Open Access. Powered by Scholars. Published by Universities.®

Engineering Commons™

Open Access. Powered by Scholars. Published by Universities.®

Electrical and Computer Engineering

Institution
Keyword
Publication Year
Publication
Publication Type
File Type

Articles 6211 - 6240 of 36826

Full-Text Articles in Engineering

Large-Scale Modeling And Dr Control Of Electric Water Heaters With Energy Star And Cta-2045 Control Types In Distribution Power Systems, Huangjie Gong, Evan S. Jones, A. H. M. Jakaria, Aminul Huque, Ajit Renjit, Dan Ionel Jan 2022

Large-Scale Modeling And Dr Control Of Electric Water Heaters With Energy Star And Cta-2045 Control Types In Distribution Power Systems, Huangjie Gong, Evan S. Jones, A. H. M. Jakaria, Aminul Huque, Ajit Renjit, Dan Ionel

Power and Energy Institute of Kentucky Faculty Publications

The paper proposes a generalized energy storage (GES) model for battery energy storage systems (BESS), electric water heaters (EWH) and heating, ventilation, and air-conditioning (HVAC) systems to enable demand response control complying to Energy Star and CTA-2045 standards. The demand response control has been implemented in the DER integration testbed, which was originally developed by EPRI, to demonstrate that the “energy content” and “energy take” for BESS and EWH with mixing valve technology are comparable for typical residential ratings. A distribution power system was modeled using the modified IEEE 123-bus feeder system, measured residential loads, and EWH power simulated based …


Multi-Physics And Artificial Intelligence Models For Digital Twin Implementations Of Residential Electric Loads, Steven Poore, Rosemary E. Alden, Huangjie Gong, Dan M. Ionel Jan 2022

Multi-Physics And Artificial Intelligence Models For Digital Twin Implementations Of Residential Electric Loads, Steven Poore, Rosemary E. Alden, Huangjie Gong, Dan M. Ionel

Power and Energy Institute of Kentucky Faculty Publications

Heating, ventilation, and air-conditioning (HVAC) and electric water heating (EWH) represent residential loads. Simulating these appliances for electric load forecasting, demand response (DR) studies, and human behavior analysis using physics-based models and artificial intelligence (AI) can further advance smart home technology. This paper explains the background of residential load modeling, starting with the concept of digital twin (DT) as well as the different types of methods. Two major types of appliance load monitoring (ALM) and their advantages/disadvantages are then discussed. This is followed by a review of multiple studies on residential load modeling, particularly for HVAC, EWH, and human behavior. …


Module 06: Hvac, Keith Johnson, Mohammad Moin Uddin Jan 2022

Module 06: Hvac, Keith Johnson, Mohammad Moin Uddin

ENTC 2160: Architectural CAD

No abstract provided.


Future Needs Of The Cybersecurity Workforce, Connie Justice, Char Sample, Sin Ming Loo, Alex Ball, Clay Hampton Jan 2022

Future Needs Of The Cybersecurity Workforce, Connie Justice, Char Sample, Sin Ming Loo, Alex Ball, Clay Hampton

Electrical and Computer Engineering Faculty Publications and Presentations

Expected growth of the job market for cyber security professionals in both the US and the UK remains strong for the foreseeable future. While there are many roles to be found in cyber security, that vary from penetration tester to chief information security officer (CISO). One job of particular interest is security architect. The rise in Zero Trust Architecture (ZTA) implementations, especially in the cloud environment, promises an increase in the demand for these security professionals. A security architect requires a set of knowledge, skills, and abilities covering the responsibility for integrating the various security components to successfully support an …


Power Decoupling Control And Optimization For A Photovoltaic Inverter In D-Q Rotation Frame, Zhaoxia Yang Jan 2022

Power Decoupling Control And Optimization For A Photovoltaic Inverter In D-Q Rotation Frame, Zhaoxia Yang

All Graduate Theses, Dissertations, and Other Capstone Projects

In the past decade, solar energy, the fastest growing renewable energy, has been a growing interest in integration to the utility grid. Power electronics converters play important role in renewable energy integration, e.g., integrate the distributed photovoltaic (PV) panels to the grid. In many applications, particularly in the residential area, a single-phase rather than three-phase inverter is used to regulate the voltage from one form to the other while tracking the maximum power point of the PV system. The input voltage and current are DC and its maximum power is desired to be a constant value. However, in the single-phase …


