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Introduzione
A volte puoi capire se qualcuno è ansioso o nervoso da come ti guarda, ma fattori esterni possono rendere difficile dirlo. Quella persona può sembrare che stia bene all'esterno, ma in realtà sta provando una grande ansia. Come faresti a sapere quando sta accadendo? Questo dispositivo scientifico è uno strumento utilizzato dagli psicologi per aiutare a rilevare l'inganno o misurare quanto una persona potrebbe sentirsi ansiosa in determinate situazioni.
Introduzione ai sensori GSR
Ulteriore spiegazione della risposta galvanica della pelle
Il termine GSR fu coniato per la prima volta da Hans Berger nel 1924 quando inventò una macchina per l'elettroencefalogramma (EEG) che misurava le onde cerebrali. Ha osservato che quando a un soggetto veniva presentato uno stimolo, la sua pelle mostrava alcuni cambiamenti nel potenziale elettrico, noto anche come risposta galvanica della pelle.
La tecnologia alla base di GSR è in realtà piuttosto semplice. Quando sei esposto a qualcosa che ti fa sentire stressato, eccitato o sorpreso (come un film dell'orrore), le tue ghiandole sudoripare si attivano e iniziano a produrre sudore. Questo è ciò che provoca il cambiamento di resistenza elettrica tra gli elettrodi sulla pelle: più sudore significa maggiore resistenza.
Spiegazione più chiara sui sensori GSR
Un dispositivo che monitora la risposta delle ghiandole sudoripare della pelle. È progettato per misurare la conduttanza cutanea, che è una misura della quantità di elettricità che la tua pelle può condurre.
Funziona misurando la corrente elettrica che scorre tra due punti sulla pelle. Questa misurazione può quindi essere utilizzata per misurare la quantità di sudore sulla pelle.
La frequenza delle onde ultrasoniche è misurata in kilohertz (kHz). Diverse frequenze puntano la grassa in modi leggermente diversi. Le frequenze più basse raggiungono la grassa più profonda, mentre le frequenze più alte lavorano più vicino alla superficie. sensore è legato al tuo dito. Successivamente, misura la quantità di sudore sulla pelle. Più sudore c'è, maggiore è la resistenza elettrica che incontra quando viene a contatto con la tua pelle. Queste informazioni vengono quindi inviate al dispositivo o computer stai utilizzando per verificare la tua identità.
Sensori GSR: come funzionano in un PCB?
Il sensore GSR è un dispositivo elettrochimico che misura la resistenza elettrica della pelle. Questa resistenza cambia a seconda della quantità di umidità presente nella pelle, permettendole di rilevare emozioni come stress, eccitazione e noia.
Questo viene fatto utilizzando un materiale conduttivo che genera elettricità quando viene a contatto con un oggetto carico di sudore. Il segnale elettrico viene quindi elaborato e convertito in un'uscita digitale che indica il livello di umidità sulle mani.
Sensori GSR in un PCB
Cosa misura il sensore GSR?
Questi sensori vengono utilizzati per rilevare la conduttività elettrica della pelle negli studi di biofeedback e di gestione dello stress. La teoria alla base della misurazione GSR è che quando sei stressato, il tuo corpo reagisce aumentando la sudorazione, che provoca un aumento della conduttività elettrica.
Il sensore GSR è progettato per rilevare queste fluttuazioni nella conduttività elettrica e tradurle in letture per i ricercatori.
Specifiche e parametri dei sensori GSR
I sensori GSR sono disponibili in una gamma di dimensioni e specifiche, quindi possono essere utilizzati in una varietà di applicazioni.
Tensione di funzionamento: da 3.3 V a 5 V
Questa è la tensione a cui funziona il sensore. Questa tensione determinerà quanto energia il tuo sensore richiede, così come quanto corrente disegna.
Funzionamento dei sensori GSR voltaggio dovrebbe essere da 3.3V a 5V. Questo intervallo di tensioni farà sì che i sensori GSR funzionino correttamente ed è importante rimanere all'interno di tale intervallo quando si utilizza il sensore GSR.
Tensione di esercizio dei sensori GSR
Corrente nominale - 15 mA
La corrente nominale di un sensore GSR è la quantità di corrente che può gestire. Questo è solitamente espresso in milliampere (mA) o microampere (uA). La valutazione di 15 mA significa che è possibile prelevare fino a 15 milliampere (o 0.015 ampere) di corrente da questo sensore senza danneggiarlo.
Corrente nominale dei sensori GSR
Sensibilità regolabile tramite potenziometro
La sensibilità è la misura di quanto bene un sensore rileva i cambiamenti nel suo ambiente. Quando aumenti la sensibilità di un sensore, diventa più sensibile ai cambiamenti nel suo ambiente e rileverà questi cambiamenti più facilmente.
