基于电磁场动量的电学层析成像方法及其信号检测装置

    公开(公告)号:CN117007646A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202310985588.X

    申请日:2023-08-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于电磁场动量的电学层析成像方法及其信号检测装置,以电流源或电荷源激励检测模式为例介绍ET‑EMM。ET‑EMM方法的步骤为,在电流源或电荷源激励下,针对测量区域的边值问题进行求解,获得成像区域的电磁场空间分布F;根据电磁场空间分布F构建ET‑EMM灵敏度矩阵;再通过信号检测部获得电磁传感器接收单元的电场强度或磁感应强度;最后利用ET‑EMM灵敏度矩阵进行图像重建。ET‑EMM的信号检测装置主要包括:信号发生部、电磁传感器、信号检测部、信号放大部,以及信号采集和成像算法部。本发明的ET‑EMM方法获取了比电学层析成像测量参数更高阶的张量信息,进而提高了电磁特性参数分布图像的分辨率。

    基于电磁场动量的电容层析成像方法及梯度信号检测装置

    公开(公告)号:CN117007654A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202310985630.8

    申请日:2023-08-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于电磁场动量的电容层析成像方法及梯度信号检测装置,该方法基于电磁场动量互易定理,通过电容的梯度信号重建介电常数。其步骤为,首先在电压源激励下求解边值问题,构建灵敏度矩阵或灵敏度矩阵的梯度;其次在合适坐标系下构建ECT‑EMM线性方程;然后通过信号检测部获得传感器接收电极的电容的梯度信号;再利用灵敏度矩阵或灵敏度矩阵的梯度、坐标系相关的系数向量和电容的梯度信号重建介电常数分布。其梯度信号检测装置包括:信号发生部、传感器、信号检测部、信号放大部,以及信号采集和成像算法部。本发明提出的成像方法具备成像分辨率高、可满足不同工业环境需求的优点。

    一种三维电容层析成像信号检测系统

    公开(公告)号:CN112326744B

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202011097740.3

    申请日:2020-10-14

    Inventor: 刘婧 刘国强

    Abstract: 一种三维电容层析成像信号检测系统,传感器子系统(1)的主电极片阵列(7)通过数据线连接数据采集及信号处理子系统(2),数据采集及信号处理子系统(2)连接成像子系统(3)。通过与传感器子系统(1)连接的数据采集及信号处理子系统(2),将检测电极(10)与激励电极对(9)之间电容值转换为检测电极(10)上的电压信号,并经数据采集及信号处理子系统(2)对测量信号进行放大、滤波,传输至成像子系统(10),通过成像子系统(10)内置的ECT成像算法模块重建传感器子系统(1)中三维测量空间(5)内被测工质的介电常数分布。本发明可以在不增加信号采集通道数量的前提下扩展有效测量数据量,提高成像系统的空间分辨率。

    一种基于神经网络模型的针灸过程腧穴区域皮肤电阻抗差量测量和快速成像方法

    公开(公告)号:CN115005796A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210832144.8

    申请日:2022-07-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于神经网络模型的针灸过程腧穴区域皮肤电阻抗差量测量和快速成像方法。其步骤为,首先针对腧穴区域皮肤电阻抗测量的边值问题,建立对应的数理模型;然后根据上述边值问题数理模型,通过有限元法多次求解正问题,建立神经网络训练集;再构建神经网络模型,通过随机梯度下降法,求解神经网络的模型参数;最后将实测数据代入训练好的神经网络模型进行快速成像。本发明在保持快速成像的同时,克服了线性图像重建算法由于反演矩阵病态性严重造成的重建图像空间分辨力低、成像精度差等不足,实现对针灸过程中腧穴区域皮肤电阻抗动态变化的快速成像。

    一种三维电容层析成像信号检测系统

    公开(公告)号:CN112326744A

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN202011097740.3

    申请日:2020-10-14

    Inventor: 刘婧 刘国强

    Abstract: 一种三维电容层析成像信号检测系统,传感器子系统(1)的主电极片阵列(7)通过数据线连接数据采集及信号处理子系统(2),数据采集及信号处理子系统(2)连接成像子系统(3)。通过与传感器子系统(1)连接的数据采集及信号处理子系统(2),将检测电极(10)与激励电极对(9)之间电容值转换为检测电极(10)上的电压信号,并经数据采集及信号处理子系统(2)对测量信号进行放大、滤波,传输至成像子系统(10),通过成像子系统(10)内置的ECT成像算法模块重建传感器子系统(1)中三维测量空间(5)内被测工质的介电常数分布。本发明可以在不增加信号采集通道数量的前提下扩展有效测量数据量,提高成像系统的空间分辨率。

