بهبود و تعیین دقت تفکیک پذیری یک سیستم مقطع نگاری امپدانس الکتریکی

در این پایان نامه بهبود نرم افزاری و سخت افزاری سیستم مقطع نگاری امپدانس الکتریکی اولیه ساخته شده در دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی مورد نظر می باشد. مقطع نگاری الکتریکی یک روش شامل نرم افزار و سخت افزار است که در آن جریان ها به دو الکترود اعمال گردیده و ولتاژها از دیگر الکترودها اندازه گیری می-شوند. در سیستم اولیه در روش پیشرو نرم افزار از روش اجزای محدود با المانهای مثلثی خطی و مرتبه بالا و در روش معکوس از روش lsqnonlin استفاده شده است و در سخت-افزار مربوطه به طور خودکار اندازه گیری انجام نشده است. در این پایان نامه، بهبود نرم افزاری سیستم، استفاده از المانهای چهارضلعی و ترکیب المانهای سه ضلعی و چهارضلعی در روش پیشرو می باشد و استفاده از روش نیوتن- رافسون اصلاح شده به همراه محاسبه ماتریس ژاکوبین در حل مساله معکوس می باشد. بهبود سخت افزاری سیستم، شامل ارائه یک سیستم اندازه گیری خودکار، برد کلاک زنی کارا که 7 نوع مختلف آدرس-دهی را با سرعتهای متفاوت داراست، منبع جریان سینوسی کارا و دو سیستم مالتی پلکسری 32 کاناله و 16 کاناله می باشد. کارت طراحی شده که هم کار تقویت دیتا را انجام می دهد و هم ارتباط سیستم را با کامپیوتر به خوبی و با فرکانسهای متفاوت برقرار می کند. همچنین دو نوع فانتوم با 32 الکترود و قابل استفاده برای هر نوع اندازه گیری ساخته شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهند که استفاده از روش اجزای محدود با المانهای چهارضلعی و یا المانهای ترکیبی در حل مساله پیشرو و استفاده از روش ژاکوبین در مساله معکوس منجر به بهبود کیفیت تصویر به نحو قابل ملاحظه ای می گردد که این مساله در نتایج بدست آمده از سخت افزار به وضوح قابل مشاهده است.