摘要：电阻层析成像(Electrical Resistance Tomography,ERT)技术的广泛应用及发展对ERT数据采集系统提出了更高的要求,便于安装携带、与计算机进行高速数据传输是ERT系统在实际测量中应用的基本要求。本文采用Cypress公司EZ—USB开发系统,利用EZ—USB开发板AN2131Q和配套软件,设计了ERT数据采集系统的通讯模块,实现了基于DSP的ERT数据采集系统与PC机的USB通讯接口模块,提高了系统的实时性能。

摘要：对 ERT传感器主要参数——电极数目、电极宽度、电极高度和数据采集模式对系统性能的影响进行了仿真研究和分析 ,指出单独改变某一参数会使系统性能有所改善 ,但不能得到全局最优结果 ,因此需要对 ERT传感器的多参数进行综合优化设计。将重建图像误差综合为重建图像质量作为优化传感器的目标函数 ,采用计算机有限元仿真与正交试验相结合的优化设计方法。研究表明该方法可有效地改善重建图像的总体质量 ,通过对传感器结构的优化 ,重建图像的总体质量可提高 5 %。

摘要：提出将电阻层析成像(ERT)技术应用于水下冲压发动机气液两相流的空隙率参数测量,通过FPGA核心控制器,采用改进的双极性电流激励模式,优化数据采集单元设计实现了一套12电极高速ERT实时测量系统,测量范围可以达到10 kΩ,并研究了线性反投影算法进行图像重建。叙述了系统核心单元的工作原理,完成了优化后的12电极ERT系统设计。最后,通过实验验证优化后的ERT系统应用于模拟水下冲压发动机环境下场域内边界电压参数测量的可行性。实验结果表明,ERT系统实时测量速率达到51 fps,能够实时获得场域内的边界电压数值,可对模拟环境下的测试管道截面进行图像重建。

摘要：介绍了电阻层析成像系统(ERT)的结构组成和工作原理,设计了基于FPGA的电阻层析成像数控系统的数据采集与控制系统,采用FPGA实现了包括恒流源极性转换、电极传感器切换、数据采集、数据通信等控制功能,着重叙述了硬件的实现方法,并结合软件进行在线调试。实验结果表明,该ERT测量系统能够对不同物质的电导率进行在线高精度测量,测量范围最高可达10 kΩ。

摘要：介绍了电阻层析成像(ERT)的应用背景。基于FPGA硬件系统及quartusII软件开发平台采用VHDL语言设计实现了包括按键消抖、DC/AC切换、电极切换、程控放大、数据采集等功能的数控系统,采用Labview软件设计实现人机交互界面控制功能。着重叙述了软件的实现方法,并结合硬件进行在线调试,通过模拟测试验证数控系统功能。实验结果表明,ERT测量系统在该数控系统控制下能够满足对水下冲压发动机工作所产生的气液两相流测量要求,实现高精度测量。

摘要：本文介绍了基于ＤＤＳ芯片ＡＤ７００８的正弦波发生器及其在电阻层析成象系统中的应用，并简要给出了正弦波发生器的组成结构、程序设计和性能分析。

摘要：两相流体具有复杂的流动特性,流型的准确识别是两相流参数准确测量的基础.针对电阻层析成像(ERT)系统和油/水两相流的流型,设计基于类间分离度的交叉组合式PSVM,确定PSVM模型并行训练策略和预测策略.仿真实验结果对比证明,并行支持向量机是一种兼顾效率和准确性的流型识别方法.

摘要：电阻层析成像技术(Electrical Resistance Tomography,简称ERT)是一种可用于液—固,气—液两相流检测的一种高新测量技术。文中主要介绍ERT系统的概念与应用、ERT系统硬件构成、设计方案、器件选择、A/D转换以及如何利用单片机C8051F040实现对电路各模块的控制,从而实现ERT系统的微弱信号采集。

摘要：在动态的非结构化环境中,有效地感知物理接触对于智能机器人安全交互至关重要。为了能够检测各种潜在的物理交互,需要在机器人表面部署大面积触觉传感器。目前,现有的大面积触觉传感器主要是通过传感阵列方式实现的,但是大规模部署传感元件在实际应用中存在巨大挑战。电阻层析成像(Electrical Resistance Tomography,ERT)技术作为一种连续传感方式,有望克服传统触觉传感阵列的一些限制。为此,利用ERT设计了一款新型的大面积触觉传感器。在此基础上,提出了一种基于自适应感兴趣区(Region of Interest,ROI)的图像重构算法,将图像重构限制在交互区域内,以提高传感器的空间分辨率。为了验证提出成像算法的有效性,通过仿真与物理实验对其进行了全面评估。实验验证了该算法可以有效提高触觉传感器在交互区域的空间分辨率,使其具有较高的测量精度。实验结果表明,该传感器的平均定位误差为0.823 cm,能够准确地识别8种不同交互模式,其精度高达98.6%。这一研究工作表明,该传感器为机器人具身触觉传感的实现提供了一个新的解决方案。

摘要：电阻层析成像系统(Electrical Resistance Tomography,简称ERT)具有无扰动、无辐射、可视化、可在线测量等特点,在两相流测量中有很广阔的应用前景。ERT数据采集系统信号发生器模块通常有模拟式和直接数字频率合成(Direct Digital Frequency synthesizer,简称DDS)式两种类型。其中,DDS具有较高的频率分辨率,可实现快速的频率切换,且在频率改变时能够保持相位的连续,很容易实现频率、相位和幅度的数控调制。本文用DDS芯片AD7008及外围电路组成了ERT数据采集系统信号发生模块,产生频率、幅值、相位可调的正弦波。