Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Telah dibangun sistem akuisisi data dan pencitraan morfologi permukaan logam 2 dimensi dengan resolusi perpindahan di bawah 0.1mm dan kapasitas ADC 24 Bit. Sampel dapat digerakan 2 dimensi menggunakan stepper motor lead screw T8 pada satu arah dan stepper motor lead screw T3 pada arah lainnya. Stepper motor T8 memiliki panjang ulir 25cm, lead 8, pitch 2mm dan perpindahan per step hingga 0.0044mm/step dalam kondisi microstep 1/16. Stepper motor T3 memiliki panjang ulir 5cm, lead 4, pitch 4mm dan perpindahan per step hingga 0.0371mm/step dalam kondisi microstep 1/4. Terdapat probe pengukur permukaan logam yang dapat dikendalikan dengan stepper motor lainnya dengan panjang ulir 5cm dengan perpindahan per step hingga 0.0371mm/step dalam kondisi microstep 1/4. Analog-to-Digital Converter ADC ADS1232 digunakan untuk mengukur tegangan yang akan diakusisi melalui Arduino Nano. Arduino Nano berkomunikasi dengan komputer yang menjalankan GUI melalui protokol komunikasi serial. GUI diprogram menggunakan bahasa pemrograman python dan package Tkinter. Data yang diakuisisi ini akan diolah dan diplot 3 dimensi dengan sumbu x dan y merupakan perpindahan dari kedua Stepper Motor dan sumbu z merupakan pembacaan ADC yang menggambarkan ketinggian dari permukaan logam. Untuk membuktikan kinerja sistem ini digunakan simulasi yang berdasarkan DAC MCP4725. DAC MCP4725 akan diprogram untuk memberikan besaran yang menggambarkan ketinggian dari permukaan logam dengan menerima input x dan y dari serial yang dikirim menggunakan program python dengan GUI Tkinter.

---

A data acquisition system and 2-dimensional metal surface morphology imaging have been developed, featuring displacement resolution under 0.1mm and 24-bit ADC capacity. Samples can be moved in 2 dimensions using a T8 stepper motor lead screw in one direction, and a T3 stepper motor lead screw in another. The T8 stepper motor has a thread length of 25cm, lead 8, pitch 2mm, and displacement per step up to 0.0044mm/step under 1/16 microstep conditions. The T3 stepper motor has a thread length of 5cm, lead 4, pitch 4mm, and displacement per step up to 0.0371mm/step under 1/4 microstep conditions. There is a metal surface measuring probe that can be controlled by another stepper motor with a 5cm thread length, moving up to 0.0371mm/step under 1/4 microstep conditions. The Analog-to-Digital Converter (ADC) ADS1232 is used to measure the voltage to be acquired through an Arduino Nano. The Arduino Nano communicates with a computer running a graphical user interface (GUI) through a serial communication protocol. The GUI is programmed using Python and the Tkinter package. The acquired data will be processed and plotted in 3 dimensions, with the x and y axes representing the displacement from both stepper motors and the z-axis representing the ADC reading, which describes the height of the metal surface. To demonstrate the performance of this system, a simulation based on the DAC MCP4725 is used. The DAC MCP4725 will be programmed to provide values that depict the height of the metal surface, receiving x and y inputs from the serial sent using a Python program with a Tkinter GUI."

