I Plotter Seriali mostrano segnali diversi su diversi computer

Ciao a tutti, sto lavorando al mio progetto di tesi e mi si presenta un notevole problema al quale non sono ancora riuscito a trovare risposta.

L'impianto hardware è composto da Arduino Uno, un connettore Jack 1/8 e degli elettrodi che devo porre su una pianta per raccogliere il segnale di variazione di potenziale (allego foto)

Lanciando lo sketch dal mio Macbook Pro 2012 il plotter seriale mi mostra cioò che potete vedere nella prima figura. Ed è corretto perchè nella seconda parte sto toccando le foglie della pianta quindi ci sono picchi più pronunciati.

Successivamente dovrei lanciare Max Msp sul mio nuovo Macbook Pro 16 pollici con Catalina. Ma quello che vedo nel plotter seriale, senza cambiare nè muovere il setting hw è completamente diverso. Allego figura 2. Soprattutto non risponde al mio tocco o lo fa in minima parte. Come potete vedere dalla figura, inoltre, i valori sono estremamente diversi e non ha troppo senso perchè l'unica cosa che varia è la porta usb.

Potrebbe centrare qualcosa i diffusi problemi di Catalina con il 32 bit? Io ho comunque caricato lo sketch con la release compatibile.

Cosa posso fare?
Vi prego, ne va della mia tesi :confused:

Dalle foto si capisce pochissimo.

Preferirei vedere gli schemi.

In particolar modo rispetto a quale riferimento misuri le tensioni.

Ho l'impressione che ci siano diversi errori sia elettrici che concettuali.

Dalla foto buia, mossa e sfuocata, non riesco a vedere come sono collegati gli ingressi di Arduino. Come sono collegati? Come viene fatta la misura?

Poi, benché ci siano piccoli segnali elettrici anche nei vegetali, in questi esperimenti di solito si misura la resistenza (o la sua variazione) della foglia/pianta.

Ma se non si usa un apposito circuito (GSR galvanic skin response) di condizionamento e filtraggio a banda stretta del segnale, l'unica cosa che si ottiene è il ronzio di rete a 50Hz.

Secondo me i grafici riportati con c'entrano nulla con la pianta, anche con un semplice pezzo di filo si otteneva la stessa cosa: rumore a 50Hz (che ovviamente aumenta toccando il pezzo o anche solo avvicinando la mano).

Il motivo per cui con i due setup appaiono grafici diversi è appunto che non si sta misurando il segnale utile, ma solo ronzio captato dall'intero sistema, in cui sono compresi anche gli alimentatori dei PC e perfino il punto della stanza in cui si opera.

Il ronzio si abbatte prima di tutto in hardware (con un filtro passa basso che tagli le frequenze superiori ai 5..10Hz) e si completa a software facendo sempre la media di due misure distanziate esattamente di 10ms.

Poi c'è la questione biologica: 1) il sensore non dovrebbe causare elettrolisi dei tessuti, quindi la corrente circolante nella foglia deve essere adeguatamente bassa da non influire sui normali processi (il che aumenta il rumore di fondo) 2) La resistenza può essere diversa da caso a caso per cui è necessario ogni volta regolare un "punto zero" 3) Come tante cose in natura le misure potrebbero "avere senso" solo se rappresentate in scala logaritmica.

Claudio_FF:
Ho l'impressione che ci siano diversi errori sia elettrici che concettuali ....

Grazie mille delle dritte. Tutto molto utile.

Per ora sto utilizzando gli elettrodi di midi Sprout, leader nel settore di musica con piante. Quindi già tarati sulla superficie vegetale. Il punto è che se io muovo hw, sposto fili, stacco l'alimentazione del pc o tocco parti del vaso situate in prossimità degli elettrodi non si registra alcun tipo di variazione. Le uniche variazioni consistenti sono registrate toccando le parti vegetali della pianta come foglie, radici ecc.

Del GSR ne ero a conoscenza, ma non ero ancora riuscito a trovare un integrato che facesse al caso mio.
Questo per esempio second ovoid potrebbe essere adatto? Avrebbe già l'ingresso jack 1/8.

https://www.ebay.it/itm/3-3V-5V-GSR-Skin-Sensor-Module-Analog-SPI-For-Arduino/283290958733?hash=item41f574fb8d:g:I54AAOSwGVFcB6C0

Nei prossimi giorni farò test anche con morsetti a coccodrillo sulle foglie.

>nicolozilocchi: Quando si quota un post, NON è necessario riportarlo (inutilmente) tutto; bastano poche righe per far capire di cosa si parla ed a cosa ci si riferisce. Gli utenti da device "mobile" ringrazieranno per la cortesia :wink:

Guglielmo

P.S.: Ho già troncato io il QUOTE qui sopra ... :slight_smile:

Mah, non ho mai fatto cose simili ossia progetti per misurare le piante, ma intanto dalla foto vedo che usi dei normali cavi Dupont che hai persino messo in "cascata" rendendo la connessione molto lunga e soprattutto NON schermata. Per segnali relativamente deboli come quelli che immagino vengano dalla pianta credo che sia indispensabile EVITARE di usare cavi non schermati.

Concordo poi con Claudio_FF per quanto riguarda il tipo di interferenza a 50Hz, credo che quel tipo di cablaggio risenta molto proprio di interferenze, che ti vanno a disturbare qualsiasi misurazione tu voglia fare. Per dire, guardando le scale dei grafici sembra che in Figura2 hai solamente rumore con valori tra 0 e 70 e ad occhio centrati sul valore 30, mentre in Figura1 hai dei rumori all'inizio (sempre abbastanza fluttuanti, ma qui già abbiamo valori più alti, all'incirca tra 80 e 200, centrati sui 150) ma anche dei segnali di ampiezza ben maggiore (da 0 a 1000, non sembra ci sia un valore centrale, appaiono impulsivi) diciamo tra 680 e 900 (non so quale unità di misura hai sulle ascisse).

Per cui non so bene quali risultati (e quindi tipologia di grafico) tu ti attenda da queste misurazioni ma mi sembra che il problema dei rumori sia talmente grave da impedire qualsiasi analisi "seria". La differenza tra i due computer è possibile che dipenda dalla loro alimentazione (magari uno lo usavi a batteria e l'altro alimentato?) o dalla schermatura del cavo USB (?), ma in ogni caso togli di mezzo quei cavettini Dupont e fai un collegamento "decente" dal jack ad Arduino, e poi ne riparliamo.