A Progressive Learning Strategy For Large-Scale Glacier Mapping, Zhiyuan Xie, Umesh K. Haritashya, Vijayan K. Asari Jan 2022

A Progressive Learning Strategy For Large-Scale Glacier Mapping, Zhiyuan Xie, Umesh K. Haritashya, Vijayan K. Asari

Electrical and Computer Engineering Faculty Publications

In recent years, the worldwide temperature increase has resulted in rapid deglaciation and a higher risk of glacier-related natural hazards such as flooding and debris flow. Due to the severity of these hazards, continuous observation and detailed analysis of glacier fluctuations are crucial. Many such analyses require an accurately delineated glacier boundary. However, the complexity and heterogeneity of glaciers, particularly debris-covered glaciers (DCGs), poses a challenge for glacier mapping when using conventional remote sensing or machine-learning techniques. Some examples exist about small-scale automated glacier mapping, but large or regional-scale mapping is challenging. Previously, a deep-learning-based approach named GlacierNet2 had been …


Eece 3204: Signals & Systems Ii (Syllabus), Madhusudhanan Balasubramanian Jan 2022

Eece 3204: Signals & Systems Ii (Syllabus), Madhusudhanan Balasubramanian

Electrical and Computer Engineering Syllabi Archive

Course Description: Introduction to discrete-time signals and systems in time and frequency domains; frequency representation of signals using discrete Fourier series, discrete Fourier transforms and Z transforms.


Graphene Based Tunable Terahertz Holographic Antennas, Pengfei Ren, Lijun Jiang, Ping Li Jan 2022

Graphene Based Tunable Terahertz Holographic Antennas, Pengfei Ren, Lijun Jiang, Ping Li

Electrical and Computer Engineering Faculty Research & Creative Works

In this work, several representative terahertz (THz) graphene holographic impedance surface antenna are presented. Different to the conventional impedance surface antenna that manipulates the surface impedance via varying the patch size in each unit cell, the surface impedance of the proposed antenna in this paper is readily controlled by applying a tunable DC biasing to each graphene patch cell, the physics behind which is that the conductivity of the graphene is a function of imposed voltage. Thus, the graphene patches of the proposed antenna have same size as well as equal spacing, which makes the modeling process more convenient and …


Review Of Fiber Optic Displacement Sensors, Chen Zhu, Yiyang Zhuang, Bo Liu, Jie Huang Jan 2022

Review Of Fiber Optic Displacement Sensors, Chen Zhu, Yiyang Zhuang, Bo Liu, Jie Huang

Electrical and Computer Engineering Faculty Research & Creative Works

Displacement Measurements Are of Significant Importance in a Variety of Critical Scientific and Engineering Fields, Such as Gravitational Wave Detection, Geophysical Research, and Manufacturing Industries. Due to the Inherent Advantages Such as Compactness, High Sensitivity, and Immunity to Electromagnetic Interference, in Recent Years, Fiber Optic Sensors Have Been Widely Used in an Expansive Range of Sensing Applications, Ranging from Infrastructural Health Monitoring to Chemical and Biological Sensing. of Particular Interest Here, Fiber Optic Displacement Sensors Have Gained Wide Interest and Have Evolved from Basic Intensity Modulation-Based Configurations to More Advanced Structures, Such as Fiber Bragg Grating (FBG)-Based and Interferometric Configurations. …


A Segmentation Strategy For Structures With Common Mode Coupling, James Hunter, Shengxuan Xia, Aaron Harmon, Mohamed Z.M. Hamdalla, Ahmed M. Hassan, Victor Khilkevich, Daryl G. Beetner Jan 2022

A Segmentation Strategy For Structures With Common Mode Coupling, James Hunter, Shengxuan Xia, Aaron Harmon, Mohamed Z.M. Hamdalla, Ahmed M. Hassan, Victor Khilkevich, Daryl G. Beetner

Electrical and Computer Engineering Faculty Research & Creative Works

The level of electromagnetic coupling to electronic devices can vary widely from one device to another. When considering the induced voltage from an incoming plane wave on printed circuit boards (PCBs) and their attached cable harnesses, there is significant variety in the configuration of the devices that could be seen. This encourages the use of segmentation, so that the components of these devices (PCBs, connectors, and harnesses) can be modeled separately to alleviate simulation burden. This allows for a more flexible model and a 'toolbox' to construct devices with. The goal of this work is to use segmentation to model …


