【英文题名】
Research on Excitation/measurement Strategy of Tuber Electrical Resistance Tomography Monitoring System
【作者】
董钊 ;
【导师】
邓湘 ;
【学位授予单位】
北京交通大学 ;
【学科专业名称】
机械电子工程
【学位年度】
2015
【论文级别】
硕士
【网络出版投稿人】
北京交通大学
【网络出版投稿时间】
2015-05-07
【基金】
国家自然基金;
【关键词】
阵列电极 ;
块茎成像 ;
激励 ;
测量 ;
结构优化 ;
【英文关键词】
array electrode ;
tuber tomography ;
excitation ;
measurement ;
structure ;
optimization ;
【中文摘要】
电阻层析成像技术(Electrical Resistance Tomography-ERT)作为电学成像的一个重要分支,以其无辐射,非侵入,性价比高等特点受到国内外学者们的广泛重视。目前,电阻成像技术应用到工业过程的两相流检测、电子农业和医学等领域,正在成为各国学者研究的热点之一。
将ERT技术推广到农业领域,就是希望通过电学成像技术来监测农田土壤中植物块茎的生长状态,从而获得块茎生长的动态信息,这将为精细农业的发展和作物新品种培育提供有力的科学仪器和监测手段。
用于两相流流速检测的电学成像系统更多关注的是管道内部截面的流体的分相含率的测量,对成像速率要求很高；而对于植物块茎成像监测系统来说,对成像分辨率和成像质量要求很高,即要求准确的测量块茎的具体位置、大小等参数。这就需要对系统的激励／测量部分和成像算法进行优化设计与研究。基于此,本文主要针对块茎电阻成像监测系统的激励和测量策略进行研究,通过对ERT系统的激励测量特性规律的深入研究,优化阵列电极的形状和尺寸大小,为硬件系统的设计和实现提供理论指导。
本文以有限元分析软件COMSOL Multiphysics为工具,构建多层16电极阵...
【英文摘要】
Electrical Resistance Tomography-ERT is an important branch of Electrical Tomography. It attracts wide attentions of scholars from home and abroad by its outstanding advantages like no radiation, non-invasive, high performance price ratio. ERT technology has gradually applied in areas like multiphase flow measurement in industry electric agriculture and medical science. Now it has become a hot spot of research.
It is attempted to monitor the state and get the online growing information of crop roots gro...
【更新日期】
2015-06-03
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