La sensibilità di questo sensore dovrebbe essere regolabile. Dovrebbe essere in grado di essere regolato da un potenziometro. Ciò significa che quando si gira la manopola, è possibile modificare la sensibilità del sensore ai cambiamenti di conduttività (resistenza) nella pelle.
Ciò consentirà all'utente di adattare il sensore alle proprie esigenze specifiche, consentendo loro di utilizzarlo in situazioni in cui è più probabile che sudino o meno.
potenziometro
Materiale del contatto con le dita: nichel
Questo è un super sottile strato di materiale che viene utilizzato per assicurarsi che l'utente sia in contatto con il sensore in modo che possa essere sicuro che sta leggendo i dati corretti. Il materiale di contatto con le dita può essere realizzato in gomma, plastica e metallo.
Il materiale di contatto delle dita per i sensori GSR dovrebbe essere sempre un nichel. Ciò garantisce che il sensore sia preciso e coerente, oltre che duraturo ed efficiente. Il contatto in nichel non è corrosivo e non danneggia il corpo umano.
Materiale di contatto del dito del sensore GSR
Segnale di uscita – Lettura analogica della tensione
Il segnale di uscita dal sensore GSR è una forma d'onda che viene generata quando l'utente tocca il sensore. Questa forma d'onda può quindi essere inviata a un computer per l'elaborazione.
Il segnale di uscita del sensore GSR dovrebbe essere una lettura di tensione. Una lettura di tensione è una misura della quantità di energia in un dato momento. La lettura della tensione può essere utilizzata per calcolare la quantità di carica che si è spostata attraverso un circuito o la differenza di potenziale tra due punti in un campo elettrico.
Segnale di uscita del sensore GSR
Segnale di ingresso - Resistenza
Questo è il segnale che viene immesso nel sensore. Spesso è una tensione ma può anche essere un amperaggio o un'altra forma di carica elettrica.
Il sensore GSR è un sensore che misura la resistenza del materiale conduttivo che viene inserito nella pelle. Misura la resistenza e il segnale di uscita da un sensore GSR può essere utilizzato per determinare se un materiale è conduttivo o meno.
Segnale di ingresso del sensore GSR
Altezza – 6x5x2 cm
I sensori GSR sono comunemente 6x5x2 cm. Questo parametro descrive l'altezza del sensore in centimetri, dal basso verso l'alto del dispositivo.
Peso - 0.03 kg
I sensori GSR pesano circa 0.03 kg, abbastanza leggeri da poter essere maneggiati facilmente da un singolo dipendente. È una buona cosa sapere se stai cercando di acquistarli all'ingrosso.
Tipi di sensori GSR per PCB
La maggior parte delle persone non sa esattamente cosa sono i sensori GSR o cosa fanno, ma ciò non significa che non puoi usarli! Vedremo come funziona ciascuno e alcuni buoni esempi di dove vengono utilizzati.
Sensori Arduino GSR
Questi sensori sono un ottimo modo per iniziare con i sensori GSR. I sensori Arduino GSR hanno un design molto distinto e sono utilizzati per applicazioni a montaggio superficiale. Questi sensori sono disponibili in una gamma di dimensioni diverse, quindi puoi scegliere quello più adatto alle tue esigenze.
Questi sensori sono costituiti da una piccola scheda con tre pin, due dei quali si collegano a una scheda Arduino e il terzo si collega a terra. Il sensore ha un supporto adesivo che gli consente di attaccarsi saldamente a qualsiasi superficie.
Sensori Arduino GSR
Sensori GSR Raspberry Pi
Questo è un computer economico e versatile, ed è un'ottima scelta se stai cercando di costruire un dispositivo elettronico con sensori GSR.
Esistono molti tipi diversi di sensori GSR che possono essere utilizzati con il tuo Raspberry Pi. Il tipo che utilizzerai dipenderà dal tipo di progetto che stai realizzando, nonché dalla quantità di denaro che desideri spendere. Ci sono alcune ottime opzioni per coloro che lavorano con un budget limitato e altre che sono più costose ma offrono più funzionalità.
Il Raspberry Pi ha un convertitore analogico-digitale integrato che può essere utilizzato per leggere GSR da un sensore di conducibilità cutanea. Il Raspberry Pi utilizza una scheda convertitore analogico-digitale e quindi legge il valore GSR dal codice Python.