Peec-Based On-Chip Pdn Impedance Modeling Using Layered Green's Function, Chaofeng Li, Biyao Zhao, Bo Pu, Xu Wang, Donghyun Kim, Jun Fan Jan 2022

Peec-Based On-Chip Pdn Impedance Modeling Using Layered Green's Function, Chaofeng Li, Biyao Zhao, Bo Pu, Xu Wang, Donghyun Kim, Jun Fan

Electrical and Computer Engineering Faculty Research & Creative Works

This paper presents an impedance model of on-chip power distribution network (PDN), which is an efficient criterion for estimating simultaneous switching noises (SSNs) on 3-D integrated circuit (IC). The impedance of on-chip PDN, including the effect of silicon substrate, is accurately modeled based on partial element equivalent circuit (PEEC) and layered Green's function (LGF). The equivalent circuit model of PDN is extracted based on the physical dimensions and electrical material characteristic of PDN at first. And then the LGF is used to consider the effect of silicon substrate for improving the accuracy of on-chip PDN impedance model. The effectiveness of …


Volumetric Microfabrication With Structured Light, He Cheng Jan 2022

Volumetric Microfabrication With Structured Light, He Cheng

Electronic Theses and Dissertations, 2020-2023

Multiphoton polymerization (MPP) as one of the direct laser writing techniques is capable of manufacturing three-dimensional (3D) micro-structures with complex shapes and novel functionalities. However, current MPP methods rely on point-by-point or layer-by-layer scanning and therefore are time-consuming. The low fabrication throughput of conventional MPP is the key factor that limits its wider adoption for industrial manufacturing over large surface area. One way to increase the fabrication speed is to turn layer-by-layer process into a volumetric process. An ideal volumetric printing method can fabricate structures with complex 3D geometry by single exposure and should be easy to implement. As a …


Patterned Liquid Crystal Devices For Near-Eye Displays, Kun Yin Jan 2022

Patterned Liquid Crystal Devices For Near-Eye Displays, Kun Yin

Electronic Theses and Dissertations, 2020-2023

As a promising next-generation display, augmented reality (AR) and virtual reality (VR) have shown attractive features and attracted broad interests from both academia and industry. Currently, these near-eye displays (NEDs) have enabled numerous applications, ranging from education, medical, entertainment, to engineering, with the help of compact and functional patterned liquid crystal (LC) devices. The interplay between LC patterns and NEDs stimulates the development of novel LC devices with unique surface alignments and volume structures, which in turn feedback to achieve more compact and versatile NEDs. This dissertation will focus on the patterned LC with applications in NEDs. Firstly, we propose …


Light Guiding And Concentrating Using Self-Collimating Spatially-Variant Photonic Crystals, Chun Xia Jan 2022

Light Guiding And Concentrating Using Self-Collimating Spatially-Variant Photonic Crystals, Chun Xia

Electronic Theses and Dissertations, 2020-2023

Advances in integrated photonic devices require low loss, easy-to-integrate solutions for chip-to-chip and chip-to-fiber interfacing. Among the most common solutions are traditional lenses. However, circular lenses require additional mounting mechanisms to ensure proper alignment. Additionally, the beam routing functionality cannot be added to the traditional lenses unless they are combined with mirrors and operate in the reflection mode. In this dissertation, we investigate lens-embedded photonic crystals (LEPCs) as a solution to flat and multifunctional lenses. The concept is demonstrated by creating self-collimating lattices containing a gradient refractive index lens (GRIN-LEPC), a binary-shaped lens (B-LEPC), and a Fresnel-type binary-shaped lens (F-B-LEPC). …


Diffractive Liquid Crystal Optical Elements For Near-Eye Displays, Jianghao Xiong Jan 2022

Diffractive Liquid Crystal Optical Elements For Near-Eye Displays, Jianghao Xiong

Electronic Theses and Dissertations, 2020-2023

Liquid crystal planar optics (LCPO) with versatile functionalities is emerging as a promising candidate for overcoming various challenges in near-eye displays, like augmented reality (AR) and virtual reality (VR), while maintaining a small form factor. This type of novel optical element exhibits unique properties, such as high efficiency, large angular/spectral bandwidths, polarization selectivity, and dynamic modulation. The basic molecular configuration of these novel reflective LCPO is analyzed, based on the simulation of molecular dynamics. In contrast to previously assumed planar-twist structure, our analysis predicts a slanted helix structure, which agrees with the measured results. The optical simulation model is established …


