Analysis of electrical impedance tomography sensitive field based on multi-terminal network

• Autorzy: Yong-Bo H. , Hua-Xiang W. , Sankowski D.

Warianty tytułu

PL

Analiza obszarów wrażliwości w systemie elektrycznej tomografii impedancyjnej na podstawie sieci wielopołączeniowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Electrical Impedance Tomography (EIT) aims to study the conductivity/permittivity distribution of the interested field. The distributed parameters can be analyzed with electromagnetic field based Finite Element Method (FEM). Because only the lumped circuit parameters can be measured by the data acquisition unit, the multi terminal network modals of the sensitive field with common node and common loop topology are introduced. By analyzing the inherent relationships of different excitation strategies, the number of independent measurements is calculated and an optimum single source excitation mode, quasi opposite excitation, that has the advantages of more uniform sensitive distribution and more independent measurements, is proposed.

PL

Elektryczną tomografię impedancyjną (ETI) stosuje się wówczas, gdy istnieje konieczność zbadania obszaru, który zawiera materiał o właściwościach przewodzących i dielektrycznych. Parametry charakterystyczne dla tego obszaru mogą być analizowane przy zastosowaniu pola elektromagnetycznego i metody elementów skończonych (MES). Z tego powodu, że układy pomiarowe ETI są zdolne mierzyć jedynie globalne parametry obwodu, zastosowano metodę sieci wielopołączeniowych i topologię wspólnej pętli. Poprzez analizę istniejących powiązań w różnych strategiach pomiarowych uzyskano zbiór danych pomiarowych i zaproponowano tryb pomiarowy oparty na jednym źródle energii oraz tryb pomiarowy oparty na quasi-przeciwnym źródle energii. Zaproponowane rozwiązania pozwoliły uzyskać bardziej jednorodny rozkład wrażliwości wewnątrz obszaru pomiarowego i zbiór niezależnych liniowo danych pomiarowych.

Słowa kluczowe

EN

electrical impedance tomography; sensitive field; multi-terminal network; Independent measurement

PL

elektryczna tomografia impedancyjna; obszary wrażliwości; sieć wielowejściowa; pomiar liniowo niezależny

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
• Rocznik: 2008
• Tom: T. 12, z. 3
• Strony: 903--909
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Yong-Bo H.

• Computer Engineering Department of the Technical University of Lodz

autor

Hua-Xiang W.

• School of Electrical and Automation Engineering, Tianjin University, China

autor

Sankowski D.

• Computer Engineering Department of the Technical University of Lodz

Bibliografia

• [1] Zhou Tingyang, Zhang Hongyan, Circuit Network Theory. Zhejiang University Press, Zhejiang, 1997 (Chinese).
• [2] Breckon W.R., Pidcock M.K., Mathematical aspects of impedance imaging. Clin. Phys. Physiol. Meas. A, No. 8, 1985,77-84.
• [3] Fraser Dickin, Mi Wang., Electrical resistance tomography for process applications. Meas. Sci. Technol., No. 7, 1996, 247-260.
• [4] Bayford R.H., Boone K.G., Hanquan Y. et al., Improvement of the positional accuracy of EIT images of the head using a Lagrange multiplier reconstruction algorithm with diametric excitation. Physiol. Meas., No. 17, 1996, A49-A57.
• [5] Yang W.Q., Lihui Peng, Review of Image Reconstruction Algorithms for Electrical Capacitance Tomography. 2nd International Symposium on Process Tomography in Poland 2002, Wrocław.
• [6] YongBo HE., Research on Techniques of Dual-mode Electrical Resistance & Capacitance Tomography. Ph.D Dissertation of Tianjin University, Tianjin, China, 2006.