petite antenne sur mon tableau de bord. J'ai donc utilisé une rallonge d'antenne et je l'ai épissée avec l'extrémité mâle de l'antenne du DVB-T qui se branche à l'arrière. J'ai trouvé le fil d'antenne que j'ai débranché de la radio d'origine que j'ai retiré et branché mon adaptateur de fortune. Cela a fonctionné parfaitement!

J'ai également acheté une clé USB pour contenir de la musique et des films à brancher sur le concentrateur. Donc, dans mon hub USB, il y a un lecteur flash USB, une clé DVB-T pour la radio et un DAC USB pour convertir le signal audio de ma tablette.

Pour tout connecter au N7, j'avais besoin d'un câble OTG-Y. Cela permet une entrée dans la tablette (micro USB) et divise le côté de charge et le côté données de la construction. Côté données, le concentrateur USB se branche sur l'extrémité femelle du câble OTG-Y. Ce concentrateur contient le DAC USB pour le traitement du signal, le DVB-T et le lecteur flash, tous mentionnés précédemment. Si je décide d'installer une sorte de caméra de recul, je peux utiliser ce 4ème port pour cela. Côté charge, j'ai un simple câble de charge USB qui se branche sur un chargeur allume-cigare USB. Celui que j'ai utilisé (et ajouté au lien de la liste des pièces) consomme la bonne quantité de courant et est suffisant pour charger la tablette plutôt que de simplement maintenir ou ralentir la décharge de la batterie. Ceci est branché sur une prise de cigarette que j'ai ajoutée, afin de ne pas prendre la sortie de cigarette de la console et d'avoir un câblage exposé. J'y suis allé avec un allume-cigare à deux ports, juste au cas où je voudrais utiliser l'autre port pour charger mon téléphone. Pour ajouter la prise, j'ai fait passer le câblage derrière le tableau de bord et la colonne de direction et dans la boîte à fusibles sous le volant. J'ai utilisé un Add-A-Fuse pour extraire l'alimentation d'une source 12V commutée. J'ai utilisé le fusible de la radio, juste parce que je savais que cela fonctionnait et que la radio ne l'utilisait plus.

Étape 6: Mettez tout en boîte

Je voulais que tous ces appareils et câbles s'intègrent parfaitement à l'intérieur du tableau de bord où se trouvait la radio. J'ai donc fait une boîte en plexiglas pour tout ranger. Je viens de mesurer les dimensions de la radio et de couper le plexiglas et de le coller avec de la colle silicone. Il y a une petite fente à l'avant de la boîte qui est juste assez grande pour ma main, donc je peux accéder à certaines parties avec lesquelles je veux jouer, comme la prise de charge et le concentrateur USB. J'ai acheté une nouvelle garniture de tableau de bord pour ce projet, afin de pouvoir garder la radio et la garniture de stock ensemble pour tout remettre en stock si je vends cette voiture. J'ai découpé cette nouvelle pièce de garniture pour l'adapter à la solution de montage.

J'ai décidé d'aller avec un support RAM conçu pour les tablettes 7 "(voir la liste des pièces). J'ai utilisé du mastic époxy pour maintenir le support, puis j'ai utilisé le mastic pour fixer l'extrémité mâle du câble OTG-Y afin que la tablette se glissera dans le support et sera branché. Ce support est très sécurisé et permet à tout l'écran d'être vu. Il me permet également d'installer facilement ma tablette et de trouver la prise, puis de la retirer chaque fois que je quitte la voiture .

Étape 7: Logiciel et connectivité

Maintenant, pour une note sur le logiciel.

Tout d'abord, vous ne pourrez peut-être pas utiliser USB Audio, il est très spécifique au logiciel. Si vous utilisez un appareil Android, sa version logicielle 5.0 (Lollipop) et au-dessus est livrée avec USB Audio native. Sinon, vous devrez peut-être utiliser une ROM ou un noyau personnalisé qui le permet. Cela devient assez délicat et nécessite l'enracinement de l'appareil et l'annulation de votre garantie. Donc, à moins que vous n'ayez l'expérience de jouer avec le logiciel de votre tablette comme ça, je vous recommande d'utiliser une autre méthode pour que l'audio fonctionne pour vous.

Ensuite, la bonne chose à propos de ce projet est que vous pouvez augmenter considérablement les fonctionnalités de votre voiture avec des applications conçues pour votre voiture. Par exemple, l'application Torque vous permet d'installer de recevoir les diagnostics et les informations sur le moteur de votre voiture à partir d'un scanner Bluetooth OBDII qui coûte environ 15 $. Il vous suffit de le brancher sur le port OBDII (généralement sous votre tableau de bord côté conducteur) et de le connecter à l'application. Il est incroyablement utile pour les analyses de lumière du moteur, les informations sur l'économie de carburant et même le suivi GPS. Ce qui m'amène à mon prochain point.

Vous pouvez également utiliser votre tablette comme système GPS. Il existe de nombreuses applications qui proposent des cartes et des instructions de navigation détaillées. J'utilise personnellement Google Maps et la navigation. Ces applications utilisent le matériel GPS de votre tablette, mais sont considérablement amplifiées si votre tablette est connectée au WiFi. Certaines tablettes ont la 3G ou la 4G, mais la mienne est uniquement le WiFi. Ce qui m'amène à mon prochain point.

Si vous souhaitez rooter et installer des ROM personnalisées sur votre appareil, vous connaissez probablement le partage de connexion WiFi. J'utilise mon téléphone pour le partage de connexion lorsque ma tablette est installée. Il permet à la tablette d'utiliser un GPS de haute qualité, de diffuser de la musique et de me donner des recherches et des notifications activées par la voix. Si votre plan de données le prend en charge, je recommande fortement le partage de connexion ou un point d'accès mobile.

Une dernière remarque sur la connectivité: j'ai constaté que j'avais perdu du temps après avoir branché ma tablette en allumant toutes ces applications et en la préparant pour un lecteur. C'est là que les balises NFC sont inestimables. Ils peuvent être utilisés pour exécuter des tâches préprogrammées simplement en les touchant sur votre appareil. J'ai un tag NFC dans ma voiture pour activer et désactiver le point d'accès Wi-Fi de mon téléphone. J'ai également une étiquette sur le support de la tablette qui allume le GPS et le Bluetooth, ainsi que démarre l'application d'amarrage de voiture AutoMate. Ils sont très pratiques et vous font gagner beaucoup de temps.

Étape 8: Conclusion: testez et optimisez

À chaque étape de ce projet, assurez-vous de tester chaque composant, de vérifier les motifs et de garantir de bonnes connexions. Par expérience, je peux vous dire qu'il n'y a pas de plus gros mal de tête que de mettre tout votre équipement et votre câblage dans le tableau de bord et de réaliser ensuite que cela ne fonctionne pas ou qu'il y a un bug que vous devez résoudre. Vérifiez la continuité à travers votre amplificateur et vos faisceaux de câbles, assurez-vous que votre alimentation est sous / hors tension lorsque vous vous y attendez, assurez-vous que votre son se comporte à des volumes élevés.

Trouvez également ce qui vous convient. Choisissez des applications qui ont du sens pour vous et améliorent votre expérience de conduite, et qui ne vous distraient pas de la tâche à accomplir. Assurez-vous que vous pouvez utiliser en toute sécurité votre tablette et votre voiture en même temps. Optimisez votre construction selon vos besoins spécifiques et amusez-vous avec!

Merci d'avoir lu tout au long de ce document et j'espère que vous en avez tiré quelque chose. Bonne chance dans vos futurs projets!

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