Arduino-Lügendetektor (Galvanic Skin Response): DIY Polygraph für Spaß & Experimente

Benötigte Bauteile

Funktionsprinzip

Der „Lügendetektor“ misst die elektrodermale Aktivität (EDA) – die Hautleitfähigkeit ändert sich mit emotionaler Erregung (Schwitzen). Zwei Finger-Elektroden (Alufolie auf Klettband) bilden einen Spannungsteiler mit dem 2-kΩ-Widerstand an Analogpin A0. Der Arduino liest den Spannungswert (0–1023) und sendet ihn per Serial Plotter (Arduino IDE) als Live-Grafik an den PC.

Schaltung

5 V  → langes Kabel → Finger-Elektrode 1 (Alufolie)
A0   → langes Kabel → Finger-Elektrode 2 (Alufolie) → 2 kΩ → GND
LED Grün  (Anode) → Pin 2, Kathode → GND
LED Orange→ Pin 3, Kathode → GND
LED Rot   → Pin 4, Kathode → GND

Keine Vorwiderstände an den LEDs nötig (interne Pin-Begrenzung / kurze Dauer), aber 220 Ω sind sicherer.

Software

Arduino-Code (PolyGraph.ino)

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(2, OUTPUT); pinMode(3, OUTPUT); pinMode(4, OUTPUT);
  // Start-Animation
  digitalWrite(2, HIGH); delay(500);
  digitalWrite(3, HIGH); delay(500);
  digitalWrite(4, HIGH); delay(500);
}

void loop() {
  int val = analogRead(A0);
  // Schwellenwerte für LEDs (empirisch)
  digitalWrite(4, (val > 60) ? HIGH : LOW); // Rot: hohe Erregung
  digitalWrite(2, (val > 20) ? HIGH : LOW); // Grün: Basis
  digitalWrite(3, (val > 45) ? HIGH : LOW); // Orange: mittel
  Serial.println(val); // Für Serial Plotter
  delay(20);
}

Serial Plotter nutzen

1. Arduino per USB verbinden.
2. In Arduino IDE: Werkzeuge → Serial Plotter (nicht Serial Monitor!).
3. Baudrate 9600 einstellen.
4. Live-Grafik der Hautleitfähigkeit beobachten.

Finger-Elektroden bauen

1. Streifen Alufolie auf Klettband (Haken- & Flauschseite) kleben.
2. Um Finger wickeln, fest aber bequem.
3. Freies Kabelende auf Alufolie kleben (Klebeband) – guter Kontakt sicherstellen.
4. Ein Kabel an 5 V, das andere an A0 (über 2 kΩ an GND).

Gehäuse (Pappe)

Einfacher Karton mit zwei Fächern: Elektronik (6 cm breit) + Fingerclips (9 cm breit, Klappdeckel). Drei Löcher für LEDs auf der Elektronik-Seite. Nano festkleben, Kabel sauber verlegen.

Wichtige Einschränkungen

• Kein echtes Lügendetektor! Professionelle Polygraphen messen zusätzlich Herzfrequenz, Atmung, Blutdruck. EDA allein ist nicht zuverlässig.
• Ergebnisse nur für Spiel & Demonstration nutzen – nicht für ernste Entscheidungen.
• Kontaktwiderstand, Bewegung, Temperatur beeinflussen das Signal stark.

Fazit

Ein unterhaltsames, lehrreiches Projekt zur Bio-Signal-Erfassung mit minimalen Mitteln. Zeigt, wie der Serial Plotter der Arduino IDE Rohdaten visualisiert. Gut als Basis für weiterführende Experimente (z. B. Stress-Monitor, Biofeedback-Spiel).