Desafío de diseño: detecte el toque de dedo a dedo sin nada en el medio

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Estoy tratando de construir algo bastante desafiante y parece que no estoy llegando a ninguna parte. Tal vez usted ayude. Me gustaría detectar un toque de dos dedos desnudos sin materiales o sensores entre ellos (los sensores capacitivos simples no funcionarán aquí). Es una idea de diseño y no soy un ingeniero muy hábil, así que no tengo idea de si es posible.

Aquí hay un bosquejo simplificado de una mano:

Laideaoriginalfueesta:hayunelectrodoencadadedoyunapequeñacorrientecorredeAaB.Cuandolosdedossetocan,lacorrientetambiénpasaatravésdelarutaSHORTERGREEN(puedequenoseaaparente,peroserásiempreunamáscortaporalmenos~1cm).Peroresultaquebuscarcambiosenlaresistencia/corrienteparecenoiraningunaparte.Noesconfiableporquelosmayorescambiosenlaresistenciaprovienendeloscontactosentrelapielyloselectrodos.Nuncaseráperfecto,loselectrodossemueven,lossudoresdelusuario,lastemperaturascambian,etc.Comparadoconesto,loscambiosenlaresistenciacausadosporunatrayectoriamáscortasoninsignificantes.Peroelcontactopuedeserlosuficientementebuenoparaotracosa(estaríabienparaunsimpleinterruptortáctilcapacitivo).

AhoraestoypensandoquetalvezpodríamedirladistanciaentrelosdoscontactosdealgunamaneraenviandoalgunaseñaldesdeAyleyéndoloaB.Soloobservandoelmomentodelapropagacióndelacargaimowonnoseráposibleporquenopodréhacerestolosuficientementerápidoparaobtenerunaresolucióndealmenosunmilímetro.

Elproblemapodríarealmentedescribirsecomodetectarsiseestáutilizandolarutaverdemáscortaono.

(Podríamosagregarmáselectrodosenlosdedosenalgúnlugaralolargodelcaminoazulperonoalolargodelcaminoverde).

¿CreesquealgocomoEDM( enlace ) podría ayudar aquí? ¿Alguna otra idea?

    
pregunta m4pcy5t0

1 respuesta

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Podrías hacer esto con tres electrodos en los dedos. Dos establecerían una excitación y el tercero sería una entrada para determinar si la corriente está fluyendo hacia abajo con un dedo. Conceptualmente, algo como esto:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

En este caso, V1 es una fuente de CA de bajo voltaje, preferiblemente de una frecuencia mucho mayor que la frecuencia de la red, por lo que el zumbido de la red se puede filtrar y un voltaje lo suficientemente bajo como para no causar problemas con la piel o la seguridad en general. R1, R2 y R3 representan las impedancias de electrodo a piel (creo que eso es más o menos correcto para electrodos de tipo EKG). Las resistencias de 10K representan la impedancia de los dedos y la mano.

Entonces, antes de que el dedo superior (azul) toque el dedo inferior (cian), hay un poco de corriente alterna que fluye a través de la mano (R5) pero muy poca corriente fluye a través del dedo azul. Cuando los dedos se tocan, aparece un voltaje de CA en A y puede ser detectado por el voltímetro de CA VM1. Idealmente, VM1 es sensible a la frecuencia de V1 e insensible a otras frecuencias.

Hay peligros potenciales asociados con cualquier cosa relacionada de esta manera con un cuerpo humano, y esta respuesta no intenta abordar esos problemas. Probablemente, si la alimentación se suministra únicamente desde algo como una batería CR2032 de 3V (no hay conexiones de red, adaptadores, fuentes de alimentación o conexiones de computadora que no sean inalámbricas), algunos de los problemas desaparecerán, pero este aspecto requiere una evaluación cuidadosa por parte de alguien familiarizado con la configuración propuesta y temas de seguridad biomédica.

    
respondido por el Spehro Pefhany

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