Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Pomiar rezystancji skóry...

BaGRoS 15 Jun 2005 01:27 7004 21
e-mierniki
  • #1
    BaGRoS
    Level 12  
    Potrzebuje mierzyć rezystancje skóry komputerem. Założenia są takie:
    1.bardzo mały prąd
    2.duża dokładność (!)
    3.pomiar może być względny (!!) czyli nie interesuje mnie czy liczbą bedzie 54798364 oznaczające 1MΩ... to akurat mało istotne :]
    4.częstotliwość pomiarów ~raz na sekundę...
    5.metoda pomiaru praktycznie dowolna... zmiana częstotliwości generatora... 555...
    6.najlepiej gdyby odczyt był na RS232, USB... Najczęściej dostępne ew. LPT...


    To wstępne założenia, możecie traktowac to jako wyzwanie :D Wiem, że jedynie ludzie z elektrody dadzą radę :)
  • e-mierniki
  • #2
    tszczesn
    Old radio specialist
    BaGRoS wrote:
    Potrzebuje mierzyć rezystancje skóry komputerem. Założenia są takie:
    1.bardzo mały prąd


    Rozumiem, że chodzi o prąd zasilania?

    BaGRoS wrote:
    2.duża dokładność (!)


    tzn jaka?

    3.pomiar może być względny (!!) czyli nie interesuje mnie czy liczbą bedzie 54798364 oznaczające 1MΩ... to akurat mało istotne :]
    4.częstotliwość pomiarów ~raz na sekundę...
    5.metoda pomiaru praktycznie dowolna... zmiana częstotliwości generatora... 555...
    6.najlepiej gdyby odczyt był na RS232, USB... Najczęściej dostępne ew. LPT...
    [/quote]

    Przeden wszystkim pamiętaj, że urządzenia elektroniczne podłączane bezpośrednio do człowieka nie mogą być połączone z siecią zasilającą, a więc - muszą być zasilane z baterii a nie przez zasilacz sieciowy i z zewnętrznymi urządzeniami (np. komputerem) muszą współpracować przez jakiś izolator - np. transoptory, czy sprzężenie magnetyczne.

    A ja w tym zastosowaniu użyłbym ICL7109, który choć stary do ma kilka zalet - 12 bitów, dość mały pobór prądu - typowo 1.5mA i dwa wejścia: różnicowe wejście pomiarowe i różnicowe wejście odniesienia - dzięki temu zbudowanie omomierza jest bardzo proste (potrzebny tylko jeden opornik wzorcowy). No i cena - na Wolumenie drogi nie był :)

    Wady - duży - 40 nóg, konieczność użycia dodatniego i ujemnego napięcia (dwie baterie) i równoległe wyjście. Da się go bezpośrednio podłączyć do portu równoległego. Ze względów ekonomicznych (ilość transoptorów) użył bym jednak szeregowego RS232, ale wymaga to dodatkowego procesorka któruy odczyta dane równoległe i wyśle je w postaci szeregowej.

    No i jeszcze jeden drobiazg - jak chcesz mierzyć oporność skóry. Ona dość silnie zależy od wielu czynników - m.in. wielgotności (skóry oczywiście:), powierzchni elektrody pomiarowej, siły z jaką elektroda naciska na skórę. Muszisz zaprojektować jakiś kształt elektrod (np. elastyczne opaski na palce) które dadzą ci w miarę powtarzalny wynik.
  • e-mierniki
  • #3
    BaGRoS
    Level 12  
    Elektrody od EKG.
    Wiem, że oporność zależy od wielu czynników, dlatego pomiar ma być względny. Konkretnie chodzi mi o zmiany rezystacji, więc jeśli na początku będzie "jakaś" wartość będę brał ją jako start...

    Prąd mały przepływający przez człowieka...
  • #4
    tszczesn
    Old radio specialist
    BaGRoS wrote:
    Elektrody od EKG.
    Wiem, że oporność zależy od wielu czynników, dlatego pomiar ma być względny. Konkretnie chodzi mi o zmiany rezystacji, więc jeśli na początku będzie "jakaś" wartość będę brał ją jako start...
    Prąd mały przepływający przez człowieka...


