Sob estresse, o corpo humano passa por transformações orgânicas que incluem mudanças de características elétricas. Dispositivos externos, como um detector de mentiras, podem detectar essas mudanças. A ideia básica de um detector de mentiras é que, sob estresse, a resistência elétrica da pele muda, revelando se ele está mentindo.
Nota: Nota: Este artigo foi publicado originalmente no livro Bionics for the Evil Genius nos Estados Unidos em 2006 a partir de material obtido de artigos feitos no Brasil em anos anteriores. O que temos é uma tradução da versão em inglês.
Claro, detectar quando alguém está mentindo não é tão simples. Interpretar as mudanças na resistência da pele e preparar o sujeito para um interrogatório exige habilidades especiais de um profissional que trabalha com um detector de mentiras.
Assim, o projeto aqui descrito não é infalível e serve como objeto de curiosidade para demonstrar como funciona tal máquina. O leitor pode usá-lo com seus amigos mais para se divertir do que como um artifício sério que pode detectar uma mentira sob qualquer condição. As mudanças na resistência da pele também podem ser usadas como um circuito de feedback. Os verdadeiros detectores de mentiras não são fáceis de usar. Os especialistas são treinados não só para observar os indicadores de sinal, mas também para observar como a pessoa reage e pequenos detalhes não vistos por pessoas não treinadas. Esses especialistas estudam por anos para se tornarem operadores bem-sucedidos de detectores de mentiras.
Finalmente, o projeto pode ser usado para detectar mudanças na resistência externa de outros seres vivos, como plantas ou peixes em um aquário, ou em áreas onde as mudanças estão relacionadas a atividades biológicas. Acoplar um dispositivo eletrônico a um ser vivo é a essência da biônica, como este gancho irá transmitir.
Projetos em biônica
Montando o detector de mentiras, o leitor pode realizar os seguintes experimentos e aplicações:
• Mostre como funciona um detector de mentiras experimental.
• Detectar mudanças na resistência corporal de um ser vivo sob certas condições, realizando experimentos com ritmos circadianos de estresse e assim por diante.
• Use o circuito para feedback visual ...
• Detectar mudanças em ambientes onde seres vivos estão presentes.
• Detectar atividade biológica em alguns experimentos. (Qualquer atividade biológica produz sinais elétricos. Esses sinais podem ser observados usando este circuito como um amplificador biológico.)
Como funciona o circuito
O circuito básico consiste em uma ponte de Wheatstone onde um dos braços mede a resistência do sujeito sob interrogatório. O indicador nulo ou zero, que aparece quando a ponte está balanceada, é um galvanômetro analógico comum. A Figura 1 mostra o circuito básico de uma ponte de Wheatstone.
Basta colocar os eletrodos nas mãos ou em qualquer ponto da pele do sujeito e, em seguida, equilibrar a ponte, utilizando um potenciômetro para esta tarefa. Qualquer alteração na resistência do sujeito será sentida pela ponte, que fica desequilibrada, sendo indicada pelo galvanômetro.
O circuito é alimentado por quatro células AA ou uma bateria de 9 volts. Como o dreno de corrente é muito baixo, essas fontes de energia terão uma vida útil prolongada.
Também é importante certificar-se de que a corrente que flui através dos eletrodos é extremamente baixa e não causa qualquer sensação para o sujeito ou representa qualquer perigo de causar um choque. A presença do transistor serve apenas para atuar como um amplificador para as correntes muito baixas que fluem pela pele do sujeito.
Este circuito básico pode ser alterado e muitas atualizações podem ser adicionadas para melhorar seu desempenho. Essas alterações serão abordadas na seção "Circuitos e ideias adicionais".
Construindo o Detector de Mentira
A Figura 2 mostra o diagrama completo do detector de mentiras em sua versão básica usando um galvanômetro analógico como detector de nulos
Como poucos componentes são usados, o ideal para o gênio do mal que está aprendendo sobre eletrônica é usar uma régua de terminais como chassi, conforme mostrado na Figura 3. Claro, o gênio do mal mais experiente pode usar uma placa sem solda ou uma placa de circuito impresso (PCB) para montar o circuito.
O galvanômetro é uma unidade com zero no centro da escala, conforme mostrado na Figura 34, com correntes em escala real variando entre 50 MA e 1 mA.
Mas se o leitor não encontrar esse tipo de galvanômetro em uma loja ou mesmo depois de procurar em um equipamento antigo e abandonado, pode-se usar um galvanômetro comum com zero no extremo da escala. A única diferença serão os ajustes ao operar o dispositivo.
Os eletrodos podem ser construídos de duas maneiras diferentes. Uma delas é usar duas pequenas placas metálicas sobre as quais o sujeito pode colocar os dedos. O outro consiste em eletrodos metálicos maiores para serem mantidos nas mãos. A Figura 5 mostra essas duas opções.
