Salve a tutti, mi presento, sono una psicoterapeuta e docente universitaria a Roma e faccio ricerca, sarei interessata ad un kit che possa acquisire su ipad o android smartphone dati come battito cardiaco o Galvanic Skin Response, potendo poi trasferire i dati su PC o MAC per analizzarli. Non ho competenza per costruire da me lo strumento n? conosco qualcuno che sappia farlo. Mi ? stato suggerito di scrivere nel forum per chiedere se c'? qualcuno interessato a realizzare ciò che cerco usando le soluzioni esistenti (arduino adk per android e podgizmo per IOS?) facendo il lavoro di interfacciamento. Sul mercato ho trovato qualcosa, non con arduino, ma per i mezzi che ho ? sicuramente costoso...
Ringrazio fino da ora chi vorrà rispondermi.
Laura
@leo72, sposta il thread..
Scusa dove dovrei spostare? E perch?" non sono esperta...grazie dell'aiuto...
Ciao Laura, cece99 si riferiva a me, che dovevo spostare la discussione in una parte più consona del forum. In "Megatopic" ci vanno le discussioni riguardanti la presentazione alla comunità di progetti completi fatti dagli utenti del forum, non le domande per le proprie problematiche 
Detto questo, il problema non è semplice. I dispositivi che usi quali sono?
Come vuoi gestire l'acquisizione dei dati? Scrivi di iPad/Android e poi di PC/MAC. Vorresti acquisire dai primi e poi riversare/elaborare i dati sui secondi?
Ciao Laura
Per applicare dei elettrodi sulla pelle di una persona l'apparecchio deve avere certe caratteristiche e rispettare certe normative e Direttive Europee per essere un apparecchio elettromedicale.
Non puoi costruire o non puoi fare costruire un apparecchio che fa quello che vuoi da qualcuno senza chi lo costruisce non conosca le normative e senza che l'apparecchio venga certificato da terzi.
Ciao Uwe
Salve a tutti,
scusate se intervengo così senza presentarmi, ma l'argomento mi interessa e mi piacerebbe capire meglio l'idea.
Un chiarimento sui requisiti: la connessione ad Android o iPad è considerata necessaria in fase di utilizzo/raccolta dati (cioè l'apparecchio non deve funzionare senza un tablet attaccato) o in fase di elaborazione/consultazione (cioè l'apparecchio colleziona i dati da solo e poi li riversa verso altri dispositivi)? Per consultare i dati in tempo reale (durante la collezione) basterebbe un display LCD.
Se l'apparecchio potesse funzionare da solo sarebbe più semplice. Al limite basterebbe registrare i dati su una scheda SD e poi trasferire la scheda. Oppure si potrebbe realizzare un collegamento via bluetooth, o anche ethernet/WiFi. Invece il podgizmo non mi pare altro che una sorta di prolunga, ottima per l'hacking ma che non offre particolari facilitazioni per lo scambio dati.
Nel valutare la soluzione terrei presente che, per quanto concettualmente semplice, la visualizzazione dei dati su tablet potrebbe richiedere un tempo di sviluppo non trascurabile. Su un PC si possono usare molti linguaggi diversi per creare tabelle e grafici ed è probabile che già esista qualcosa che si presta al caso, mentre su Android e iOS i linguaggi sono pochi, e quindi sono poche anche le soluzioni riutilizzabili. Questo ovviamente è un problema di chi sviluppa le app, ma va tenuto presente per stimare in quanto tempo il progetto può essere realizzato.
Quanto ai sensori non credo che rientrino nella categoria degli apparati elettromedicali. Per quanto riguarda il battito cardiaco, più delicato in quanto richiede un certo livello di comfort per chi lo indossa, esistono già svariati sensori per utilizzo sportivo che trasmettono i dati via bluetooth. Non dico che sia sempre possibile interpretare i dati che trasmettono, ma in linea di principio si può provare. O meglio, una volta deciso qual'è il tipo di sensore che si adatta meglio all'esigenza (per es. avambraccio o torace), trovare un modello di cui sia noto il formato dei messaggi in modo che Arduino possa parlarci.
Per la galvanic skin response ho sempre visto progetti fai da te, persino sensori collegati a un RCX della Lego. Forse si dovrebbe pensare a un modello autocostruito e potrebbero scattare obblighi di certificazione (non sono tanto sicuro, ma almeno va verificato). In ogni caso sarebbe importante sapere il grado di sensibilità/affidabilità richiesto.