"Pengurangan jumlah penderita tumor otak yang meninggal dapat dicegah dengan salah satunya melakukan diagnosis sedini mungkin. Penanganan dalam mendiagnosis lokasi dari tumor tersebut dapat dilakukan secara non-intrusive tanpa memasukkan alat dan non-invasive tanpa merusak yang merupakan syarat untuk mencitrakan objek di dalam tubuh pada bidang kedokteran. Pencitraan gelombang mikro dapat diaplikasikan pada tomografi gelombang mikro. Untuk mencitrakan seluruh jaringan otak mampu didapatkan dengan menggunakan forward problem saja sehingga letak objek yang diinginkan tumor dapat dideteksi juga. Forward problem dapat dicapai dengan menggunakan sistem akuisisi data dengan metode rotasi dan pseudo-rotasi. Pada penelitian skripsi ini akan dirancang sebuah perancangan sistem untuk aplikasi pencitraan gelombang mikro menggunakan algoritma Algebraic Reconstruction Technique ART dengan menggunakan metode rotasi dan pseudo-rotasi. Sistem akuisisi data ini memanfaatkan dipole antenna berfrekuensi 3 GHz dan phantom berbentuk lingkaran sebagai objek. Perangkat keras yang digunakan dalam pengimplementasian sistem akuisisi data yang digunakan adalah menggunakan Signal Hound dan Switching Relay. Sistem antena yang telah dibuat dengan hasil fabrikasi memiliki nilai S11 lebih baik dibandingkan dengan hasil simulasi. Rekonstruksi citra hasil simulasi memberikan hasil yang lebih baik dibandingkan dengan hasil pengukuran, namun hasil pengukuran memberikan hasil yang lebih baik ketika piksel citra ditambahkan dari matriks 15 x 15 menjadi matriks 60 x 60.

---

Reducing the number of brain tumors that die can be prevented by one of them make a diagnosis as early as possible. Handling in diagnosing the location of the tumor can be done non intrusively non invasive and non invasive non destructive which is a requirement for imaging of objects in the body in medicine. Microwave imaging can be applied to microwave tomography. To imaging the entire issues brain can be obtained by using the forward problem only so that the location of the desired object tumor can be detected as well. Forward problem can be achieved by using data acquisition system with rotation and pseudo rotation method.

In this thesis research will be designed a design system for the application of microwave imaging using Algebraic Reconstruction Technique ART algorithm using rotation and pseudo rotation method. The data acquisition system utilizes a 3 GHz dipole antenna and a cylindrical phantom as an object. The hardware used in implementing data acquisition system used is using Signal Hound and Switching Relay.

The antenna system that has been made with the fabrication result has a S11 value better than the simulation result. The simulated image reconstruction gives better results than the measurement results, but the measurement results gives better results when the pixel image is added from the 15 x 15 matrix to the 60 x 60 matrix."

"Aplikasi teknik biomedis berkembang dengan cepat dalam beberapa dekade terakhir. Salah satu aplikasi dalam teknik biomedis adalah pencitraan medis yang saat ini sudah diadopsi dan beberapa masih diteliti secara luas. Beberapa teknologi yang sudah diadopsi seperti CT scan, sinar-X, MRI, PET dan SPECT masih memiliki dimensi yang relatif besar, tidak portable dan biaya pembuatan serta pemeliharan yang mahal. Sekarang ini, modality baru yang sedang berkembang seperti pencitraan gelombang mikro (microwave imaging) menawarkan beberapa kelebihan lain terutama biaya yang murah, portable, dan bersifat non-invasive dan non-intrusive. Di dalam teknologi pencitraan medis, beberapa diantaranya menggunakan metode rekonstruksi citra yang berbasis algoritma proyeksi balik (back projection). Oleh karena lamanya proses pengambilan data ketika proses pemindaian (scanning), maka diperlukan sistem akuisisi data yang dapat mengambil data pemindaian secara otomatis.Dalam skripsi ini, dirancang sebuah sistem akuisisi data otomatis untuk pencitraan gelombang mikro yang berbasis algoritma proyeksi balik yang memanfaatkan transformasi Radon. Sistem yang dirancang berupa perpaduan rancangan perangkat keras dan perangkat lunak sehingga menghasilkan integrasi kedua perangkat dalam sebuah sistem akuisisi data pemindaian gelombang mikro. Perangkat lunak yang digunakan berbasis LabVIEW dan board Arduino sebagai interface dalam pengendalian rancangan sistem akuisisi. Pengujian sistem akuisisi data, dilakukan dengan menempatkan sebuah model phantom fisik homogen di antara dua buah antena dipole (sebagai transmitter & receiver) untuk dibandingkan dengan hasil simulasi dengan CST Microwave Studio pada frekuensi 3 GHz dan 5 GHz. Berdasarkan hasil pengujian sistem akuisisi data, diperoleh hasil bahwasanya sistem memiliki tingkat akurasi (step minimum) translasi sebesar 0,5 mm saat proses pemindaian objek. Hasil pembacaan data akuisisi yang diperoleh memiliki kesalahan rata-rata kurang dari 6% dibandingkan dengan hasil simulasi.

