Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2025:avaduva:radu.tulumb [2025/04/29 09:53]
radu.tulumb created
+++ pm:prj2025:avaduva:radu.tulumb [2025/05/28 18:59] (current)
radu.tulumb [Bibliografie/Resurse]
@@ Line 1: / Line 1: @@
-lie detector
+====== Lie Detector ======
+===== Introducere =====
+Proiectul „Arduino Lie Detector” folosește un Arduino Uno R3 pentru a integra și demonstra măsurători multiprotocol (OneWire, I2C, ADC) și interfațare hardware (LED, buzzer, LCD) într-un sistem care detectează modificările electrodermice (EDA), ritmul cardiac și temperatura. La apăsarea butonului sau automat la pornire, dispozitivul realizează o fază de stabilizare, apoi măsoară răspunsul la întrebări și afișează verdictul („FALS”/„ADEVĂRAT”) pe un display LCD I2C, cu semnal sonor și feedback luminos.
+===== Descriere generală =====
+Dispozitivul include:
+Arduino Uno R3 (ATmega328P) ca unitate de control
+Senzor EDA (fybrid foil) pe pin A1, cu rezistor de pull-down 2 kΩ către GND
+Modul puls KY-039 pe pin A3, calibrare 5 s pentru prag hardware
+Senzor DS18B20 pe magistrala OneWire (pin D2)
+Display LCD I2C (address 0x27) pe SDA (A4) și SCL (A5)
+LED-uri roșu/verde pe D8/D9 cu rezistențe 220 Ω
+Buzzer pasiv pe D6
+Dispozitivul rulează o mașină de stări: calibrare puls, stabilizare EDA, așteptare răspuns, verdict. În paralel, transmite date de temperatură (°C), BPM și EDA raw spre Serial Plotter.
+===== Functionalitati cheie =====
+Măsurarea EDA (Electrodermal Activity) prin doi electrozi pe degete (analog A1)
+Măsurarea pulsului cu modul KY-039 (analog A3 + calibrare automată)
+Măsurarea temperaturii cu DS18B20 (OneWire, pin D2)
+Afișaj verdict și interfață pe LCD I2C 16×2 (pini A4=SDA, A5=SCL)
+Feedback vizual prin LED roșu și verde (pini D8, D9)
+Feedback audio prin buzzer pasiv (pin D6), ton lung pentru „FALS” și trei bipe pentru „ADEVĂRAT”
+Vizualizare grafică a temperaturii, pulsului (BPM) și EDA în Serial Plotter la 500 ms interval
+===== Hardware Design =====
+Componente și legături
+EDA electrode (2× folie aluminiu)
+A1
+Măsurare electrodermală (include 2 kΩ la GND)
+= KY-039 AO =
+A3
+Semnal analogic pentru puls
+KY-039 DO (opțional)
+D2
+Semnal digital prag (calibrare externă)
+= DS18B20 =
+D2
+OneWire temperatură
+LCD I2C
+A4 (SDA), A5(SCL)
+Afișaj verdict
+LED roșu
+D8
+Feedback minciună (digital)
+LED verde
+D9
+Feedback adevărat (digital)
+Buzzer pasiv
+D6
+Feedback audio
+GND, 5 V
+GND, 5 V
+Alimentare și referință
+Protocoale utilizate
+ADC: EDA și puls (A1, A3), conversie 10 biți
+OneWire: DS18B20 pe D2
+I2C: LCD pe A4/A5
+GPIO: LED-uri și buzzer
+Bill of Materials (BOM)
+Componentă
+Tip
+Pin Arduino
+Cantitate
+Arduino Uno R3
+MCU
+-
+
+EDA electrodes (folie)
+Electrod analogic
+A1
+
+KY-039
+Senzor puls analog
+A3
+
+DS18B20
+Senzor temperatură
+D2
+
+LCD I2C 16×2
+Display
+A4/A5 (I2C)
+
+LED 5 mm roșu/verde
+Indicator vizual
+D8, D9
+/1
+Rezistențe 220 Ω
+Limitator LED
+-
+
+Rezistor 2 kΩ
+Pull-down EDA
+-
+
+Buzzer pasiv
+Audio
+D6
+
+Fire Dupont jumper
+Conexiuni
+-
+câte 1