Ora può darsi che Laura questi sensori li abbia già, e stia solo cercando un modo per farli leggere a un tablet o PC passando attraverso Arduino. Se è così sarebbe utile sapere le loro caratteristiche, in particolare come trasmettono i loro dati.
La sintesi del mio discorso - mi scuso per la lunghezza - è che mentre la scelta di sensori che lavorino bene con Arduino merita un ulteriore sforzo di progettazione, trovo poco convincente la scelta di realizzare un'interfaccia di trasferimento dati (hardware e software) anziché usare soluzioni già testate come scheda SD, bluetooth o ethernet/WiFi (per non parlare del trasferimento seriale via USB, che però non andrebbe bene per i tablet).
Ciao spatula... grazie della esauriente risposta. L'idea è proprio quella di raccogliere i dati nel modo più preciso e confortevole possibile, per esempio con un sensore sull'avambraccio relativamente a ECG e su un dito per la GSR, trasmettendoli magari via BT ad uno smartphone che li salva su file e può successivamente inviarli via wifi ad un computer per le elaborazioni statistiche e le analisi del caso. Non sono apparecchi medicali, e ci sono belle soluzioni già pronte in giro su internet ma... costose. E ben si sa quanti fondi ci siano per la ricerca, figuriamoci per la ricerca in psicoterapia! Io vorrei misurare e registrare questi parametri fisiologici (frequenza cardiaca e/o variazioni nella GSR) su terapeuta e/o paziente nel corso di una sessione di un'ora per poi valutare i dati in relazione a variabili metodologiche relative all'intervento. Quale tipo di computer e linguaggio usare? Quello più semplice e meno costoso! Se è meglio Apple andiamo su Apple, se è meglio Android e Windows andiamo lì... coi miei colleghi abbiamo sia l'uno che l'altro. Non serve visualizzarli durante la registrazione.
Spero di essermi spiegata con maggiore chiarezza, mi scuso ma non sono del mestiere... e GRAZIE per ogni eventuale aiuto.
L'importante è riuscire a trovare sensori già collaudati e certificati da collegare ad arduino che poi va ad inviare i dati al computer o tablet.
Prima bisogna trovare i sensori che riescano a "buttare fuori" i dati in modo interpretabili da arduino.
Quindi è meglio se ci fai una lista di sensori che servono così cerchiamo moduli adatti.
Ciao
C
Per GSR c'è un progetto qui: MAKE 26: Karts & Wheels - Make: DIY Projects and Ideas for Makers, lo cito perché può servire a un ulteriore orientamento. La parte sensore è realizzata con due strisce di velcro e un foglio di rame, e il circuito ha pochi componenti di facile reperibilità. Sembra abbastanza semplice ma il problema è quello di realizzare un sensore che - pur non essendo impiegato per scopi medici - soddisfi certi requisiti. Per esempio il rame col sudore si ossida facilmente, quindi va trovato un modo di pulirlo senza danneggiarlo. Anche gli aspetti strettamente igienici non vanno trascurati.
Sempre come materiale di riferimento, non come indicazione di soluzione, consiglio di vedere questo link: http://www.cooking-hacks.com/index.php/documentation/tutorials/ehealth-biometric-sensor-platform-arduino-raspberry-pi-medical. Approfitto per chiarire che non sono un fan della medicina fai da te, ma qui stiamo parlando di un progetto di ricerca che coinvolge persone professionalmente qualificate.
Molto dipende dal fatto se a indossare questi sensori saranno persone in trattamento o "cavie" sperimentali. Comunque, a me pare che la soluzione migliore (se nessuno si fa avanti ;)) sia che Laura e colleghi inizino a mettere insieme una soluzione come quella di Maker, per poi tornare sul forum con domande più specifiche ("questo coso è alimentato a 9V, come faccio a collegarlo all'Arduino?", "come faccio a mandare i dati ogni due secondi?").
Sui sensori cardio sono d'accordo con cece99 e Uwe che è meglio andare su prodotti certificati, penso che quelli a uso sportivo siano adeguati allo scopo e (abbastanza) abbordabili dal punto di vista del prezzo.