    Wygląda na to, że ICL7109 się sprawdzi, z dokładnością do ewentualnej współpracy z komputerem. Prądy pomiarowe mogą być niewielkie, rzędu mikroamperów (układ ma MOSowe wejścia). Największy problem to będzie transmisja z optoizolacją.
  • #5
    BaGRoS
    Level 12  
    Chyba zbyt mała dokładność, zbyt wielki układ...
    Na zachodzie widziałem rozwiązanie z NE555... Rezystancja na częstotliwość i ta wartość była zbierana w kompie.
  • #6
    tszczesn
    Old radio specialist
    BaGRoS wrote:
    Chyba zbyt mała dokładność, zbyt wielki układ...
    Na zachodzie widziałem rozwiązanie z NE555... Rezystancja na częstotliwość i ta wartość była zbierana w kompie.


    12 bitów za mało dokładnie? To NE555 ci dokładniejszego pomiaru nie da. Inna rzecz, że do prostego pomiaru względnego (zmian oporności) to wystarczy - układ jak generatora jak w nocie aplikacyjnej, ten górny rezystor zastępujesz ciałem i podłączasz do LPT albo COMa, z tego portu nawet bierzesz zasilanie. Jak częstotliwość niewielka - to bez problemu to ją pomierzysz programowo, aczkolwiek nie wiem jak to zrobić we współczesnych systemach operaycjnych od strony programowej - w pod DOSem przejąłbym przerwanie odpowiedniego portu i mierzył czas pomiędzy poszczegolnymi wywołaniami przerwania.

    Inna rzecz, że IMO dokładności specjalnej nie uzyskasz, ale do pomiarów względnych wystarczy.
  • #7
    Tremolo
    Level 43  
    Takim czymś nma pewno zajmowali się lekarze... ale to na ludziach, ale przy sekcji...
    POtrzeba by było jednak wysokiego napięcia 220 V i 330V bo rezystancja moze byc uwikłana od napięcia, to nie jest typowy przewodnik.

    Dużo mniejsza rezystancja będzie gdy wykompiemy się w wodzie z solą usiądzemy w wannie i wpadnie nam suszarka niedaj boże... Wszelkie inne sytuacje przedstawiają większą rezystancję, przyjmuje się od 800Om do 1 kOm

    Można by zrobić pomiar jak coś w stylu paralizator - duże napiecie a jednak nie zabija - tylko jak policzyć prąd, który płynie w pare milisekund?
  • #8
    BaGRoS
    Level 12  
    Post supermoderatora jest trochę nie zrozumiały i nie na temat??
  • #9
    tszczesn
    Old radio specialist
    Tremolo wrote:

    POtrzeba by było jednak wysokiego napięcia 220 V i 330V bo rezystancja moze byc uwikłana od napięcia, to nie jest typowy przewodnik.

    [...]

    Można by zrobić pomiar jak coś w stylu paralizator - duże napiecie a jednak nie zabija - tylko jak policzyć prąd, który płynie w pare milisekund?


    Zmierzyć taki impuls to nie problem, ale czemu ty koniecznie chcesz zabić pacjenta? Wysokie napięcie w paralizatorach jest potrzebne, aby delikwent mógł być razóny prądem również przez ubranie, a nie na gołą skórę. Pomiar rezystancji skóry można przeprowadzić i przy małych napięcia - każdy Metex ci to pokaże, ustaw go na 2MΩ, złap się za końcówki i będziesz miał pomiar.

    Na medycynie i odpowiednich przepisach się niestety nie znam, ale zapewne jest norma określająca jakim napięciem lub prądem i w jakich warunkach należy określać przewodność skóry
  • #10
    BaGRoS
    Level 12  
    Ja wczoraj podłączyłem sie do multimetru z elektrodami w/w wyniki od. 60kΩ (w ruchu) do 360kΩ (przy małej relaksacji i uspokojeniu organizmu). Włączyłem zapis MIN i MAX. Mierzyłem między opuszkami wskazującego a serdecznego.


