نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 بخش فیزیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل

2 بخش علوم کامپیوتر، ریاضیات، فیزیک و آمار، دانشگاه بریتیش کلمبیا ، ونکوور ،کانادا

چکیده

در این مطالعه، تصویر الکتریکی ماهی الکتریکی از طریق توموگرافی امپدانس الکتریکی (EIT) با استفاده از جعبه‌ابزار EIDORS در MATLAB،  مدل‌سازی شده است. مدل سازی شامل سه مرحله است: (1) یک مخزن 80 سانتی‌متری حاوی آب مشابه آب دریا، (2) یک ماهی مدل‌سازی شده با 10 الکترود که مانند بدن ماهی چیده شده‌اند، و (3) جریان 1 میلی‌آمپر از یک الکترود عبور می کند و یک میدان الکتریکی دوقطبی برای مدل سازی میدان اطراف ماهی ایجاد می‌کند. برای کشف تصویر الکتریکی، پنج متغیر مهم در تشخیص جسم شامل فاصله، مکان، رسانایی، اندازه و تقارن و جهت‌گیری جسم مورد بررسی قرار می‌گیرند. به طور کلی، تحلیل مدل نشان می‌دهد که تغییر هر یک از متغیرها بر تصویر الکتریکی تأثیر دارد. این مدل‌سازی قادر است بین اجسام مختلف تمایز قائل شود و برای هر جسم خاص تصویر الکتریکی خاصی تولید کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Modeling electric image in weakly electric fish using electrical impedance tomography

نویسندگان [English]

  • Alaleh Ghasemi kaliji 1
  • Hossein Mehri-Dehnavi 1
  • Reza Khanbabaie, 2

1 Department of Physics, Babol Noshirvani University of Technology, Babol, Iran

2 Department of Computer Science, Mathematics, Physics and Statistics, University of British Columbia, Canada

چکیده [English]

In this study, the electrical image of electric fish is modeled via electrical impedance tomography (EIT) using EIDORS, which is a toolkit in MATLAB. The modeling consists of three steps: (1) an 80 cm tank containing water similar to seawater, (2) a fish modeled with 10 electrodes arranged like a fish body, and (3) 1 mA current flow through an electrode and generating an electric dipole field for modeling the field around the fish. To explore the electric image, five important variables in object detection including object distance, position, conductivity, size, and object symmetry and orientation are examined. In general, the analysis of the model indicates that changing each of the variables has an effect on the electrical image. This modeling is able to distinguish between different objects and produce a specific electrical image for each specific object.

کلیدواژه‌ها [English]

  • electric image
  • electrical impedance tomography
  • EIT
  • electric fish
  1. T Zilber, et al., Alloys Compd. 781 (2019) 1132.
  2. B Kocak and Y O Ciftci, Condens. Matter 14 (2018) 176.
  3. M I Babalola and B E Iyorzor, Magn. Magn. Mater 491 (2019) 165560.
  4. K Inomata, et al., J. Appl. Phys. 42, 4B (2003) L419.
  5. M I Babalola and B E Iyorzor, Journal of Science and Technology Research 4 (2-3) (2021) pe1995062.
  6. G Goll, et al., B Condens. Matter 403, 5-9 (2008) 1065.
  7. S Chadov, et al., Mater. 9, 7 (2010) 541.
  8. P G Van Engen, et al., Phys. Lett. 42, 2 (1983) 202.
  9. M I Babalola, B E Iyorzor, and O G Okocha, Res. Express 6, 12 (2019) 126301.
  10. P J Webster, et al., Mag. B 49, 3 (1984) 295.
  11. P C Canfield, et al., Appl. Phys. 70, 10 (1991) 5800.
  12. M Oogane, et al., Phys. D Appl. Phys. 39, 5 (2006) 834.
  13. R Gautier, et al., Chem. 7, 4 (2015) 308.

ارتقاء امنیت وب با وف ایرانی