Sistema de Tomografía de Impedancia Eléctrica Tridimensional basado en el convertidor de impedancia AD5933

Resumen

La Tomografía de Impedancia Eléctrica (TIE) es una técnica para visualizar la distribución de impedancia en un objeto de estudio. Este trabajo propone un sistema de TIE 3D portátil e inalámbrico basado en el convertidor de impedancia AD5933 de Analog Devices. El sistema controla dos anillos de 16 electrodos mediante cuatro multiplexores ADG732. Un microcontrolador ESP32-S3 controla cada ADG732, configura el AD5933 y gestiona la comunicación Bluetooth. Experimentos in-vitro evalúan el rendimiento del prototipo propuesto. Con una señal de corriente de 50 kHz y una amplitud de 1 mA, el prototipo alcanza una relación señal/ruido (SNR) media de 70 dB. Además, detectan cambios de impedancia en un tanque con solución salina al introducir simultáneamente elementos conductores, no conductores y vegetales. Las imágenes de impedancia se generan mediante MATLAB y EIDORS (software de reconstrucción de tomografía de impedancia eléctrica y tomografía óptica difusa).