Создайте надежный детектор лжи на Arduino

Компоненты и материалы

Arduino Nano R3	×	1
Светодиод 5 мм красный	×	1
Светодиод 5 мм зеленый	×	1
Светодиод 5 мм оранжевый/желтый	×	1
Резистор 2 кОм	×	1
Провода (длинные, для электродов)	×	1

Инструменты

• Паяльник
• Клейкий пистолет
• Припой

Приложения

• Arduino IDE (свежая версия с Serial Plotter)

О проекте

Покажу, как сделать детектор лжи на Arduino, чтобы ловить друзей на вранье :) или измерять реакции кожи в зависимости от эмоций/ситуации. Самое крутое — видеть всё в реальном времени на графике Arduino.

Шаг 1: Как это работает

Наша кожа удивительна! Помимо тактильных ощущений и барьерной функции, она меняет электрическую проводимость в зависимости от эмоционального состояния. Это называется электродермальная активность (EDA) — подробнее на Wikipedia. Суть: кожа становится более проводимой при стрессе/возбуждении.

Подключаем Arduino к испытуемому, Arduino к компьютеру с графиком (Serial Plotter). Сначала задаем базовые вопросы («Как вас зовут?», «Где живете?») — получаем базовую линию. Потом задаем провокационные вопросы. Если человек лжет — нервничает, проводимость кожи меняется, график показывает скачок относительно базы.

Шаг 2: Список деталей

Нужен: Arduino Nano, несколько светодиодов, велкро (липучка), резистор 2 кОм, картон, фольга, клей-пистолет, паяльник, канцелярский нож.

Шаг 3: Схема подключения

Порядок подключения:

1. Длинный провод к аналоговому входу A0 Arduino
2. Резистор 2 кОм между A0 и GND
3. Длинный провод к пину 5V Arduino
4. Зеленый LED: анод → пин 2, катод → GND
5. Оранжевый LED: анод → пин 3, катод → GND
6. Красный LED: анод → пин 4, катод → GND

Пайка Arduino готова. Теперь делаем накладки на пальцы для стабильного контакта.

Шаг 4: Программное обеспечение и код

Главный инструмент — свежая Arduino IDE. Новая версия имеет Serial Plotter (Инструменты → Serial Plotter) — график в реальном времени вместо текстового монитора порта. Это ключевая фишка для визуализации изменений EDA.

Код ниже — загрузите в Arduino.

Шаг 5: Накладки на пальцы (электроды)

Клеим полоску фольги на липучку (на оба элемента: крючки и петлицы). Навиваем на палец плотно. Приклеиваем/заклеиваем-exposed провод от A0 к фольге одного электрода, провод от 5V — к фольге другого. Контакт должен быть надежным.

Шаг 6: Корпус

Корпус из картона с отсеком для электроники (6 см) и отсеком для электродов (9 см) с клапаном-крышкой. В крышке электроники — 3 отверстия под светодиоды. Электроды скрываются под клапаном.

Детали для вырезания (картон):

• 2 прямоугольника 15×3 см (боковые стенки)
• 1 прямоугольник 15×5 см (основание)
• 3 прямоугольника 5×3 см (перегородки, в одном — вырез под USB Nano)
• 1 прямоугольник 9×5 см (крышка отсека электродов)
• 1 прямоугольник 6×5 см (крышка электроники с 3 отверстиями под LED)

Сборка: боковые стенки и перегородки клеим к основанию. Перегородка в 6 см от края разделяет корпус на два отсека. Крышку электроники (6×5) клеим на меньший отсек. Крышку электродов (9×5) приклеиваем скотчем по короткому краю к дальнему краю большого отсека — получается поднимающаяся крышка.

Шаг 7: Финальная сборка

Клеим Arduino и провода в малый отсек, длинные провода (A0 и 5V) пролоняем в большой отсек к электродам. Вставляем светодиоды в отверстия крышки электроники. Тестируем — должен получиться портативный детектор лжи.

Внимание: это не профессиональный полиграф. Реальные детекторы лжи используют пульс, дыхание, давление и др. Не используйте результаты для серьезных решений :)

Вопросы — в личку или комментарии, отвечу.

Код

PolyGraph.ino (Arduino)

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(2, OUTPUT); // Green
  pinMode(3, OUTPUT); // Orange
  pinMode(4, OUTPUT); // Red
  digitalWrite(2, HIGH); delay(500);
  digitalWrite(3, HIGH); delay(500);
  digitalWrite(4, HIGH); delay(500);
}

void loop() {
  int val = analogRead(A0);
  if (val > 60) digitalWrite(4, HIGH); else digitalWrite(4, LOW);   // Red
  if (val > 20) digitalWrite(2, HIGH); else digitalWrite(2, LOW);   // Green
  if (val > 45) digitalWrite(3, HIGH); else digitalWrite(3, LOW);   // Orange
  Serial.println(val);
  delay(20);
}

Схемы