Deutsch
Im Rahmen dieser Diplomarbeit haben wir uns das Ziel gesetzt, möglichst anschaulich, das Prinzip einer elektrische Impedanz Tomographie für Unterrichtszwecke zu zeigen. Eine elektrische Impedanz Tomographie wird in der Praxis für diagnosezwecke verwendet und geht technisch auf die Auswirkungen eines elektrischen Feldes auf verschiedene Systeme, etwa biologisches Gewebe zurück. Diese Auswirkungen von elektrischen Feldern auf ein solches System, können in Form von Impedanzen gemessen werden. Ziel dieser Arbeit soll es sein das Grundprinzip hinter dieser Messung für den Unterricht an HTL’s anschaulich aufzubauen.
Das ganze Spektakel spiel sich in einem mit Wasser gefüllten Becken, in welchen eine Wechselspannung fließt, ab. Über dem Becken bewegt sich ein Linearachsensystem mit welchem die Impedanzen im kompletten Trog gemessen werden können. Durch die Messwerte die hier entstehen wird mittels des Computerprogramm MatLab die gemessenen Impedanzen zu einem elektrischen Feld zusammengefasst und Grafisch ausgegeben.

Unser Projekt wird bearbeitet und erstellt an der HTL Mössingerstraße

English
As part of this diploma thesis, we set ourselves the goal of demonstrating the principle of electrical impedance tomography for teaching purposes as clearly as possible. Electrical impedance tomography is used in practice for diagnostic purposes and is technically based on the effects of an electrical field on various systems, such as biological tissue. These effects of electrical fields on such a system can be measured in the form of impedances. The aim of this work is to clearly build the basic principle behind this measurement for teaching at HTL’s. The whole spectacle takes place in a pool filled with water, in which an AC voltage flows. A linear axis system with which the impedances in the complete trough can be measured moves over the basin. The measured values that are created here are used to combine the measured impedances into an electrical field using the MatLab computer program and display them graphically.

Details

Für ein besseres Verständnis möchten wir hier das Projekt anschaulich mit Bildern und Ergebnissen beschreiben.

Hardware

Linearachsensystem

Bei dem Linearachsensystem handelt es sich um ein, in der HTL-Mössingerstraße, hergestelltes Produkt. Das Komplette System wird aus drei bau gleichen Blöcken zusammen gesteckt.An der oberen Achse sitz ein Joy-Stick an dem die Messspitze befestigt ist. Durch den Einsatz des Joy-Sticks kann sichergestellt werden das die Messspitze nicht über den Beckenrand hinausfährt.

Aufnahme des elektrischen Feldes

Die Signalmessung bildet den zweiten großen Teil der Projekthardware. Bei der Signalmes-sung ist es wichtig das eingespeiste Signal so fehlerfrei wie möglich an einem beliebigen Punkt mittels Arduino messen zu können.
Dies Messdaten sollen herangezogen werden um ein Abbild des elektrischen Feldes im mit Wasser gefüllten Trog zu erschaffen.