---

In few current decades, biomedical engineering applications are growing rapidly, which medical imaging is one of biomedical engineering applications that is currently widely adopted and studied for further improvement. Some existing technologies such as CT scan, X-ray, MRI, PET and SPECT are considerably still bulky, non-portable and relatively high production and maintenance cost. A new growing modality called microwave imaging offers some other advantages especially low cost, portable, which still maintain on non-invasively and non-intrusively technique. In some medical imaging systems usually still use a back projection algorithm to reconstruct the image. Due to the imaging system that uses back projection method takes relatively long scanning process, hence, data retrieval process is required to be performed by an automatically data acquisition system.

In this bachelor thesis, an automatic data acquisition system is designed for microwave imaging purpose by using back projection algorithm that employing Radon transform. The acquisition system is designed as a blend of hardware design and software resulting in the integration of the both in a data acquisition system for microwave imaging. The software developed is a LabVIEW-based and Arduino board is set as an interface for controlling the designed acquisition system. In order to validate the data acquisition system, a homogeneous physical phantom is placed between two dipole antennas (as a transmitter and receiver) and the measured result is compared to the the simulation with CST Microwave Studio at the frequency of 3 GHz and 5 GHz.

According to the testing results from the proposed data acquisition system, the system has an accuracy rate (minimum step) by 0.5 mm of the translation when it scans the object. In addition, an average error of the retrieved data from the acquisition system is less than 6% compared with the simulation results."

"Kebutuhan untuk melihat bagian dalam obyek secara non-invasive maupun non-intrusive merupakan kebutuhan yang sangat mendasar bukan hanya di dunia kedokteran tetapi juga di dalam proses industri, geologi, sistem keamanan, dan lain-lain. Di dunia kedokteran, teknologi ?melihat tembus? ini digunakan untuk keperluan diagnosa dini atau mengambil keputusan sebelum operasi. Beberapa teknologi yang telah dikembangakan antara lain CT scan, MRI, PET, dan SPECT masih memiliki dimensi yang cukup besar, tidak portable dan biaya pembuatan serta pemeliharaan yang mahal. Teknologi baru yang sekarang ini sedang berkembang seperti pencitraan gelombang mikro (microwave imaging) menawarkan beberapa kelebihan seperti biaya yang murah, portable dan bersifat non-invasive maupun non-intrusive. Oleh karena lamanya proses pengambilan data ketika proses pemindaian (scanning), maka diperlukan sistem akuisisi data yang dapat mengambil data pemindaian secara otomatis. Dalam skripsi ini, dirancang sebuah sistem akuisisi data otomatis untuk pencitraan gelombang mikro yang berbasis algoritma Algebraic Reconstruction Technique. Sistem yang dirancang berupa integrasi perangkat lunak berbasis LabVEW dan perangkat keras berupa perangkat penggerak motor stepper dan mikrokontroler Arduino yang diprogram sebagai pengendali sistem. Pengujian sistem akuisisi data dilakukan dengan menempatkan sebuah phantom uji homogen di antara dua buah antena dipol yang berfungsi sebagai transmitter dan receiver pada frekuensi 3 GHz. Selanjutnya sepasang antena dipol tersebut akan melakukan dua mekanisme untuk mendapatkan proyeksi citra, yakni gerak translasi sejauh 200 mm dan gerak rotasi dengan sudut tempuh 180 derajat. Sebagai acuan, dilakukan simulasi dengan konfigurasi yang sama menggunakan CST Microwave Studio. Berdasarkan hasil pengujian sistem akuisisi data, diperoleh hasil bahwasannya sistem memiliki tingkat akurasi (step minimum) translasi dan rotasi sebesar 0,5 mm dan 0,5 derajat saat proses pemindaian objek. Hasil pembacaan dataakuisisi normalisasi yang diperoleh memiliki kesalahan rata-rata kurang dari 5% dibandingkan dengan hasil simulasi.

