Skip to main content

2022 | OriginalPaper | Buchkapitel

9. Implementation of a Phase-Sensitive Detector with CORDIC Algorithm in Microcontrollers for Low-Cost EIT Demodulation Procedure

verfasst von : Bruno F. de Moura, Adriana M. M. da Mata, Marcio F. Martins, Francisco H. S. Palma, Rogério Ramos

Erschienen in: Multiphase Flow Dynamics

Verlag: Springer International Publishing

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Electrical impedance tomography is being widely applied to multiphase flow investigation in techniques such as void fraction and dispersed phase flow velocity measurements. The technique is desirable since it presents no ionizing radiation, has a high time resolution, and is relatively low cost. The system works by injecting bidirectional electrical currents into the domain. It is necessary to measure effectively the outcome of the injection, which is commonly a sinusoidal excitation. It is crucial to demodulate this voltage effectively to allow a good accuracy and speed of the system. A way to do this demodulation is by applying a digital phase-sensitive detector, which can divide the signal into amplitude and phase information. It is necessary to multiply a sine and cosine reference to retrieve the signal information, using the Coordinate Rotation Digital Computer (CORDIC) algorithm in this work, to the digitized signal. For that matter, the objective is to implement a digital demodulation procedure utilizing a phase-sensitive detector, generating the reference signals by the CORDIC algorithm using an open-source microcontroller prototyping board, such as the Arduino Due. The accuracy and the noise are investigated further by measuring a reference signal.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
5.
Zurück zum Zitat A. da Mata, B. de Moura, M. Martins, F. Palma, R. Ramos, Measurement 178, 109401 A. da Mata, B. de Moura, M. Martins, F. Palma, R. Ramos, Measurement 178, 109401
6.
Zurück zum Zitat A. da Mata, B. de Moura, M. Martins, F. Palma, R. Ramos, Measurement 174, 108992 A. da Mata, B. de Moura, M. Martins, F. Palma, R. Ramos, Measurement 174, 108992
8.
Zurück zum Zitat C. Tan, S. Liu, J. Jia, F. Dong, IEEE Trans. Instrum. Meas. 69(1), 144–154 C. Tan, S. Liu, J. Jia, F. Dong, IEEE Trans. Instrum. Meas. 69(1), 144–154
10.
Zurück zum Zitat S. Wang, Y. Liu, K. Andrikopoulos, W. Yin, in 2016 IEEE International Conference on Imaging Systems and Techniques (IST) (IEEE, 2016), pp. 273–277 S. Wang, Y. Liu, K. Andrikopoulos, W. Yin, in 2016 IEEE International Conference on Imaging Systems and Techniques (IST) (IEEE, 2016), pp. 273–277
13.
Zurück zum Zitat B. de Moura, M. Martins, F. Palma, W. Da Silva, J. Cabello, R. Ramos, Design of a low-cost acquisition system to reconstruct images through electrical resistance tomography (IEEE Latin America Transactions,18(09)) B. de Moura, M. Martins, F. Palma, W. Da Silva, J. Cabello, R. Ramos, Design of a low-cost acquisition system to reconstruct images through electrical resistance tomography (IEEE Latin America Transactions,18(09))
14.
Zurück zum Zitat B.F. de Moura, M.F. Martins, F.H.S. Palma, W.B. da Silva, J.A. Cabello, R. Ramos, Measurement 110216 (2021) B.F. de Moura, M.F. Martins, F.H.S. Palma, W.B. da Silva, J.A. Cabello, R. Ramos, Measurement 110216 (2021)
15.
Zurück zum Zitat B.F. de Moura, A.M.M. da Mata, M.F. Martins, F.H.S. Palma, R. Ramos, Meas. Sci. Technol. (2021) B.F. de Moura, A.M.M. da Mata, M.F. Martins, F.H.S. Palma, R. Ramos, Meas. Sci. Technol. (2021)
16.
Zurück zum Zitat R. Smith, I. Freeston, B. Brown, A. Sinton, Meas. Sci. Technol. 11(1054–1062) R. Smith, I. Freeston, B. Brown, A. Sinton, Meas. Sci. Technol. 11(1054–1062)
17.
Zurück zum Zitat S. Sun, L. Xu, Z. Cao, J. Sun, W. Yang, IEEE Sens. J. 1(1), 10–1109 S. Sun, L. Xu, Z. Cao, J. Sun, W. Yang, IEEE Sens. J. 1(1), 10–1109
19.
Zurück zum Zitat T. Vladimirova, H. Tiggeler, in Military and Aerospace Applications of Programmable Devices and Technologies Conference T. Vladimirova, H. Tiggeler, in Military and Aerospace Applications of Programmable Devices and Technologies Conference
20.
Zurück zum Zitat C. He, L. Zhang, B. Liu, Z. Xu, Z. Zhang, in 2008 World Automation Congress, pp. 1–4 C. He, L. Zhang, B. Liu, Z. Xu, Z. Zhang, in 2008 World Automation Congress, pp. 1–4
22.
Zurück zum Zitat D. Holder, Electrical Impedance Tomography: Methods, History and Applications (CRC Press) D. Holder, Electrical Impedance Tomography: Methods, History and Applications (CRC Press)
Metadaten
Titel
Implementation of a Phase-Sensitive Detector with CORDIC Algorithm in Microcontrollers for Low-Cost EIT Demodulation Procedure
verfasst von
Bruno F. de Moura
Adriana M. M. da Mata
Marcio F. Martins
Francisco H. S. Palma
Rogério Ramos
Copyright-Jahr
2022
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-030-93456-9_9

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.