    EDIT: Myślę, że przy użyciu www.bwgen.com byłbym w stanie zwiększyć rezystancję skóry pow. 1MΩ
  • #11
    Tremolo
    Level 43  
    NO, ale to dużo więcej niz 800 Om, 1000Om tyle ile się zakłada dla napięcia bezpiecznego 24V.

    Wystarczy dać zwilżoną skóre do miernika (metex) i spada 1,2 Moma/10cm na 0,8Moma.

    I to bedzie zalezne od metody (prąd stały, zmienny)
  • #12
    BaGRoS
    Level 12  
    Wszystko ok, ja potrzebuje mierzyć w czasie zmiany rezystancji, ze względu na czynniki zewnętrzne.
    W czasie pomiaru elektrody nie zmieniają położenia, skóra ma takie same właściwości (chyba, że się spoci), metoda pomiaru ma być taka sama przez cały czas pomiaru...
    Coś jak wykrywacz kłamstw :]
  • #13
    tszczesn
    Old radio specialist
    BaGRoS wrote:
    Wszystko ok, ja potrzebuje mierzyć w czasie zmiany rezystancji, ze względu na czynniki zewnętrzne.
    W czasie pomiaru elektrody nie zmieniają położenia, skóra ma takie same właściwości (chyba, że się spoci), metoda pomiaru ma być taka sama przez cały czas pomiaru...
    Coś jak wykrywacz kłamstw :]


    No dobra - schemacik w załączniku. Układ jest podłączany do portu równoległego, zasilany też z niego. Każde opadające zbocze z wyjścia 555 powinno generować przerwanie LPT (typowo IRQ7) w komputerze. Jak programowo mierzyć czas pomiędzy przerwaniami - nie wiem, pod DOSem bym umiał, w nowszych systemach już nie. 555 powinien być w wersji CMOS, bo port LPT za dużej wydajności pradowej to nie ma. Diody - oczywiście Shottky'ego. Jak okaże się, że 5V to za mało to trzeba niestety będzie dodać jakąś małą przetworniczkę na +12V, przy tej mocy to nie jest żadne problem.

    Układ jest bardzo prosty, zmierzony czas nie będzie liniowo zależny od oporności pomiędzy punktami pomiarowymi, trzeba by urządzonko wyskalować. Nie ma żadnej kontroli poprawności działania ani dołączenia układu do komputera, ale nie jest to do życia niezbędne :)
  • #15
    Paweł Es.
    VIP Meritorious for electroda.pl
    Ciekawe gdzie podłączyć masę ?
  • #17
    qryszard
    Level 21  
    Poszukaj miernika z wyjściem na kompa np Metex M-3650D.
  • #18
    BaGRoS
    Level 12  
    Hehe mam miernik z wyjściem na kompa :]
  • #19
    marek_Łódź
    Level 36  
    BaGRoS wrote:
    Hehe mam miernik z wyjściem na kompa :]


    To w czym problem...

    Co do innych układów, to nigdy bym sie nie dał podłączyć do czegoś, co jest galwanicznie połączone z PCtem. Teoretycznie PC ma wszelkie certyfikaty bezpieczeństwa, praktycznie nie raz widziałem ogień idący z PCta i dołączonych do niego urządzeń np. w wyniku zasilania z różnych faz sieci. Ostatnio mnie popieściło tydzień temu, gdy łączyłem maszynę z układem pomiarowym dołączonym przez RS232 do PC. Teoretycznie oba urządzenia były wyzerowane. Praktycznie między masami miałem 87V AC.

    ps. temat układu na 555 - www.elektroda.pl/rtvforum/topic271306.html
  • #20
    BaGRoS
    Level 12  
    A co myślicie nad przeróbka z dodaniem baterii i wysyłaniem sygnału na port MIC ??
  • #22
    BaGRoS
    Level 12  
    wtedy od ~200.00Hz do ~20000.00Hz większość kompów da radę odczytać! :]