---

Necesarity to see the inside of the object on non-inavasively and non-intrusively is the fundamental requirement not only in medical fields but also in industrial processes, geological, security systems, and others fields. In the medical world, the "see through" technology is used for early diagnosis or take a decision before the operation. Some developed technologies such as CT scan, MRI, PET and SPECT are considerably still bulky, non-portable and relatively high production and maintenance cost. A new growing technology called microwave imaging offers some other advantages especially low cost, portable, which still maintain on non-invasively and non-intrusively technique. Due to the imaging system that uses back projection method takes relatively long scanning process, hence, data retrieval process is required to be performed by an automatically data acquisition system.

In this bachelor thesis, an automatic data acquisition system is designed for microwave imaging purpose by using Algebraic Reconstruction Techique algorithm. The acquisition system is developed as the integration of software LabVIEW-based and motor stepper hardware driver and programable microcontroller Arduino-based as the system controller. In order to validate the data acquisition system, a homogeneous phantom is placed between two dipole antennas (as a transmitter and receiver) at frequency of 3 GHz. Futhermore, the antennas will perform two mechanism to obtain the image projections, ie 200 mm translational motion and 180 degrees rotational motion. As the reference, the simulation with same configuration is design in CST Microwave Studio.

According to the testing results from the proposed data acquisition system, the system has an accuracy rate (minimum step) by 0.5 mm and 0.5 degree of the translation and rotation when it scans the object. In addition, an average error of the retrieved data from the acquisition system is less than 5% compared with the simulation results."

"Dalam penelitian ini, dibuat sistem optik yang bertujuan system instrumentasi Rotasi Faraday. Sistem ini dirancang dan dibuat untuk mengukur sudut rotasi bidang polarisasi pada analisator, intensitas cahaya, dan nilai medan magnet, di mana pengaturan sudut analisator dilakukan dengan menggunakan stepper motor yang terhubung pada lensa analisator melalui sepasang gerigi, untuk intensitas cahaya penulis mengukurnya dengan Lux meter BH1750, dan medan magnet yang dapat diukur dengan Gauss meter dan sumber arus dari constant current power supply. Jumlah pulsa untuk menggerakan stepper motor dan data dari IC BH1750 diperoleh dengan menggunakan mikrokontroler. Dalam penelitian ini, penulis menggunakan tiga variabel panjang gelombang dari warna yang berbeda pada Laser RGB sebagai sumber cahaya, semua sumber cahaya ini dikendalikan oleh mikrokontroler. Berdasarkan penelitian ini, penulis menyimpulkan bahwa terdapat fungsi transfer p = 17,832, di mana ? adalah sudut rotasi analisator dan p adalah pulsa yang dihasilkan untuk menggerakan stepper motor. Semua sistem kendali dikendalikan oleh mikrokontroler dan terintegrasi dengan komputer.

---

In this research, an optical system is made and aims for Faraday Rotation apparatus. This system was designed and made to measure the rotation angle of plane of polarization on analyzer, light intensity, and value of magnetic field, where as the analyzer angle setting is done by using a stepper motor which connected to the lens of analyzer by a gear set, for the light intensity the writer measured it with a Lux meter BH1750, and the magnetic field measured with Gauss meter and current source which given by constant current power supply. Number of pulses on the stepper motor and the data from the IC BH1750 is being acquired using a microcontroller.

In this research, the writer used three variable wave length from different color on RGB Laser as the light sources, all of these light sources are being controlled by the microcontroller. Based on this research, the writer conclude that there are transfer function p 17,832, where is the rotation angle of analyzer and p is the pulse that is generated from the stepper motor. All of the control system is controlled by a microcontroller that is integrated with the computer."