Development Of Holographic Phase Masks For Wavefront Shaping, Nafiseh Mohammadian Jan 2022

Development Of Holographic Phase Masks For Wavefront Shaping, Nafiseh Mohammadian

Electronic Theses and Dissertations, 2020-2023

This dissertation explores a new method for creating holographic phase masks (HPMs), which are phase transforming optical elements holographically recorded in photosensitive glass. This novel hologram recording method allows for the fast production of HPMs of any complexity, as opposed to the traditional multistep process, which includes the design and fabrication of a master phase mask operating in the UV region before the holographic recording step. We holographically recorded transmissive HPMs that are physically robust (they are recorded in a silicate glass volume), can handle tens of kilowatts of continuous wave (CW) laser power, are un-erasable, user defined, require no …


Flexible Battery-Less Wireless Glucose Monitoring System, Saikat Banerjee, Gymama Slaughter Jan 2022

Flexible Battery-Less Wireless Glucose Monitoring System, Saikat Banerjee, Gymama Slaughter

Bioelectrics Publications

In this work, a low power microcontroller-based near field communication (NFC) interfaced with a flexible abiotic glucose hybrid fuel cell is designed to function as a battery-less glucose sensor. The abiotic glucose fuel cell is fabricated by depositing colloidal platinum (co–Pt) on the anodic region and silver oxide nanoparticles-multiwalled carbon nanotubes (Ag2O-MWCNTs) composite on the cathodic region. The electrochemical behavior is characterized using cyclic voltammetry and chronoamperometry. This glucose hybrid fuel cell generated an open circuit voltage of 0.46 V, short circuit current density of 0.444 mA/cm2, and maximum power density of 0.062 mW/cm2 at 0.26 V …


Stochastic Battery Soc Model Of Ev Community For V2g Operations Using Cta-2045 Standards, Huangjie Gong, Rosemary E. Alden, Dan Ionel Jan 2022

Stochastic Battery Soc Model Of Ev Community For V2g Operations Using Cta-2045 Standards, Huangjie Gong, Rosemary E. Alden, Dan Ionel

Power and Energy Institute of Kentucky Faculty Publications

An electric vehicle (EV) battery has large energy storage capacity in the context of residential total usage, and the potential to provide large energy reserves for Home energy Management (HEM) systems. In an electric distribution system, groups of EVs could provide vehicle-to-grid (V2G) service in response to control signals and enable virtual power plant (VPP) operation of the car batteries. The CTA-2045 standards were considered for integration of the EV controls into the HEM system for maximal interoperability with other appliances, such as residential battery, electric water heater, and heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) system. The power distribution system …


Assessment Of Hydrogen Adoption Readiness In Energy Sector Using Indicator-Based Analysis, Patcharee Penchan Jan 2022

Assessment Of Hydrogen Adoption Readiness In Energy Sector Using Indicator-Based Analysis, Patcharee Penchan

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Global environmental concerns have led countries like Japan and Thailand to seek alternative energy sources to meet environmental goals and country agenda. Hydrogen has been added to the energy agenda as a way to address the energy challenges and shape the country's future profile. This study analyzes the readiness of Japan and Thailand to adopt hydrogen energy technology by comparing indicators. Japan experienced in developing hydrogen energy projects, while Thailand is exploring the technology's potential. The research proposes a hydrogen-related indicator framework to evaluate a country's energy system in Japan and Thailand case. The study aims to identify indicators to …


การวางแผนขยายกําลังผลิตไฟฟ้าร่วมกับระบบกักเก็บพลังงานโดยคํานึงถึงรูปแบบการผลิตไฟฟ้าของพลังงานหมุนเวียน การสมดุลกําลังไฟฟ้ารายชั่วโมงตลอดทั้งปี เงื่อนไขบังคับเชิงพื้นที่ และการตอบสนองของโรงไฟฟ้าต่อการเปลี่ยนแปลงโหลด, รฐนนท์ เดี่ยววิไล Jan 2022

