(11) | 022686 (13) B1 |
    Разделы: A B C D E F G H  |
(21) | 201290793 |
(22) | 2011.02.25 |
(51) | G01F 23/26 (2006.01)
G01V 3/08 (2006.01) |
(31) | 20105197 |
(32) | 2010.03.01 |
(33) | FI |
(43) | 2013.04.30 |
(86) | PCT/FI2011/050169 |
(87) | WO 2011/107657 2011.09.09 |
(71) | (73) ОТОТЕК ОЮЙ (FI) |
(72) | Кайпио Яри (NZ), Ваухконен Марко, Реунанен Юха, Лехикойнен Ансси (FI) |
(74) | Поликарпов А.В. (RU) |
(54) | ЗОНД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНИЦ МЕЖДУ ВЕЩЕСТВАМИ |
(57) 1. Способ обнаружения местоположения границы или границ веществ, заключенных в объеме, включающем по меньшей мере одно вещество, при этом по меньшей мере часть упомянутого объема представляет собой жидкое вещество, с использованием набора зондов, включающего по меньшей мере один зонд, причем упомянутый способ включает следующие шаги:
введение набора зондов, включающего электроды, в исследуемый объем;
подачу тока или напряжения на электроды и измерение тока или напряжения на электродах, а также обработку результатов измерений;
отличающийся тем, что набор зондов содержит по меньшей мере три электрода, причем упомянутые по меньшей мере три электрода, по существу, не расположены вдоль прямой линии, при этом все электроды из упомянутого набора зондов расположены только в объеме жидкого вещества так, чтобы обеспечить возможность измерения тока или напряжения в области границы или границ веществ;
причем упомянутый способ включает также следующие шаги:
определение распределения электрической проводимости в упомянутом исследуемом объеме на основе результатов упомянутого измерения и
определение на основе упомянутого распределения электрической проводимости и информации о местоположении электродов местоположения по меньшей мере одной границы веществ в упомянутом исследуемом объеме.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что он включает выполнение упомянутого шага подачи тока и измерения с использованием электроимпедансной томографии (EIT) или электрорезистивной томографии (ERT).
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что он включает шаг размещения упомянутых электродов по меньшей мере на одном зонде из упомянутого набора зондов так, что векторы между упомянутыми электродами охватывают трехмерное подпространство.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что он включает шаг размещения упомянутых электродов по меньшей мере на двух отдельных зондах, при этом упомянутые электроды на каждом зонде размещают, по существу, на прямой линии.
5. Способ по п.2, отличающийся тем, что он включает шаг использования 1D-s-способа решения стандартной задачи обратного преобразования в упомянутом вычислении для нахождения плоских профилей упомянутых границ.
6. Способ по п.2, отличающийся тем, что он включает шаг определения функции измеренных значений напряжения или тока для требуемых числовых значений, представляющих упомянутую границу, с помощью методов машинного обучения.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что он включает шаг использования результатов, полученных на основе моделирования, в качестве обучающего материала для упомянутых методов машинного обучения.
8. Способ по п.6, отличающийся тем, что упомянутый применяемый метод машинного обучения представляет собой MLP-сеть (многоуровневый перцептрон).
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что упомянутую MLP-сеть обучают с использованием алгоритма Левенберга-Марквардта.
10. Способ по п.2, отличающийся тем, что он включает шаг контроля загрязнения упомянутых электродов с помощью оценки контактных импедансов между каждым электродом и окружающим веществом.
11. Система для обнаружения местоположения границы или границ веществ, заключенных в объеме, включающем по меньшей мере одно вещество, при этом по меньшей мере часть упомянутого объема представляет собой жидкое вещество, с использованием набора зондов, включающего по меньшей мере один зонд, при этом упомянутая система включает
набор зондов (40, 52, 52а, 52b), включающий электроды (41, 52), размещаемые в исследуемом объеме;
средства (53) подачи питания для подачи тока или напряжения на электроды и средства (53) измерения для измерения тока или напряжения на электродах, а также процессор (53) для обработки результатов измерений;
отличающаяся тем, что она также содержит по меньшей мере три электрода из упомянутого набора зондов (40, 52, 52а, 62b), размещаемые в упомянутом исследуемом объеме в виде узла, причем упомянутые по меньшей мере три электрода, по существу, не расположены вдоль прямой линии, при этом все электроды из упомянутого набора зондов могут быть расположены только в объеме жидкого вещества так, чтобы обеспечить возможность измерения тока или напряжения в области границы или границ веществ;
при этом упомянутый процессор (53) выполнен с возможностью определения распределения электрической проводимости в упомянутом исследуемом объеме на основе результатов упомянутого измерения и определения местоположения по меньшей мере одной возможной границы веществ в упомянутом исследуемом объеме на основе упомянутого распределения электрической проводимости и информации о местоположении упомянутых электродов.
12. Система по п.11, отличающаяся тем, что средства (53) подачи тока и измерения сконфигурированы для выполнения упомянутых шагов подачи питания и измерения с использованием электроимпедансной томографии (EIT) или электрорезистивной томографии (ERT).
13. Система по п.12, отличающаяся тем, что она также включает электроды (41i, 52i), размещенные по меньшей мере на одном зонде (40, 52, 52а, 52b) из упомянутого набора зондов так, что векторы между упомянутыми электродами (41i, 52i) охватывают трехмерное подпространство.
14. Система по п.12, отличающаяся тем, что она также включает электроды (52ia,b), размещенные по меньшей мере на двух отдельных зондах (52а, 52b), при этом упомянутые электроды на каждом зонде размещены, по существу, на прямой линии.
15. Система по п.12, отличающаяся тем, что упомянутый процессор (53) выполнен с возможностью использования 1D-s-способа решения стандартной задачи обратного преобразования в упомянутом вычислении для нахождения плоских профилей упомянутых границ.
16. Система по п.12, отличающаяся тем, что упомянутый процессор (53) выполнен с возможностью определения функции измеренных значений напряжения или тока для требуемых числовых значений, представляющих упомянутую границу, с помощью методов машинного обучения.
17. Система по п.16, отличающаяся тем, что упомянутый процессор (53) выполнен с возможностью использования результатов, полученных на основе моделирования, в качестве обучающего материала для упомянутых методов машинного обучения.
18. Система по п.16, отличающаяся тем, что упомянутый применяемый метод машинного обучения представляет собой MLP-сеть (многоуровневый перцептрон).
19. Система по п.18, отличающаяся тем, что упомянутая MLP-сеть выполнена с возможностью обучения с использованием алгоритма Левенберга-Марквардта.
20. Система по п.12, отличающаяся тем, что она также включает упомянутые средства (53) измерения для контроля загрязнения упомянутых электродов путем оценки контактных импедансов между каждым из электродов (41i, 52i) и окружающим веществом.
| 
