Sistema de varredura para aquisição e processamento de sinais ultrassônicos para caracterização de meios biológicos

Registro completo de metadados
MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorMaia, Joaquim Miguel-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/6369674496221915-
Autor(es): dc.contributorMaia, Joaquim Miguel-
Autor(es): dc.contributorAssef, Amauri Amorin-
Autor(es): dc.contributorCunha, José Carlos da-
Autor(es): dc.creatorMarcondes, Samuel Roberto-
Data de aceite: dc.date.accessioned2022-02-21T21:38:30Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2022-02-21T21:38:30Z-
Data de envio: dc.date.issued2019-02-11-
Data de envio: dc.date.issued2019-02-11-
Data de envio: dc.date.issued2018-08-01-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3821-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/657210-
Descrição: dc.descriptionThe use of ultrasound for material characterization has been applied with satisfactory results since the 50's. Such success is justified by its non-invasive and non-ionizing characteristics, as well as its low implementation cost when compared to other techniques. This research presents the development of a scanning system for the acquisition and processing of ultrasonic signals for the characterization of biological media through the use of the Broadband Ultrasound Attenuation (BUA) and the Specific Attenuation of the ultrasonic waves. The system hardware consists of switched sources, power drivers for driving the step motors and positioning of the transducers, and a microcontrolled electronic system responsible for the acquisition of ultrasound signals. The tests to validate the system used the transmission-reception method of the ultrasonic signal, being done in an acoustic tank. In order to characterize an in vitro biological medium, two ultrasound phantoms were used to simulate a normal bone structure with attenuation of 75 ± 5 dB/MHz (model CIRS 06301) and an osteoporotic one, with attenuation of 50 ± 5 dB/MHz (model CIRS 06302). The obtained results using the scanning system were 74.58 ± 12.99 dB/MHz for the CIRS 06301 phantom (normal bone structure) and 57.42 ± 3.61 dB/MHz for the CIRS 06302 phantom (osteoporotic bone structure), with percentage errors for the BUA mean values of 0.56 % and -14.84 %, respectively, indicating that the developed scanning system may be used in the material characterization area, such as to predict the risk of fractures due to osteoporosis.-
Descrição: dc.descriptionA utilização do ultrassom voltado para a caracterização de materiais tem sido aplicada com resultados satisfatórios desde a década de 50. Tal sucesso se justifica por apresentar característica não invasiva e não ionizante, além do seu baixo custo de implementação quando comparada a outras técnicas. A presente pesquisa apresenta o desenvolvimento de um sistema de varredura para aquisição e processamento de sinais ultrassônicos para caracterização de meios biológicos através da utilização dos parâmetros de atenuação em banda larga (BUA) e a atenuação específica das ondas ultrassônicas. O hardware do sistema é composto por fontes chaveadas, drivers de potência para o acionamento dos motores de passo e posicionamento dos transdutores e por um sistema eletrônico microcontrolado, responsável pela aquisição dos sinais de ultrassom. Os testes para validação do sistema utilizaram o método de medição transmissão-recepção do sinal ultrassônico, sendo realizados em um tanque acústico. Com o objetivo de caracterizar um meio biológico in-vitro utilizou-se dois phantoms de ultrassom para a simulação de uma estrutura óssea normal com atenuação de 75 ± 5 dB/MHz (modelo CIRS 06301) e outra de estrutura óssea osteoporótica com atenuação de 50 ± 5 dB/MHz (modelo CIRS 06302). Os resultados obtidos utilizando-se o sistema de varredura foram de 74,58 ± 12,99 dB/MHz para o phantom que simula tecido ósseo normal e 57,42 ± 3,61 dB/MHz para o phantom quesimula tecido osteoporótico, com erros percentuais para os valores médios de BUA de 0,56 % e -14,84 %, respectivamente, indicando que o sistema de varredura pode ser utilizado na área de caracterização de materiais por ultrassom como, por exemplo, no auxílio à identificação do risco de fraturas devido à osteoporose.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Publicador: dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paraná-
Publicador: dc.publisherCuritiba-
Publicador: dc.publisherBrasil-
Publicador: dc.publisherPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial-
Publicador: dc.publisherUTFPR-
Direitos: dc.rightsopenAccess-
Palavras-chave: dc.subjectUltrassom-
Palavras-chave: dc.subjectMateriais - Análise-
Palavras-chave: dc.subjectSistemas de varredura-
Palavras-chave: dc.subjectProcessamento de sinais-
Palavras-chave: dc.subjectOndas ultrassônicas-
Palavras-chave: dc.subjectOsteoporose-
Palavras-chave: dc.subjectDiagnóstico por ultrassom-
Palavras-chave: dc.subjectMétodos de simulação-
Palavras-chave: dc.subjectEngenharia biomédica-
Palavras-chave: dc.subjectUltrasonics-
Palavras-chave: dc.subjectMaterials - Analysis-
Palavras-chave: dc.subjectScanning systems-
Palavras-chave: dc.subjectSignal processing-
Palavras-chave: dc.subjectUltrasonic waves-
Palavras-chave: dc.subjectOsteoporosis-
Palavras-chave: dc.subjectDiagnostic ultrasonic imaging-
Palavras-chave: dc.subjectSimulation methods-
Palavras-chave: dc.subjectBiomedical engineering-
Palavras-chave: dc.subjectCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::MEDIDAS ELETRICAS, MAGNETICAS E ELETRONICAS INSTRUMENTACAO::INSTRUMENTACAO ELETRONICA-
Palavras-chave: dc.subjectEngenharia Elétrica-
Título: dc.titleSistema de varredura para aquisição e processamento de sinais ultrassônicos para caracterização de meios biológicos-
Título: dc.titleScanning system for the acquisition and processing of ultrasonic signals for the characterization of biological media-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
Aparece nas coleções:Repositorio Institucional da UTFPR - RIUT

Não existem arquivos associados a este item.