การวางแผนขยายกําลังผลิตไฟฟ้าร่วมกับระบบกักเก็บพลังงานโดยคํานึงถึงรูปแบบการผลิตไฟฟ้าของพลังงานหมุนเวียน การสมดุลกําลังไฟฟ้ารายชั่วโมงตลอดทั้งปี เงื่อนไขบังคับเชิงพื้นที่ และการตอบสนองของโรงไฟฟ้าต่อการเปลี่ยนแปลงโหลด, รฐนนท์ เดี่ยววิไล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวางแผนขยายกำลังผลิตไฟฟ้านั้นมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ได้ระบบผลิตไฟฟ้าที่มีความพร้อมจ่าย มีเสถียรภาพและความเชื่อถือได้เพียงพอที่จะรองรับความต้องการใช้ไฟฟ้าในอนาคตได้ เพื่อให้ได้ระบบไฟฟ้าที่สามารถทำได้จริง ผู้วางแผนขยายกำลังผลิตไฟฟ้าจึงต้องมีเครื่องมือช่วยในการวางแผนที่สามารถพิจารณาถึงเงื่อนไขต่างๆ ทั้งทางเศรษฐศาสตร์ ทางเทคนิค ทางสิ่งแวดล้อม และเงื่อนไขที่สนใจอื่นๆ เช่น เงื่อนไขบังคับเชิงพื้นที่ เป็นต้น นอกจากนี้ในปัจจุบันมีแนวโน้มที่ระบบผลิตไฟฟ้าจะพึ่งพาการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนมากขึ้นเพื่อลดผลกระทบที่อาจจะเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ทำให้เครื่องมือดังกล่าวต้องสามารถวางแผนขยายกำลังผลิตไฟฟ้าที่มีความยืดหยุ่นเพียงพอที่จะรองรับความไม่แน่นอนและความผันผวนจากแหล่งพลังงานหมุนเวียน ซึ่งการใช้ระบบกักเก็บพลังงานก็เป็นแนวทางหนึ่งที่ใช้เพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นดังกล่าว วิทยานิพนธ์ฉบับนี้จึงนำเสนอวิธีการวางแผนขยายกำลังผลิตไฟฟ้าร่วมกับระบบกักเก็บพลังงานโดยคำนึงถึงรูปแบบการผลิตไฟฟ้าของพลังงานหมุนเวียน การสมดุลกำลังไฟฟ้ารายชั่วโมง เงื่อนไขบังคับเชิงพื้นที่ และการตอบสนองของโรงไฟฟ้าต่อการเปลี่ยนแปลงโหลด โดยจะนำเสนอวิธีสร้างแบบจำลองการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่เสมือนจริง มีการนำเสนอวิธีการแบ่งระดับความต้องการใช้ไฟฟ้า และเงื่อนไขสมดุลกำลังไฟฟ้าของกำลังผลิตไฟฟ้าและความต้องการใช้ไฟฟ้าในแต่ระดับตามความสามารถในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงโหลดของโรงไฟฟ้า นอกจากนี้ยังมีการพิจารณาเงื่อนไขจำเพาะเชิงพื้นที่ในการตัดสินใจเพิ่มโรงไฟฟ้าเพื่อให้มั่นใจว่าโรงไฟฟ้าใหม่จะสามารถสร้างได้จริงตามแผน และท้ายที่สุด วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ยังนำเสนอวิธีวางแผนขยายกำลังผลิตไฟฟ้าร่วมกับระบบกักเก็บพลังงาน ซึ่งประกอบไปด้วยแบบจำลองการสั่งการเดินเครื่องโรงไฟฟ้าร่วมกับระบบกักเก็บพลังงาน การคำนวณดัชนีความเชื่อถือได้ร่วมกับระบบกักเก็บพลังงาน และการตัดสินใจขยายขนาดระบบกักเก็บพลังงาน วิธีการที่นำเสนอนี้ถูกทดสอบกับฐานข้อมูลสำหรับจัดทำแผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้าของประเทศ พ.ศ. 2566-2580 เพื่อจัดทำแผนขยายกำลังผลิตไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย


ผลกระทบด้านความต้องการพลังงานของอาคารที่ออกแบบตามเกณฑ์เป็นสุข, จีรุฏฐ์ ตั้งมานะกิจ Jan 2022