+{{:pm:prj2025:avaduva:schemablocradutulumb.drawio.png?200|}}
+=====Protocoale utilizate =====
+ADC: EDA și puls (A1, A3), conversie 10 biți
+OneWire: DS18B20 pe D2
+I2C: LCD pe A4/A5
+GPIO: LED-uri și buzzer
+===== Software Design =====
+Mașina de stări
+PULSE_CAL: calibrare 5 s senzor puls (min/max) → prag = media
+EDA_STAB: stabilizare 10 s măsurare EDA base
+EDA_RESP: așteptare 10 s răspuns, calcul Δ EDA și verdict
+DONE: verdict afișat pe LCD, LED, buzzer
+Bucla principală
+Serial Plotter la 500 ms: Serial.println(tempC, "\t", lastBPM, "\t", edaRaw)
+Detecție puls: eșantionare 100 Hz, rising edge peste prag și now - lastBeat >= 300 ms → beatCount++
+Calcule BPM la fiecare 15 s: BPM = beatCount * 60000 / 15000
+Funcții și variabile cheie
+minVal, maxVal, threshold pentru senzor puls
+edaBase pentru EDA
+lastState, lastBeatTime, beatCount pentru puls
+===== Imagini =====
+Senzor gsr improvizat
+{{:pm:prj2025:avaduva:senzor_gsr.jpeg?200|}}
+Display LDC i2c + Arduino
+{{:pm:prj2025:avaduva:lcdi2carduino.jpeg?200|}}
+Senzor puls
+{{:pm:prj2025:avaduva:senzor_puls.jpeg?200|}}
+===== Rezultate Obţinute =====
+Calibrare automată a senzorului puls
+Măsurători EDA și BPM integrate
+Verdict analogic: „FALS” sau „ADEVĂRAT” cu LED și sunet
+Afișare verdict pe LCD I2C
+Vizualizare grafică în Serial Plotter
+===== Concluzii =====
+Proiectul demonstrează integrarea senzorilor electrodermal, puls, temperatură și a interfețelor I2C, OneWire și ADC pe Arduino Uno R3, oferind un sistem funțional de detecție a stărilor emoționale. Poate fi extins cu salvare de date pe card SD sau transmitere wireless.
+===== Download =====
+<note warning>
+O arhivă (sau mai multe dacă este cazul) cu fişierele obţinute în urma realizării proiectului: surse, scheme, etc. Un fişier README, un ChangeLog, un script de compilare şi copiere automată pe uC crează întotdeauna o impresie bună ;-).
+Fişierele se încarcă pe wiki folosind facilitatea **Add Images or other files**. Namespace-ul în care se încarcă fişierele este de tipul **:pm:prj20??:c?** sau **:pm:prj20??:c?:nume_student** (dacă este cazul). **Exemplu:** Dumitru Alin, 331CC -> **:pm:prj2009:cc:dumitru_alin**.
+</note>
+===== Jurnal =====
+<note tip>
+Puteți avea și o secțiune de jurnal în care să poată urmări asistentul de proiect progresul proiectului.
+</note>
+==== Bibliografie/Resurse =====
+Resurse Hardware
+Arduino Uno R3 (ATmega328P) – pagina oficială Arduino
+KY-039 Heart Rate Sensor Module
+DS18B20 Digital Temperature Sensor
+Modul LCD I²C (HD44780/PCD8544)
+Rezistor 2 kΩ, rezistențe 220 Ω
+Resurse Software
+Arduino IDE – mediu de dezvoltare oficial Arduino
+LiquidCrystal_I2C – librărie pentru LCD I²C
+OneWire & DallasTemperature – librării pentru DS18B20
+Tone, noTone, Serial – funcții din Arduino Core
+Exemple Serial Plotter – documentație Arduino pentru afișare grafică
+Alte referințe
+Electrodermal Activity (GSR) – Wikipedia
+Polygraph – Wikipedia
+Piezo Buzzer Connection – tutoriale online
+<html><a class="media mediafile mf_pdf" href="?do=export_pdf">Export to PDF</a></html>