Sensori GSR Raspberry Pi
Sensori GSR nei test del poligrafo
I test del poligrafo sono spesso usati nelle forze dell'ordine, Linea militaree agenzie di intelligence per indagare sui crimini e determinare la veridicità di testimoni e sospetti. Il test misura le risposte fisiologiche di una persona alle domande poste da un esaminatore. L'esaminatore pone domande al soggetto mentre monitora la frequenza cardiaca del soggetto e la risposta galvanica della pelle (GSR).
I sensori GSR vengono utilizzati nei test del poligrafo per misurare i livelli di GSR. Quando qualcuno dice una bugia, il suo sistema nervoso simpatico diventa più attivo e induce più ghiandole sudoripare a secernere fluido sulla pelle. Questo cambiamento nell'attività delle ghiandole sudoripare provoca un aumento della resistenza elettrica sulla pelle, che può essere misurata utilizzando i sensori GSR.
Test del poligrafo
Quali industrie utilizzano i sensori GSR?
I sensori GSR sono molto utili in molti settori, tra cui:
Ricerca psicologica
Questi tipi di studi vengono spesso eseguiti nei laboratori, dove possono essere monitorati da un ricercatore o da un altro professionista qualificato. Inoltre sono spesso condotti per un lungo periodo di tempo. Ciò significa che i sensori dovranno essere indossati per lunghi periodi di tempo.
I sensori GSR possono aiutare gli psicologi a studiare cose come i livelli di stress e l'ansia in gruppi o individui. In effetti, questo è uno degli usi più comuni dei sensori GSR perché consente ai ricercatori di sapere esattamente quanto stress ha un individuo in un dato momento, che è un'informazione importante per gli psicologi che vogliono aiutare le persone a ridurre i loro livelli di stress e migliorare il loro salute mentale complessiva.
Ricerca psicologica
Esperienza utente e test di usabilità
Un test di usabilità è un metodo per osservare come le persone interagiscono con un prodotto o servizio. Questo può essere utilizzato per identificare i problemi e migliorare il prodotto finale. La progettazione dell'esperienza utente si riferisce al processo di progettazione di un'esperienza per un utente, ad esempio come interagirà con un sito Web o un'app.
I sensori GSR sono spesso utilizzati nei test di usabilità perché consentono ai ricercatori di ottenere un feedback immediato dai partecipanti sulle loro esperienze mentre stanno accadendo. Questo può essere utile perché ti consente di vedere come le persone rispondono ai tuoi progetti e ai cambiamenti mentre si verificano, piuttosto che aspettare fino a quando tutto è stato progettato prima di poter vedere quanto sia efficace (o inefficace) nel suscitare una risposta o un comportamento desiderato da utenti.
Esperienza utente e test di usabilità
Marketing di consumo
Quando si tratta di neuroscienze dei consumatori, l'obiettivo principale è capire come i consumatori prendono le decisioni. Queste decisioni riguardano quali prodotti acquistano e perché li acquistano. Ciò consente ai ricercatori di monitorare come le persone reagiscono a determinati stimoli. Per questo motivo, ottengono informazioni su come funziona il loro cervello. Queste informazioni vengono quindi utilizzate dalle aziende per creare campagne di marketing più efficaci per i loro prodotti.
Marketing di consumo
Ricerca clinica e psicoterapia
La ricerca clinica consiste in studi condotti per determinare la sicurezza e l'efficacia di farmaci o altri trattamenti per condizioni mediche specifiche. I ricercatori usano i sensori GSR per monitore reazioni dei pazienti a diversi stimoli. Questi sensori sono utilizzati sia per le emozioni positive che per quelle negative. Tracciano anche le loro risposte nel tempo per vedere come cambiano o rimangono coerenti.
In psicoterapia, un terapeuta utilizza i sensori GSR per monitorare le risposte emotive del paziente durante le sessioni. Usando il GSR, lui o lei può capire meglio di cosa ha bisogno il paziente per sentirsi meglio. Ad esempio, se un paziente sta vivendo ansia durante una sessione, il terapista può chiedergli di indossare un sensore GSR che misura la sua frequenza cardiaca e la conduttività cutanea (una misurazione della quantità di sudore presente sulla sua pelle).
Psicoterapia
Conclusione
In questo articolo, abbiamo esplorato l'uso della risposta galvanica della pelle in diverse applicazioni. I GSR sono applicabili in medicale diagnostica, pubblicità e persino ricerca clinica. L'abbiamo visto come un'area di studio sempre più importante. La risposta galvanica della pelle ha un ruolo importante da svolgere nei campi della scienza e della tecnologia. Credo che stiamo solo grattando la superficie quando si tratta di comprendere la risposta galvanica della pelle. Sono entusiasta di vedere dove ci porterà negli anni a venire.