ผลกระทบด้านความต้องการพลังงานของอาคารที่ออกแบบตามเกณฑ์เป็นสุข, จีรุฏฐ์ ตั้งมานะกิจ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อนำเสนอผลกระทบด้านความต้องการพลังงานของอาคารที่ออกแบบตามเกณฑ์อาคารที่มีสุขภาวะที่ดีโดยสถาบันอาคารเขียวไทยมีชื่อเกณฑ์”เป็นสุข” โดยการวิจัยนี้นำข้อมูลการประเมินประสิทธิภาพการใช้พลังงานทั้งอาคารกรณีศึกษาแบบปกติและอาคารกรณีศึกษาที่ปรับแบบให้สอดคล้องตามเกณฑ์เป็นสุข นำมาวิเคราะห์เปรียบเทียบตามมาตรฐานและหลักเกณฑ์ในการออกแบบอาคารเพื่อการอนุรักษ์พลังงาน โดยการใช้โปรแกรม Building Energy Code (BEC) Web-based ผลการศึกษาพบว่า อาคารกรณีศึกษาแบบปกติที่ใช้เป็นแบบอ้างอิงมีผลการประเมินประสิทธิภาพการใช้พลังงานผ่านเกณฑ์ตามข้อกำหนดของกฎกระทรวงฯ ทั้งแบบการประเมินรายระบบและการใช้พลังงานโดยรวม ส่วนกรณีอาคารเป็นสุขแบบที่ 1 ผ่านเกณฑ์ตามข้อกำหนดของกฎกระทรวงฯเฉพาะการใช้พลังงานโดยรวม แต่ระบบกรอบอาคารไม่ผ่านเกณฑ์การประเมินรายระบบ โดยที่ค่าการถ่ายเทความร้อนรวมของผนังในส่วนที่มีการปรับอากาศ (OTTV) เปลี่ยนแปลงเพิ่มขึ้น 13.86% เนื่องจากความต้องการของอาคารตามเกณฑ์เป็นสุข คือ การมีช่องเปิดที่มีขนาดใหญ่ขึ้นและมีกระจกหน้าต่างที่สว่างมากขึ้นเพื่อให้ได้รับแสงสว่างธรรมชาติที่มากขึ้น จึงนำความร้อนเข้าสู่ภายในอาคารผ่านกระจกหน้าต่างด้านนอกมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากไม่ได้ใช้กระจกกรอบอาคารประสิทธิภาพสูง แต่สำหรับค่าการใช้พลังงานโดยรวมของอาคารพบว่าอาคารเป็นสุขแบบที่ 1 ยังสามารถผ่านเกณฑ์ตามข้อกำหนดของกฎกระทรวงฯ เนื่องจากการประหยัดพลังงานจากการใช้ไฟฟ้าแสงสว่าง สำหรับอาคารเป็นสุขแบบที่ 2 ผ่านเกณฑ์ตามข้อกำหนดของกฎกระทรวงฯ ทั้งแบบการประเมินรายระบบและการใช้พลังงานโดยรวม


การศึกษาการเบรกดาวน์ทางไฟฟ้าของเม็ดเลือดแดงสําหรับการตรวจจับมาลาเรีย, วีรดา หมัดสี Jan 2022

การศึกษาการเบรกดาวน์ทางไฟฟ้าของเม็ดเลือดแดงสําหรับการตรวจจับมาลาเรีย, วีรดา หมัดสี

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

มาลาเรียยังคงเป็นปัญหาสาธารณสุขสำคัญของโลก ถึงแม้ว่าจำนวนผู้ป่วยจะลดลงทุกปี. การดื้อยาของเชื้อมาลาเรียส่งผลกระทบต่อการควบคุมโรคเป็นอย่างมาก. ดังนั้น การวินิจฉัยของมาลาเรียจำเป็นต้องมีความรวดเร็วและแม่นยำ. ปัจจุบันการตรวจหามาลาเรียมีหลายวิธี เช่น การตรวจหาด้วยกล้องจุลทรรศน์, การตรวจโดยใช้ชุดตรวจ RDTs, การตรวจด้วยวิธีการพีซีอาร์. ขีดจำกัดและความสามารถในการตรวจแต่ละวิธีนั้นมีความแตกต่างกัน. วิทยานิพนธ์นี้ศึกษาการคัดแยกเซลล์เลือดเพาะปกติและเซลล์เลือดเพาะเชื้อมาลาเรีย และการตรวจหาดีเอ็นเอของมาลาเรีย โดยใช้แรงไดอิเล็กโตรโฟเรติก. การสลายเซลล์เลือดเพาะเชื้อมาลาเรียด้วยหลักการอิเล็กโตรพอเร-ชัน. ตัวอย่างที่ใช้สำหรับการทดลอง คือ เซลล์เม็ดเลือดแดงปกติ และเซลล์เลือดเพาะเชื้อมาลาเรีย. การทดลองคัดแยกเซลล์เลือดปกติออกจากเซลล์เลือดเพาะเชื้อมาลาเรียถูกทำที่อัตราส่วนจำนวนเซลล์ 1:10,000. เซลล์เลือดเพาะเชื้อมาลาเรียหลังผ่านกระบวนการคัดแยกจะถูกสลายที่แรงดัน 9 Vp, 100 kHz เพื่อสกัดสารพันธุกรรม. ตัวอย่างที่ได้จากการสลายเซลล์ถูกนำไปขยายปริมาณดีเอ็น-เอด้วยวิธีการพีซีอาร์. ผลิตผลที่ได้จากการทำพีซีอาร์จะถูกนำมาตรวจหาดีเอ็นของมาลาเรียด้วยวิธีการวัดอิมพีแดนซ์เชิงไดอิเล็กโตรโฟเรติก.


