Problemstellung: im medizinischen Praktikum messen Studenten Reaktionszeiten mit einem Reflexhammer (ja genau de,r wo im Kino das rechte Bein zuckt, wenn man auf die linke Kniescheibe schlägt;-))der über Piezo mit Kabelanschluss ein Triggersignal für eine Muskelpotentialmessung erzeugt. Da die Studis z.T. "suboptimal" mit dem Hammer umgehen, haben wir laufend mit Kabelbrüchen/Steckerproblemen zu kämpfen. Deshalb würde ich gerne auf Wireless und im Idealfall batterielos umstellen. Wireless hieße hier wohl Funk, da Infrarot zu sehr gerichtet und Ultraschall zu langsam wäre ?! Die Reichweite sollte ca. 3m betragen, es werden 3 Hämmer im Raum unabhängig betrieben. Momentan wird die Triggerspannung über eine 10mm Piezo-piepser-scheibe mit aufgeklebter M6 Mutter als beschleunigte Masse erzeugt. Das könnte energiemäßig reichen, um einen kurzen HF-burst zu erzeugen, oder ? Alternativ habe ich an einen ECO200 von enocean gedacht, der deutlich größer wäre, aber auch mehr "Saft" liefert und bruchfester wäre. Hat jemand andere Ideen oder Kommentare zum "energy harvesting" ? Was würdet ihr als Sender/Empfänger vorschlagen ? am weigsten Entw.aufwand wäre vermutlich fertige 433MHz module zu verwenden. Ich kann aber nicht abschätzen ob die mit einem buckligen "piezoburst" von ein paar 100 microsec. überhaupt anschwingen. Was meint ihr dazu ? schon mal vielen Dank für Tipps & Anregungen
Hehe als erstes würd ich erstmal den Kabelquerschnitt erhöhen und andere Stecker / Buchsen Typen verwenden, bevor ich die Bazuka raushole :D...
Ich befürchte, der Patient bekommt Schmerzen, bevor ausreichend Sendeenergie zusammenkommt..?? Aber vielleicht läßt sich so eine Art Marconisender mit einem Feuerzeugpiezo antreiben.
@chipundC Kabelquerschnitt a la Maschinenbau und MIL-stecker wären zwar "studentensicher" (unsere Robustheitskriterien an der Uniwerkstatt steigern sich wie folgt: kindersicher,idiotensicher,studentensicher) Solange sie sich nur selber untersuchen geht das i.O., aber das für den angehenden Gott in Weiß erforderliche Feingefühl geht dabei verloren. Und es werden ja nicht alle Chirurgen :-) @Helge: das mit Energie = f(Schmerz) ist wohl der Knackpunkt. Feuerzeugmechaniken haben wir schon zerlegt und getestet; nicht wirklich brauchbar. Dank & Gruß, Uwe
Nur so eine dumme Idee von mir, als ich Marconi und Funkensender las - ob sie was taugt kann ich nicht recht abschätzen: Je Hammer, ann die schon vorhandene Piezo-Scheibe zwei Schwingkreise mit deutlich unterscheidbarer Resonanzfrequenz anschliessen. Vlt. noch ein Stück Draht als Antenne. Die Anregung durch den Piezo ist ja recht breitbrandig, denke ich. Was nun deutlich unterscheidbar ist, müsste man mal mit einem Spektrumanalyzer und einer Abschätzung der realen Empfindlichkeit von einem 0815-Empfänger feststellen.
Die Idee mit dem energy harvesting - Kurzstreckenfunk gefällt mir, und möglich ist es. Schau mal das hier an http://www.b-kainka.de/bastel116.htm. An die Piezoscheibe einen Gleichrichter, kleiner Ladekondensator (ca. 100nF), und damit eine kleine Oszillatorschaltung betreiben (Clapp- oder Hartley-Oszillator irgendwo im Lang- Mittel- oder Kurzwellenbereich). Der Oszillator sollte bei möglichst kleinen Betriebsspannungen sicher (und mit kurzer Einschwingzeit!) anschwingen. Großer Emitter- bzw. Sourcewiderstand, damit der Transistor wenig Strom "zieht" - einfach ausprobieren. Die HF-Bursts müsste man dann in paar Metern Umkreis auf der entsprechenden Frequenz im Radio hören können.
Hallo! Ich kann mir noch nicht so ganz vorstellen wie es momentan aufgebaut ist (Am Hammerstiehl Ende kommt ein Kabel raus?). Eventuell ein Foto? Aber wie wäre es denn so: Am Griffende, oder eben an der zweiten Hammerseite, wird eine flache Knopfzelle verbaut. Den Oszillator kann man dort natürlich auch gut unterbringen. Nun wird mit dem Hammer geschlagen, die vorhandene, scheinbar Funktionierende, Auswertung erkennt dies und verwendet den Batteriestrom und Oszillator zum Senden. So ist zumindest das Energie/Kraft Problem gelöst. Die, wie vorticon bereits beschrieb, kurze Anschwingzeit wird eher das Problem sein wenn es auf "möglichst genaue" Werte ankommt. Die Batterie sollte in diesem Fall schon recht lange halten, man könnte aber auch einen kleinen Akku und eine Art Klinkenstecker zum Laden verwenden. Diese lassen sich sicher gut in einem Bohrloch verstauen. Gruß deathfun
Angehängte Dateien:
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ReflexHammer.jpg
31 KB
wie gwünscht ein Bild. Der Hammer ist ca. 18cm lang und 100g schwer. Habe noch 2 extra Gummipropfen hinzugelegt und den momentan verbauten piezopiepser der genau in den Metallkopf hinter den Gummipropfen passt. zu euren Vorschlägen: das mit der Direktanregung kann ohne zusätzliches Tiggerelement(Diac,lambdadiode aus 2 Fets gebastelt o.ä.???) nicht funktionieren, da der Spannungspuls ( wegen der 10nF des Piezos) eher im ms-bereich als im zig-ns-bereich liegt. LW/MW/KW mit Radio als Empfänger ist zu störempfindlich und zu viel Gebastel bis da ein TTL-trigger rauskommt. Batteriebetrieb ist eine Notlösung, da wir dann den Griff . durch einen größeren mit Platz für die Elektronik/Batterie ersetzten müssten.
Kulturgüterschuppen D. schrieb: > messen Studenten Reaktionszeiten Ist denn überhaupt Zeit genug, um einen Oszillator anschwingen zu lassen? Wie groß ist das typische Zeitintervall zwischen der Auslösung des Reflexes durch den Hammer und der Reaktion am Muskel? Grüße Stefan
Kann es sein, dass wir hier über Zeiten im Bereich von etwa 20 ms oder weniger reden? Zumindest gibt diese Fundstelle solche Zeiten an: http://www.friedrich-verlag.de/pdf_preview/d53228_5253.pdf Grüße Stefan
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