"Meningkatnya kekhawatiran terhadap dampak dari penggunaan Pb dari sisi kesehatan mendorong industri-industri elektronik mulai mencari material solder bebas Pb. Paduan yang berpotensi sebagai material solder pengganti Sn-Pb adalah Sn-0,7Cu, tetapi paduan tersebut memiliki titik leleh tinggi yaitu 216-227 ◦C, paduan lain yang berpotensi besar adalah Sn-9Zn dengan titik leleh 199° C, tetapi Zn sangat mudah teroksidasi dan mengalami korosi. Pada penelitian ini akan dilakukan pembuatan dan karakterisasi paduan 3 logam (ternary system) yaitu Sn-Zn-Cu, paduan baru ini diharapkan dapat memperbaiki kelemahan dari paduan Sn-Cu dan Sn-Zn. Karakterisasi paduan logam Sn-Cu-Zn menggunakan XRF (X-Ray Fluorescence) dan XRD (X-Ray Diffraction) menunjukkan adanya logam Sn, Cu dan Zn dalam setiap paduan logam dengan komposisi (% berat) Sn-0,8Cu, Sn-0,6Cu-10,4Zn dan Sn-0,5Cu-23,6Zn. Paduan logam Sn-0,5Cu-23,6Zn adalah paduan logam yang paling berpotensi sebagai pengganti Sn-37Pb, dengan titik leleh terendah 204,13 oC, nilai pasty range 9,33 oC yang mendekati paduan logam Sn-37Pb dan nilai heat of fusion/ΔH 65,33 J/g yang lebih rendah dari paduan Sn-37Pb.

---

Increasing concerns over the impact of the use of Pb from the health side drive electronics industries began to search for Pb-free solder material. Alloy material that has potential as a substitute for Sn-Pb solder is Sn-0.7Cu, but these alloys have high melting point is 216-227 ◦C, another potential alloys are Sn-9Zn in melting point of 199 ° C, but Zn is susceptible to oxidation and corrosion experience. This research will be done the manufacture and characterization of metal alloy 3 (ternary system) the Sn-Zn-Cu, the new alloy is expected to improve the weaknesses of the alloy Sn-Cu and Sn-Zn. Characterization metal alloy Sn-Cu-Zn used XRF (X-Ray Fluorescence) and XRD (X-Ray Diffraction) indicate the presence of metallic Sn, Cu and Zn in each metal alloy with a composition (wt%) Sn-0.8Cu, Sn-0.6Cu-10.4Zn dan Sn-0.5Cu-23.6Zn. Sn-0.5Cu-23.6Zn is metal alloy with the most potential as a replacement for Sn-37Pb, with the lowest melting point 204.13 °C, the pasty range is close to 9.33 ° C metal alloy Sn-37 Pb and the heat of fusion/ΔH 65.33 J/g lower than Sn-37Pb alloy. Surface characterization using SEM (Scanning Electron Microscopy) show the existence of phases rich in Sn, Cu-Zn and Zn-rich alloy surfaces supported by the data of EDS (Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy)."

"Penelitian ini dilakukan untuk membangun generator magnet yang dapat menghasilkan medan magnet dengan efek perubahan optik magnetik yang disebabkan oleh medan magnet yang dihasilkan pada ruang sampel. Ruang sampel tersebut berada di antara dua pengarah medan magnet yang diletakan berhadapan. Keseragaman medan magnet di antara dua pengarah medan magnet diukur secara tiga dimensi. Generator magnetik terdiri dari dua koil yang dibalik arah lilitannya. Pengarah medan magnet terbuat dari bahan ferromagnetik untuk memperkuat induksi magnetik. Arus yang diberikan ke sistem dapat mencapai 10 A dan menghasilkan hingga besar medan 0,1 T yang dapat dikendalikan melalui mikrokontroler. Generator magnet yang dikembangkan akan digunakan untuk studi instrumentasi rotasi faraday. Penelitian ini menghasilkan fungsi transfer B vs I, yaitu B = 98,26502i 18,27325.

---

This study is conducted to build magnetic generator to produce magnetic field with which the effect of the changing magnetic optic caused by the generated magnetic field on a sample between the two groups of coil could be quantitatively studied. The uniformity of the magnetic field between the two groups in three dimension also examined. The magnetic generator is consisted of auxiliary coil, which is reversed for each groups, that is integrated with a ferromagnetic material as the core to amplify the magnetic induction. The current supplied to the system is up to 10 A and generate up to 0,1 T which can be controlled via microcontroller computer communication protocol. The developed magnetic generator will be used in another study to generate magnetic field for faraday rotation instrumentation. This study produced a transfer function B vs. I is B 98,26502i 18,27325."