Qualche risposta che spero possa aiutare Laura, dopo qualche momento di digestione:
- La mia prima preoccupazione sarebbe una "proof of concept", un Arduino capace di ricevere dati dai sensori che manda i dati via USB attaccata a un computer. Già in questo stato il computer potrebbe salvare i dati, per esempio in formato csv (nient'altro che una serie di dati separati da virgole, "300,40,blah,81"), che poi si potrebbero caricare su un excel e addirittura tracciare su un grafico. Sforzo di programmazione limitato agli sketch su arduino.
- Arduino non ha un Real Time Clock - non tiene data e ora. Quindi, o gli si compra un RTC oppure data e ora vanno aggiunti dal programma che riceve i dati. Qui entra in gioco un minimo di programmazione lato PC.
- Passando a una configurazione più evoluta, una scheda SD (richiede uno shield) diventerebbe indispensabile per permettere all'Arduino di mantenere i dati anche in assenza di connessione (non si sa mai). Indispensabile allora anche l'RTC.
- In ordine di complessità, mi preoccuperei prima di parlare con il PC (più semplice) e poi di parlare con i tablet (più difficile). Naturalmente se i vs requisiti sono opposti questa considerazione non vale niente.
- Per la comunicazione wireless da Arduino a PC, forse il doppio uso di bluetooth per ricevere i dati dal sensore e spedirli al PC può creare dei problemi - meglio approfondire prima. L'alternativa è usare Ethernet/Wifi.
- L'applicazione per PC che riceve i dati da Arduino può essere scritta in qualsiasi linguaggio e per qualsiasi piattaforma. Linux è ovviamente la piattaforma più versatile (almeno per chi non ha molto da spendere), ma poi dipende da chi sviluppa.
- iPhone/iPad sono la soluzione più costosa perché lo sviluppo richiede strumenti Apple. Questi sono gratuiti (previa registrazione gratuita al sito) ma girano solo sulla versione 10.8 di MacOSX (salvo passare alla registrazione a pagamento, che dà diritto a programmi compatibili con le versioni precedenti). Soprattutto, il download/installazione del software va fatto tramite Apple Store (registrazione a pagamento). Ovviamente ci sono alternative più o meno legali e dipende da quello che già avete. Android pone molte meno restrizioni.
- Diversi prodotti in commercio offrono la loro app per iPhone e/o Android, il che a prima vista sembra accattivante ma può essere indicativa di un protocollo proprietario (o usi la loro app o niente).
- Una soluzione che trovo poco elegante ma potrebbe fare al caso vostro è di usare l'Ethernet/WiFi shield per Arduino e creare una sorta di web server, sempre su Arduino (ci sono numerosissimi esempi, in questo forum e altrove). In questo modo qualsiasi dispositivo esterno, PC o tablet, potrebbe accedere ai dati in tempo reale semplicemente tramite un browser (manterrei comunque il salvataggio su scheda per registrare i dati completi di una sessione).
Secondo me bisogna procurarsi dei sensori come cardiofrequenzimetri ecc.. (tipo dechatlon) dotati di orologio e trasmissione dati a 433mhz o simili e poi intercettare i dati con un modulo su arduino. Quelli che hanno il bluetooth mi sembrano molto più complessi da sniffare, anche perchè li non basta più un modulino da 5 euro come quello di pitusso ma servono dei moduli bluetooth mooolto più avanzati.
Io avrei dei moduli a 433mhz e 2 cardiofrequenzimetri, magari questo weekend faccio delle prove
Salve a tutti di nuovo. Innanzitutto vi ringrazio per avermi risposto ed esservi interessati all'argomento. Ho letto con attenzione le vostre risposte (ebbene si, ho avuto bisogno di un po' di tempo per digerirle anche perch? sono stata sommersa dal lavoro) e ho girato un po' partendo dai link interessantissimi che mi avete indicato (spatola, sei grande, coocking-hacks ? stato illuminante). Cece99 sono anche,curiosa di sapere come ? andato a finire il tuo esperimento 
Ciò che ho visto sul sito consigliato ? davvero molto vicino a ciò che sto cercando, anche se mi servono meno sensori. Mi basterebbero ECG (via cardio frequenzimetro tipo Decathlon), il sensore per il GSR ed eventualmente un sensore per la respirazione, ma non del tipo che ho visto li, troppo invasivo. Esistono dei flessori che possono essere messi a giro vita per misurare l'addome che si alza e abbassa durante i movimenti respiratori... Sarei già una ricercatrice felice se potessi raccogliere dei dati grezzi su stringa csv importabile in excell, collegando Arduino via usb ad un pc, magari con Linux. Se poi potessi misurare in tandem 2 persone (terapeuta e paziente) sarebbe favoloso. All'inizio i due sarebbero sperimentatori, se poi la cosa va potremmo vedere come rendere la strumentazione patient-friendly 
il wireless via web paghe e wifi lo potremmo lasciare ad un secondo momento...
la domanda per me non banale ?: non avendo competenze di elettronica, e vivendo a Roma, in che modo potreste aiutarmi CONCRETAMENTE a lavorare al progetto? Potrei acquistare i componenti, ma capite bene che non posso improvvisarmi montatrice di circuiti, sebbene guidata magistralmente a distanza... Qualcuno di voi ? interessato a darmi letteralmente una mano?