O circuito pode ser alojado em uma pequena caixa de plástico, conforme mostrado na Figura 6. Ao montar, tome cuidado com a posição dos componentes polarizados, como transistor, galvanômetro e B1.
Testando e usando
Para testar o dispositivo, ligue o circuito, feche S1 e coloque os dedos sobre os eletrodos. Mantenha uma pressão constante nos eletrodos. N
Em seguida, ajuste P1 para ter uma indicação do meio da escala em M1. Isso é válido mesmo que você esteja usando um galvanômetro com zero em um extremo. Observe que o galvanômetro indicará qualquer mudança na pressão de seus dedos sobre os eletrodos.
Em um interrogatório, o sujeito precisaria manter uma pressão constante sobre os eletrodos e não deixar o indicador se mover. Se ocorrer algum movimento, é porque a pessoa está mentindo. Durante um teste, você só teria que fazer as perguntas e ficar de olho no indicador.
Ao realizar experimentos com plantas ou outros seres vivos, os procedimentos são os mesmos: Comece do ponto onde a ponte está equilibrada. Qualquer alteração no equilíbrio será indicada pelo galvanômetro.
Lista de Peças
Peças Requeridas
Q1: Transistor de silício NPN de uso geral BC548
M1: Galvanômetro (ver texto)
X1: Eletrodos (ver texto)
R1: resistor de 100 kΩ x 1/8 W, marrom, preto, amarelo
R2, R3: resistores de 22 kΩ x 1/8 w, vermelho, vermelho, laranja
R4: resistor de 10 kΩ x 1/8 W, marrom, preto, laranja
P1: potenciômetro de -47 kΩ, lin ou log
S1: botão liga / desliga
B1: células 6 ou 9 V AA ou bateria
Outros: Tira de terminais ou PCB, caixa de plástico, suporte de célula ou conector de bateria, fios, solda, etc.
Circuitos e ideias adicionais
Muitas melhorias podem ser usadas para aumentar o desempenho deste circuito ou alterá-lo. Algumas delas são descritas nesta seção.
Configuração Darlington
O transistor usado no projeto básico é um tipo bipolar comum com ganhos que variam de 125 a 800. A sensibilidade do circuito pode ser aumentada com o uso de dois transistores conectados em uma configuração Darlington, conforme mostrado na Figura 7.
Quando conectado como um par Darlington, o ganho do estágio será o produto dos ganhos individuais dos transistores. Por exemplo, se cada transistor tiver um ganho de 400, o ganho total do estágio será de 160.000 (400 X 400). Este circuito pode detectar mudanças muito pequenas na resistência da pele devido ao alto ganho do estágio Darlington.
A lista de peças é a mesma, mas o transistor foi substituído por dois BC548s.
Três eletrodos
A Figura 8 mostra uma versão interessante de um detector de mentiras usando três eletrodos. Como a pressão constante deve ser exercida em três pontos diferentes, é mais difícil manter o equilíbrio do circuito e mais fácil detectar qualquer alteração durante a interrogação.
Lista de Peças
Peças Requeridas
Q1: Transistor de silício PNP de uso geral BC558
Q2: transistor de silício NPN de uso geral BC548
M1: Galvanômetro (ver projeto básico)
X1, X2, X3: Eletrodos (ver projeto básico)
R1: resistor de 100 kΩ x 1/8 W, marrom, preto, amarelo
R2, R4: resistor de 10 kΩ x 1/8 W, marrom, preto, laranja
R3: resistor de 22 kΩ x 1/8 W, vermelho, vermelho, laranja
P1: potenciômetro de 47 kΩ, lin ou log
M1: Galvanômetro, como no projeto básico
S1: botão liga / desliga
B1: células de 6 ou 9 V ou bateria
Outros: PCB da régua de terminais, suporte de célula ou conector de bateria, caixa de plástico, fios, etc.
Usando um multímetro
Os multímetros digitais não são adequados para esta aplicação porque os números no visor mudam tão rapidamente que não podemos ver o que estão dizendo. Neste projeto, o que é importante não é um número fixo, mas a capacidade de detectar mudanças. Portanto, um multímetro analógico é o melhor substituto para o galvanômetro e é conectado conforme mostrado na Figura 9.
A escala do multímetro é a mais baixa para correntes (normalmente alguns micros amperes) e as medidas para ajustes são as mesmas do projeto básico.
Qualquer multímetro com sensibilidade começando em 1.000 ohms / volt pode ser usado. Como veremos nos próximos projetos, o multímetro pode ser usado em muitos experimentos envolvendo a interface de seres vivos e eletrônicos.
Outras Experiências
O leitor também pode conectar o detector de mentiras a plantas e muitas outras criaturas, não para detectar mentiras, mas para detectar mudanças nas atividades biológicas. A Figura 10 mostra como conectar eletrodos a algumas amostras diferentes.
O ponto importante a se observar nas conexões é que o circuito detecta mudanças na resistência da mesma forma que o bio amplificador o faz (veja projeto no site).