"Laser merupakan sumber cahaya yang memiliki sifat koheren dan intensitas yang tinggi dibanding dengan sumber cahaya yang lain. Apabila permukaan kasar disinari oleh sinar laser maka akan terbentuk pola-pola speckle, hal ini terjadi karena adanya hamburan sinar laser pada permukaan kasar. Pola laser speckle menyimpan banyak informasi, salah satunya adalah tingkat kekasaran permukaan. Penelitian ini bertujuan untuk mengukur tingkat kekasaran permukaan pada suatu logam, untuk itu dibuat perangkat sederhana untuk pengambilan citra spekle yang terdiri dari sumber laser dan kamera CMOS . Untuk mengolah pola speckle digunakan pengolahan gambar digital dengan menggunakan analisis grey level cooccurrence matrix (GLCM). Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah logam nickel yang diproses dengan cara gerinda (flat grinding). Untuk mengkalibrasi sistem pengukuran digunakan 6 spesimen standar dari Insize Surface Roughness Comparator dengan tingkat kekasaran permukaan berbeda. Hasil yang didapatkan menunjukan adanya korelasi yang baik antara tingkat kekasaran dan fitur Contrast dan Homogeneity yang dihasilkan oleh analisis GLCM. Pengujian keakuratan dan kepresisian dari sistem pengukuran ini juga telah dilakukan dalam penelitian ini, dengan tingkat akurasi mencapai 96% dan kepresisian sebesar 97%. Selain mempunyai kepresisian dan keakuratan yang relatif baik, sistem pengukuran ini memiliki beberapa kelebihan lain, yaitu mempunyai sifat non-kontak, portabel, dan mudah digunakan.

---

Speckle patterns will be formed, this occurs because of the scattering of laser light on a rough surface. The speckle laser pattern holds a lot of information, one of which is the level of surface roughness. This research study aims to measure the level of surface roughness in a metal plate. For that purpose, a simple system has been developed to acquire laser speckle images generated from a metal surface that is illuminated by laser. This system consists of laser sources and CMOS cameras. In order to process the speckle patterns, a digital image processing algorithm is used based on Gray Level Co-occurrence Matrix (GLCM) analysis. The sample used in this study is nickel metal which is processed by flat grinding. To calibrate the measurement system used 6 standard specimens with different surface roughness levels. The results obtained show a good correlation between the level of roughness and contrast features generated by the GLCM analysis. The testing for the accuracy and precision of this measurement system has also been carried out in this study, with accuration rate up to 96% and 97% of precision rate.This measurement system has several other advantages, which are non-contact, portable and easy to use."

"Dalam penelitian ini, telah dibuat sebuah sistem akuisisi data 32-channel berbasis Field Programmable Gate Array FPGA untuk mengakuisisi dan memroses sinyal Electroencephalography EEG . Sistem akuisisi data yang dibangun menggunakan board PYNQZ1, dengan Xilinx ZYNQ XC7Z20-1CLG400C All Programmable System-on-Chip APSoCs yang dapat memberikan sebuah sistem tertanam dengan performa tinggi, karena memiliki kombinasi antara fleksibilitas serta versatility dari programmable logic PL dengan prosesor embedded atau programmable system PS dengan kecepatan tinggi. Sebagai pusat dari sistem akuisisi data yang dibangun, FPGA menerima, memproses, dan menyimpan data dari Front-End Analog to Digital Converter ADC ADS1299EEG-FE. Komunikasi data yang digunakan dalam sistem akuisisi data yang dibangun adalah Serial Peripheral Interface SPI dengan konfigurasi daisy-chain. Untuk bagian pemrosesan sinyal, penulis mengimplementasikan filter bandpass Butterworth dengan orde 5 dan Fast Fourier Transform FFT pada overlay dari PYNQ-Z1. Overlay merupakan desain FPGA yang dapat dikonfigurasi sehingga menghubungkan PS pada ZYNQ dengan PL, memberikan penulis kemampuan untuk mengendalikan secara langsung platform hardware memanfaatkan Python pada PS. Rerata dari error akurasi yang didapatkan dari hasil validasi adalah 1.34 dan kriteria performa Total Harmonic Distortion THD menghasilkan 0.0091 , dengan memanfaatkan NETECH MiniSIM EEG Simulator 330. Perbandingan dari sistem akuisisi data dengan Neurostyle NS-EEG-D1 System yang mengambil data EEG yang sama menghasilkan parameter korelasi gradien dengan 0.9818, y-intercept dengan -0.1803, dan R2 dengan 0.9742 berdasarkan analisis least square. Parameter tersebut memperlihatkan sistem akusisi data yang telah dibangun cukup, jika tidak setara, dengan sistem akuisisi data komersil dengan standar medis, yaitu Neurostyle NS-EEG-D1 System, karena dapat memastikan dan mempertahankan akurasi dengan konfigurasi frekuensi sampling yang lebih tinggi.