Intanto vi auguro buona Pasquetta (anche se sta finendo) e vi ringrazio.
Lbastianelli:
Salve a tutti di nuovo. Innanzitutto vi ringrazio per avermi risposto ed esservi interessati all'argomento. Ho letto con attenzione le vostre risposte (ebbene si, ho avuto bisogno di un po' di tempo per digerirle anche perch? sono stata sommersa dal lavoro) e ho girato un po' partendo dai link interessantissimi che mi avete indicato (spatola, sei grande, coocking-hacks ? stato illuminante). Cece99 sono anche,curiosa di sapere come ? andato a finire il tuo esperimento
la domanda per me non banale ?: non avendo competenze di elettronica, e vivendo a Roma, in che modo potreste aiutarmi CONCRETAMENTE a lavorare al progetto? Potrei acquistare i componenti, ma capite bene che non posso improvvisarmi montatrice di circuiti, sebbene guidata magistralmente a distanza... Qualcuno di voi ? interessato a darmi letteralmente una mano?
Intanto vi auguro buona Pasquetta (anche se sta finendo) e vi ringrazio.
Ho provato, ma i dati vanno decodificati e non avevo tempo, l'ideale sarebbe trovare un cardiofrequenzimetro con output seriale
Salve, tra ieri e oggi ho provato uno strumento GSR autocostruito. L'output somiglia a questo: 124, 124, 125, 122, 126, 128, 125, 122, ... Ci siamo quasi, no?
Il fatto è che, o almeno così mi sono detto, i valori in sé sono irrilevanti, conta eventualmente il trend che si osserva su un certo lasso di tempo. Dal punto di vista fisico misuriamo una resistenza (o se vogliamo una conduttanza) attraverso il voltaggio, ma credo che non esistano valori di riferimento tali da poter dire che a 10kohm uno è tranquillo e a 5 è agitato.
Lo strumento: costruito in striscia di stagnola ripiegata (quattro volte, per robustezza), alta circa 1.5cm e lunga abbastanza da fare un giro completo attorno a un dito. Quantità due, applicate tramite nastro adesivo alle dita indice e medio della mano destra, prima falange. Come mano ho utilizzato la mia. Il fissaggio, non stretto, consentiva la normale circolazione del sangue e un'ampia libertà di movimento delle dita. Tra la pelle e la stagnola ho collocato un filo di circa 30cm di lunghezza collegato a una breadboard. L'operazione ha dovuto essere ripetuta più volte nel corso delle prove ma ne sono uscito senza buchi. La preparazione dello strumento ha richiesto circa 5 minuti.
Il circuito. Non avendo idea della resistenza attesa (il tester si è rifiutato di dare indicazioni leggibili) ho messo un potenziometro in serie allo strumento, con il piedino centrale collegato a una porta analogica. Ho regolato il potenziometro in modo che mi desse una lettura di 120, mi sembrava un buon punto di partenza. Il potenziometro in pratica fa da voltage divider. Tempo di progettazione e realizzazione del circuito: 10 minuti.
Ora, seriamente, siccome non sono un esperto di elettronica, e siccome ho visto schemi con filtri e amplificatori, mi domando se la mia non sia proprio la decisione giusta (che sia la più banale lo so già). Alla fine dobbiamo misurare una resistenza, non un segnale, e se ci sono fluttuazioni vanno risolte rendendo più stabili i collegamenti, o eventualmente eliminando le cause di fluttuazione della tensione.
Il programma per Arduino si limita a una lettura dalla porta analogica ogni due secondi, con scrittura su seriale. Tempo di realizzazione: 5 minuti.
Purtroppo in questi giorni si suda poco e faccio queste cose nel tempo libero, quando sono solo, tranquillo e non voglio farmi venire pensieri. Quindi non ho registrato grosse variazioni. Il picco è stato attorno ai 160 (breve sessione di videogioco non particolarmente impegnativo).