    一种电性粒子成像方法及信号检测装置

    公开(公告)号:CN109793515A

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201910096255.5

    申请日:2019-01-31

    Inventor: 刘婧 刘国强

    Abstract: 一种电性粒子成像方法及信号检测装置,其方法为,首先建立电性粒子极化模型,获得极化率χe与浓度分布N的定量关系;再建立测量对象的信号检测机理模型,获得研究对象的测量信号Ф与其介电系数之间ε的关系,并通过选择合适的工作频率,屏蔽生物组织对测量信号的干扰;然后根据成像算法,获取生物组织内电性纳米粒子介电系数ε的分布信息;最后根据极化率χe与介电系数ε关系,建立电性纳米粒子的测量信号与浓度之间的联系,实现生物组织内电性纳米粒子的浓度分布成像。其信号检测装置,主要包括:信号发生部分、传感器部分、信号放大部分、信号采集和成像算法部分。

    一种电阻抗断层成像聚焦检测电极系统

    公开(公告)号:CN109620226A

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201910083277.8

    申请日:2019-01-28

    CPC classification number: A61B5/0536

    Abstract: 一种电阻抗断层成像的聚焦检测电极系统,包括聚焦检测电极单元(1)、柔性连接片(2)及电极连接线组(3);所述聚焦检测电极单元(1)不少于两个。聚焦检测电极单元(1)有一个中间柔性电极(4),中间柔性电极(4)的上方和下方有柔性电极(5、6),三个上柔性电极的距离相等。中间柔性电极(4)、上柔性电极(5)和下柔性电极(6)之间采用绝缘的柔性材料(7)连接;柔性电极直接与检测物体的表面接触;在三个柔性电极的背面均有线连接口(8),用于与电极连接线组(3)相连;上、下柔性电极(5、6)通过左、右两侧的柔性连接片(2)与两个相邻的聚焦检测电极单元(1)连接在一起,构成条带状的检测电极阵列。

    一种可再生能源系统云实验室架构设计方法和设备

    公开(公告)号:CN118413555A

    公开(公告)日:2024-07-30

    申请号:CN202410647449.0

    申请日:2024-05-23

    Abstract: 本发明属于线上实验平台领域,具体涉及了一种可再生能源系统云实验室架构设计方法和设备,旨在解决现有的云实验室架构多聚焦于教学性质的平台系统,难以直接应用在实验室设计中的参考方案的问题。本发明包括:针对可再生能源系统的不同实验类型,预存不同的数据交互方案;并分别设置三层三区通讯架构;所述三层三区通讯架构为包括设备层、应用层及云层的三层结构和包括实物实验区、半实物试验区和实物+半实物试验区的三区结构的通讯架构;设置软件架构为表示层、应用层、数据访问层和设备接口层,共同用于采集实验数据、处理实验数据和调整用户界面。本发明可实现多类型实验测试设备的自动化控制与数据采集、分析和展示功能。

    基于电场激励的电阻抗特征参数成像方法

    公开(公告)号:CN111481200B

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202010315104.7

    申请日:2020-04-21

    Abstract: 一种基于电场激励的电阻抗特征参数成像方法,通过分布在生物组织周围的非接触的电极板向生物组织施加高频电场激励,检测经过生物组织的电流幅值和相位,根据激励的高频电场电压和检测的电流,利用生物组织电阻抗实部和虚部关系去除由于空气间隙引起的间隙耦合电容影响,提取生物组织复阻抗,根据Cole‑Cole理论,计算电阻抗特征参数,重建生物组织的电阻抗特征参数分布图像。本发明可为癌症早期检测提供了一种新的快速、低成本、安全无损、功能图像病灶定位的手段和工具。

    一种极板距离可调的电场层析成像检测系统和方法

    公开(公告)号:CN115201271A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210827135.X

    申请日:2022-07-14

    Abstract: 本发明提供一种极板距离可调的电场层析成像检测系统和方法,它包括:圆柱形屏蔽层(1)、板型电极阵列(2)、控制模块(3)、正弦激励电压模块(4)、多路电子开关模块(5)、步进电机传动模块(6)、电压检测模块(7)、傅变相位提取模块(8)和电阻抗断层成像模块(9)。本发明通过步进电机传动模块(6)可以精确移动极板到合适的位置并且利用傅变相位提取模块(8)进行快速傅里叶变换简化电场层析成像系统中的相位偏移计算。本发明解决了电场层析成像检测系统中的极板固定不变的缺点,通过步进电机的较高精确度的特点,可以精确的调整板型电极阵列和目标物体的位置,利于信号的检测。

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