Low Insertion-Loss Nanophotonic Modulators Through Epsilon-Near-Zero Material-Based Plasmon-Assisted Approach For Integrated Photonics, Mohammad Ariful Hoque Sojib Jan 2022

Low Insertion-Loss Nanophotonic Modulators Through Epsilon-Near-Zero Material-Based Plasmon-Assisted Approach For Integrated Photonics, Mohammad Ariful Hoque Sojib

Theses and Dissertations

Electro-optic/absorption Modulators (EOM/EAMs) encode high-frequency electrical signals into optical signals. With the requirement of large packing density, device miniaturization is possible by confining light in a sub-wavelength dimension by utilizing the plasmonic phenomenon. In plasmon, energy gets transferred from light to the form of oscillation of free electrons on a surface of a metal at an interface between the metal and a dielectric. Plasmonic provides increased light-matter interaction (LMI) and thus making the light more sensitive to local refractive index change. Plasmonic-based integrated nanophotonic modulators, despite their promising features, have one key limiting factor of large Insertion Loss (IL) which …


Wideband Array For Bgan Portable Terminals, Jakub Przepiorowski, Patrick Mcevoy, Max Ammann, Xiulong Bao Jan 2022

Wideband Array For Bgan Portable Terminals, Jakub Przepiorowski, Patrick Mcevoy, Max Ammann, Xiulong Bao

Conference papers

With the increasing demand for global internet connectivity [1], services like INMARSAT’s Broadband Global Area Network (BGAN) are becoming more widely used. BGAN terminals are portable devices that can be plugged into a laptop or a network in a remote location and provide access to the internet via INMARSAT’s I-4 and the emerging I-6 geostationary satellites. BGAN terminals operate in the L-band with the receive band (Rx) of 1518-1559 MHz and the transmit band (Tx) of 1626.5-1675 MHz.


Superhalogen-Based Li-Rich Anti-Perovskite Superionic Conductors, Md Mominul Islam Jan 2022

Superhalogen-Based Li-Rich Anti-Perovskite Superionic Conductors, Md Mominul Islam

Electronic Theses and Dissertations

Solid-state batteries are being widely explored to meet next-generation energy storage demand with a great potentiality of achieving high energy and power densities at All-solidstate Lithium-ion batteries (LIBs). In recent years, electronically inverted lithium-rich antiperovskite (LiRAP) solid electrolytes with the formula Li3OX, where X is a halogen or mixture of halogens have appeared as a prospective alternative of the commercially available flammable and corrosive organic liquid electrolytes because of their high ionic conductivity, structural variety, and wide electrochemical window. Here, For the first time, we have successfully formulated and synthesized a completely new class of super halogen based double anti-perovskite …


Rss-Based Indoor Localization System With Single Base Station, Samir Salem Al-Bawri, Mohammad Tariqul Islam, Mandeep Jit Singh, Mohd Faizal Jamlos, Adam Narbudowicz, Max Ammann, Dominique M.M.P. Schreurs Jan 2022

Rss-Based Indoor Localization System With Single Base Station, Samir Salem Al-Bawri, Mohammad Tariqul Islam, Mandeep Jit Singh, Mohd Faizal Jamlos, Adam Narbudowicz, Max Ammann, Dominique M.M.P. Schreurs

Articles

The paper proposes an Indoor Localization System (ILS) which uses only one fixed Base Station (BS) with simple non-reconfigurable antennas. The proposed algorithm measures Received Signal Strength (RSS) and maps it to the location in the room by estimating signal strength of a direct line of sight (LOS) signal and signal of the first order reflection from the wall. The algorithm is evaluated through both simulations and empirical measurements in a furnished open space office, sampling 21 different locations in the room. It is demonstrated the system can identify user’s real-time location with a maximum estimation error below 0.7 m …


