Tocar persona a persona

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¿Hay alguna forma de detectar el contacto entre la piel y el contacto entre dos personas? Tal vez utilizando la detección capacitiva o cualquier otro método? No necesita un gesto de reconocimiento, solo sí o no tocar.

Las restricciones son:

  • Dos personas en el aula. (Cada persona puede traer el sensor. Si solo necesita una persona, es mejor).
  • Su gesto es de manera libre. (ambos de pie, ambos sentados, uno solo de pie o cualquier gesto).
  • El tamaño del sensor no debe ser más grande que la lonchera.
  • El precio total de los componentes del sensor debe ser inferior a $ 100.
  • El sensor debe alimentarse con batería.
  • La salida del sensor solo puede iluminarse con LED. La luz está encendida si se detecta un contacto.

He leído Touche para Arduino: detección táctil avanzada . ¿Se puede personalizar este método para detectar persona a persona?

    
pregunta raymondralibi

4 respuestas

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En caso de que alguien venga a buscar, recientemente construí algo que hizo exactamente esto.

Construí tres versiones, todas de las cuales funcionan, pero tienen diferentes restricciones en cuanto a lo que estás conectando con las personas.

1) Versión pasiva Una persona tiene un cable conectado a ellos. Esto se adjunta directamente al pin analógico del arduino.

Si lees repetidamente desde el pin analógico del arduino, obtendrás un valor bastante aleatorio (básicamente, la persona está siendo una gran antena). Sin embargo, la cantidad que varía este valor es bastante constante. Entonces, analizo 20 veces, calculo la varianza (ya sabes, de la manera obvia, usando las matemáticas de tu escuela). Esto se mantiene constante mientras alguien no toca a nadie.

En el momento en que tocan a otra persona, la antena es mucho más grande y la variación aumenta drásticamente.

2) Versión semiactiva

Ambas personas tienen cables conectados, la persona 1 es del pin analógico de arduino, la persona 2 del suelo del arduino. La varianza de un análisis analógico se muestrea repetidamente. Si las personas no se tocan, el valor cambia, como antes, y se muestra una variación alta. Cuando las personas se tocan, el circuito se conecta a tierra y el valor baja a 0.

3) Versión activa

Ambas personas tienen cables conectados, la persona 1 del pin analógico de arduino, la persona 2 del pin de salida digital. En el pin de salida digital, emito una onda cuadrada, en sincronización con mis mediciones del pin analógico. De esta manera, cuando las personas tocan, la varianza es muy alta (ya que registra 0 ... 1024 ... 0 ... 1024). Utilizo la resistencia pullup para generar la onda cuadrada, para limitar la corriente, no saber si realmente cambia mucho, pero me sentí más cómodo al pasarlo por el cuerpo de la persona.

Debido a la señal activa que se está utilizando, los valores superior e inferior de la varianza son bastante constantes, por lo que creo que esta versión es la más precisa.

El bucle de medición se parece aproximadamente a esto:

for(int n=0;n<20;n+=2)
{
    pinMode(outpin,INPUT);
    digitalWrite(outpin,HIGH); // square wave HIGH (through pull up resistor)
    delay(2); // let things settle + don't run analogReads too close together
    dataVal[n] = analogRead(inPin);
    pinMode(outpin,OUTPUT);
    digitalWrite(outpin,LOW);//square wave LOW (as output)    
    delay(2); // let things settle + don't run analogReads too close together
    dataVal[n+1] = analogRead(inPin);
}
// calculate variance of the data values here
    
respondido por el Joe Marshall
2

Compruebe la resistencia. 60MΩ o menos está tocando.

    
respondido por el Ignacio Vazquez-Abrams
2

Solo haciendo una lluvia de ideas sobre una solución aproximada, probaría algo como la pletismografía de impedancia de la piel en dos personas. Pase una onda sinusoidal de bajo amperio en el rango de kHz en una persona. Cuando puedes detectarlo en segunda persona, hay contacto. Un montón de advertencias y obstáculos para conseguir este funcionamiento. El circuito de detección impulsaría su LED, pero eso es sencillo en comparación con la teoría de operación.

    
respondido por el Scott Seidman
2

Este artilugio en el MIT mide la capacidad humana.

Menciona:

  

la capacidad de una persona depende de muchos factores, incluido su   postura, su posición relativa, y su proximidad a otros   conduciendo eléctricamente las cosas.

Entonces, mediría la capacitancia nominal de una sola persona y luego detectaría un cambio cuando otra persona (cosa eléctricamente conductora) entra en contacto con la primera. Tendría que caracterizar los cambios en la capacitancia de dos personas que tocan, así como una persona que cambia de postura o que toca una placa metálica o hace otra cosa que puede cambiar su capacitancia. Luego determine si puede distinguir la diferencia entre los distintos eventos.

El artículo dice:

  

las personas altas y / o pesadas tienen mayor capacidad.

Así que me imagino que dos personas del mismo tamaño tocando duplicarían aproximadamente la capacitancia medida.

Esa pantalla en particular es mucho más grande que una lonchera. Pero como su propósito es mostrar el funcionamiento interno, estoy seguro de que se puede hacer mucho para miniaturizarlo. Dan una buena descripción del aparato pero, lamentablemente, no hay ningún esquema que pueda encontrar.

  

Cuando el usuario toca la entrada del electrómetro, la carga eléctrica   o ella lleva se comparte con un condensador de 0.06 mF. El voltaje   que se desarrolla a través de este condensador se mide con una alta resistencia   voltímetro, que utiliza un amplificador operacional con una resistencia de entrada mayor que   100,000 MW, resultando en una constante de tiempo de aproximadamente dos horas.   Para los fines de esta pantalla, la ganancia se ha establecido en uno, de modo que   La lectura en el voltímetro digital es igual al voltaje a través de la   Condensador de 0.06 mF. En palabras, la capacitancia del usuario multiplicada por 600 voltios equivale a 0.06 microfaradios multiplicados por el voltímetro digital   leyendo; La lectura del medidor digital, en milivoltios, es igual a la del usuario.   Capacitancia, en picofarads.

     

La pantalla utiliza una fuente de alimentación regulable de baja tensión regulada   (desde 1 hasta 12 voltios hasta 1,5 amperios), que alimenta una   seguidor de emisor conectado al primario de un transformador hecho por   Ocho vueltas en un inductor de núcleo de ferrita de 5 mH. El secundario de la   El transformador está sintonizado a aproximadamente 220 kHz por un divisor capacitivo que   proporciona retroalimentación positiva a la base del transistor. Un voltaje de media onda   el doblador luego produce salidas de CC entre 100 voltios y 1200 voltios a   Menos de un miliamperio. Un voltímetro analógico indica la salida   voltaje en la placa de carga (aproximadamente 600 voltios), mientras que un   Segundo medidor analógico, conectado en serie a la placa de carga, actúa.   Tanto como un medidor de corriente y como una resistencia limitante. Tocando el   interruptor de puesta a tierra y la placa de carga simultáneamente, ambos medidores   Leerá sobre el mismo, con una pequeña diferencia originada en el   Resistencia no nula del usuario. El interruptor de puesta a tierra también sirve para   active un relé que drena el condensador de 0.06 mF en el electrómetro   de entrada, reiniciando así el medidor a cero.

    
respondido por el embedded.kyle

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