---

This study proposes a novel Field Programmable Gate Array FPGA based 32 channel data acquisition system to acquire and process Electroencephalography EEG signal. The data acquisition system is utilizing PYNQ Z1 board, which is equipped with a Xilinx ZYNQ XC7Z020 1CLG400C All Programmable SoC APSoCs that can offer high performance embedded system because of the combination between the flexibility and versatility of the programmable logic PL and the high speed embedded processor or programmable system PS . As the core of the data acquisition system, the FPGA collect, process, and store the data based on Front End Analog to Digital Converter ADC ADS1299EEG FE. The communication protocol used in the data acquisition system is Serial Peripheral Interface SPI with daisy chain configuration. For the signal processing part, we implement a 5th order Butterworth bandpass filter and Fast Fourier Transform FFT directly on the PYNQ Z1 rsquo s overlay. The overlay are configurable FPGA design that extend the system from the PS of the ZYNQ to the PL, enabling us to control directly the hardware platform using Python running in the PS. The mean accuracy error obtained from validation result of the developed system is 1.34 and the Total Harmonic Distortion THD performance criterion resulting in 0.0091 , both of them validated with NETECH MiniSIM EEG Simulator 330. The comparison between the developed system with Neurostyle NS EEG D1 System acquiring the same EEG data shows correlation parameter gradient of 0.9818, y intercept with 0.1803, and R2 of 0.9742 based on the least square analysis. The parameter above indicates that the developed system is adequate enough, if not on a par, with the commercialized, medical grade EEG data acquisition system Neurostyle NS EEG D1 as it can assure and maintain accuracy with higher sampling frequency."

"Electrical Impedance Tomography (EIT) merupakan salah satu teknik tomografi yang memanfaatkan distribusi konduktivitas dari objek yang diamati. Teknik pencitraan ini tidak menghasilkan radiasi karena menggunakan arus listrik bolak-balik orde lemah dan berfrekuensi tinggi. Arus akan diinjeksikan kedalam phantom yang berisi 16 elektroda yang terbuat dari tembaga yang dilapisi lapisan silver conductive paint. Tembaga yang digunakan berukuran 4 x 2 cm dengan ketebalan 0.5 mm. Tegangan akan diukur pada elektroda lainnya yang kemudian data tersebut akan diolah oleh perangkat lunak EIDORS menjadi hasil rekonstruksi citra. Pengontrolan elektroda yang akan diinjeksi arus dan diukur teganganya dilakukan oleh 16 channel multiplekser dan demultiplekser. Proses akuisisi data pada penelitian ini menggunakan perangkat NI ELVIS II dengan bantuan perangkat lunak LabVIEW. Sistem ini mampu melakukan proses rekonstruksi citra untuk objek plastik berbentuk silinder dengan diameter terkecil 2.5 cm.

---

Electrical Impedance Tomography is one of tomography method which is based on distribution of electrical conductivity from the object. This method doesn’t produce harmful radiation because it is use constant low amplitude and high frequency AC current. On this method current will be injected to the phantom by 16 electrodes which made from copper that coated by silver conductive paint. The copper’s size is 4 x 2 cm and 0.5 mm thickness. Voltage will be measured on adjacent electrodes and then EIDORS will proccess it into image reconstruction. Data aqcuisition system are processed by NI ELVIS II with LabVIEW software. This system is able to process image reconstruction from cylindrical plastic object which has minimum size 2.5 cm of diameter"