A Coupled Double-Layer Electrical Impedance Tomography-Based Sensing Skin for Pressure and Leak Detection

电阻抗断层成像 泄漏 检漏 电阻抗 断层摄影术 材料科学 声学 电气工程 生物医学工程 计算机科学 工程类 物理 光学 环境工程
作者
Petri Kuusela,Aku Seppänen
出处
期刊:Sensors [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:24 (13): 4134-4134
标识
DOI:10.3390/s24134134
摘要

There is an extensive need for surface sensors for applications such as tactile sensing for robotics, damage and strain detection for structural health monitoring and leak detection for buried structures. One type of surface sensor is electrical impedance tomography (EIT)-based sensing skins, which use electrically conductive coatings applied on the object’s surface to monitor physical or chemical phenomena on the surface. In this article, we propose a sensing skin with two electrically coupled layers separated by an insulator. Based on electrical measurements, the spatial distribution of the electrical coupling between the layers is estimated. This coupling is sensitive to both the pressure distribution on the surface and water entering between the layers through a leak. We present simulations and experimental studies to evaluate the feasibility of the proposed method for pressure sensing and leak detection. The results support the feasibility of the proposed method for both of these applications.
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