A Simple Dual-Band Quasi-Yagi Antenna With Defected Ground Structures, Göksel Turan, Hayretti̇n Odabaşi Jan 2022

A Simple Dual-Band Quasi-Yagi Antenna With Defected Ground Structures, Göksel Turan, Hayretti̇n Odabaşi

Turkish Journal of Electrical Engineering and Computer Sciences

In this article, a dual-band compact quasi-Yagi antenna with defected ground structure (DGS) is proposed. The proposed antenna has a simple feeding mechanism consists of a microstrip and transmission line. Half of the driver and director elements are printed on the opposite side of the substrate to ensure good coupling between the antenna elements and achieve a stable radiation pattern. The ground plane is modified with one rectangular slot below the microstrip line to form dual-band operation. Also rectangular slots placed on the sides of the ground plane to improve the matching. The proposed antenna works at $f_{1}=3.35$ and $f_{2}=6.15$ …


Demand Side Management Of Electric Vehicles In Smart Grids: A Survey On Strategies, Challenges, Modeling, And Optimization, Sarthak Mohanty, Subhasis Panda, Shubhranshu Mohan Parida, Pravat Kumar Rout, Binod Kumar Sahu, Mohit Bajaj, Hossam Zawbaa, Nallapaneni Manoj Kumar, Salah Kamel Jan 2022

Demand Side Management Of Electric Vehicles In Smart Grids: A Survey On Strategies, Challenges, Modeling, And Optimization, Sarthak Mohanty, Subhasis Panda, Shubhranshu Mohan Parida, Pravat Kumar Rout, Binod Kumar Sahu, Mohit Bajaj, Hossam Zawbaa, Nallapaneni Manoj Kumar, Salah Kamel

Articles

The shift of transportation technology from internal combustion engine (ICE) based vehicles to electricvehicles (EVs) in recent times due to their lower emissions, fuel costs, and greater efficiency hasbrought EV technology to the forefront of the electric power distribution systems due to theirability to interact with the grid through vehicle-to-grid (V2G) infrastructure. The greater adoptionof EVs presents an ideal use-case scenario of EVs acting as power dispatch, storage, and ancillaryservice-providing units. This EV aspect can be utilized more in the current smart grid (SG) scenarioby incorporating demand-side management (DSM) through EV integration. The integration of EVswith DSM techniques is hurdled …


Overarching Preventive Sympathetic Tripping Approach In Active Distribution Networks Without Telecommunication Platforms And Additional Protective Devices, Tahereh Dehghani Firouzabadi, Davoud Abootorabi Zarchi, Mohammadreza Mazid, Hadi Safdarkhani, Hamed Nafisi Jan 2022

Overarching Preventive Sympathetic Tripping Approach In Active Distribution Networks Without Telecommunication Platforms And Additional Protective Devices, Tahereh Dehghani Firouzabadi, Davoud Abootorabi Zarchi, Mohammadreza Mazid, Hadi Safdarkhani, Hamed Nafisi

Articles

Nowadays, distributed generation (DG) has made it possible to generate electricity close to the consumption site, resulting in improved efficiency, less environmental pollution, and higher economic profit. These advantages have led to increased penetration of DGs in the distribution system. Protective devices in a distribution system are set by considering the main substation as the only source for feeding short circuit current. However, with the increased influence of DGs as the second main source of short circuit current in distribution systems the short circuit level changes, which leads to false tripping of protective devices, including overcurrent relays. A sympathetic trip, …


Reverse Engineering And Enhancement Of Automobile Infotainment System, Cole Brinsfield Jan 2022

Reverse Engineering And Enhancement Of Automobile Infotainment System, Cole Brinsfield

Electrical Engineering

In 2011, luxury cars were released with displays built into the center. With modern computing power and technology such as Android Auto or Apple CarPlay, these older infotainment systems degrade the value of cars that are otherwise comparable to 2021 models. This project upgrades the infotainment system of one such car, a 2011 Infiniti G37. Through use of an additional microcomputer in the car, an infotainment upgrade can be achieved. This upgraded infotainment adds navigation, wireless audio, and data display capabilities to the car, while maintaining the functionality of the stock infotainment. While customized for the 2011 Infiniti G37, the …