Se la mia ipotesi è corretta, cioè che un potenziometro è tutto ciò che serve, le alternative da esplorare mi sembrano queste:
- al posto di un filo con cui ci si può bucare inserire qualcosa di piatto, saldato a un filo. Questa parte dovrebbe essere riusabile mentre la stagnola e lo scotch potrebbero essere monouso.
- lo scotch fa sudare di più (credo), forse andrebbe sostituito con una garza. O forse un cerotto.
- la sudorazione potrebbe essere più abbondante sui polpastrelli quindi forse è lì che andrebbe piazzato il sensore. D'altra parte questo allunga il percorso tra i due poli del sensore e quindi aumenta la resistenza. Sul piazzamento ottimale dei sensori forse esistono studi.
- un filo lungo un metro o più va fissato (al corpo) da qualche parte, altrimenti impaccia i movimenti e qualcosa finisce per strapparsi. Io ho usato un bracciale da polso dove ho fatto passare i fili, in modo da poter muovere la mano con una certa libertà, ma nel mio caso di trattava di 30 cm.
Buongiorno Spatula, sei un draghetto! E se risolvessimo la questione elettrodi acquistando qualcosa di pronto, tipo questi?
eSense Skin Response Velcro®-Electrodes, 8 pieces (4 pairs)
You can order more Velcro®-Electrodes to replace the two electrodes included with each eSense purchase.
to be wrapped around your finger and the electrode cable
reusable
length: 16 cm
width: 1cm
8 pieces (4 pairs)
http://www.mindfield.de/en/products/eSense/eSense-Skin-Response.html
Rispetto ai dati tecnici inerenti la misurazione dicono solo questo, ma forse per te è abbastanza da comprendere come fare...
Technical Data
Measurement at 10 Hz (10 values per second).
Five values per second (averaged) are stored in the app and can be exported via e-mail. In the resulting CSV file, five rows represent one second of data.
Resolution: 18bit, rounded to 2 digits after the decimal point. Not rounded for export to CSV.
Il tuo ragionamento sui valori e il trend è corretto. Appena posso cerco di navigare un po' e mandare qualche info che aiuti ad affinare il progetto, intanto grazie!
Buona giornata. Laura
Quelli, oppure i braccialetti antistatici in velcro, o i pad per le varie macchinette da elettrostimolazione/tens, e cose simili.
Per il battito cardiaco un fotopletismografo potrebbe essere la soluzione migliore, non invasivo, sicuro, e se non ti serve per forza un'uscita per la pulsiossimetria con il sensore a doppia lunghezza d'onda (che in psicoterapia mi sembra non sia cosi rilevante) puo anche essere autocostruito con un led rosso ed un fototransistor o fotodiodo accoppiato, che viene tenuto fermo mediante una molletta o una striscia di velcro, e non comporta contatto elettrico con la pelle ... meno invasivo e piu sicuro di cosi ... ...
Sarebbe fantastico! Misurare insieme GSR e battito cardiaco in modo non invasivo e con sensori 'presentabili'... grazie della dritta!
Con il fotopletismografo direi che la bilancia tra make e buy penda fortemente verso l'acquisto: vedo che in giro ci sono diversi apparecchi che già integrano queste funzioni, con tanto di software per la visualizzazione e il trasferimento dati. Non so quanto siano davvero superiori a una soluzione realizzata in proprio, ma è difficile batterli in termini di riproducibilità e confrontabilità dei risultati, per non parlare dei tempi di realizzazione, e anche queste cose contano.
Sperando naturalmente che le aziende produttrici siano presenti in Italia. Leggo sul sito di una di queste, Elemaya.com, che hanno sospeso le attività a causa della crisi economica :(.
Be', a livello di autocostruzione del sensore, la cosa e' abbastanza facile, poi dipende dall'uso, se sperimentale su singolo soggetto oppure controlli multipli incrociati, magari in doppio cieco ... intendo, se fai prove su soggetti singoli solo per un'esperimento, la ripetitivita' dei risultati su diversi sensori non ha senso, perche' ne usi solo uno, quindi anche l'autocostruzione e' fattibile ... se invece e' una ricerca organizzata con soggetti multipli, tocca per forza acquistarne un tot che presenti caratteristiche tutte uguali, e quindi tocca andare sul commerciale ...