Electrical and Computer Engineering Commons^™

เทคนิคการเพิ่มความแม่นยำสำหรับการจำแนกสายพันธุ์ของยุงด้วยวิธีการเรียนรู้แบบถ่ายโอน การเพิ่มปริมาณข้อมูลภาพ และสัญญาณตกหายเชิงพื้นที่, กตัญญู ธาราวัชรศาสตร์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของโครงข่ายประสาทเทียมสำหรับการจำแนกยุงโดยใช้การเรียนรู้แบบถ่ายโอน การเพิ่มข้อมูล และเทคนิคสัญญาณตกหายเชิงพื้นที่ ยุง 7 ชนิดรวบรวมจากหลายจังหวัดของประเทศไทย ได้แก่ Aedes aegypti, Aedes albopictus, Aedes vexans, Anopheles tessellatus, Culex quinquefasciatus, Culex vishnui และยุงชนิดอื่นๆ รวมถึง Aedes aegypti, Aedes albopictus และ Culex quinquefasciatus ที่เลี้ยงในภาควิชาปรสิตวิทยา คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ได้นำมาใช้ในการศึกษาครั้งนี้ ภาพยุงถูกถ่าย 3 ถึง 5 ครั้งต่อตัวอย่าง และครอบตัดรอบๆ ยุง จากนั้นปรับขนาดเป็น 512 x 512 พิกเซล หลังจากนั้นจึงนำภาพไปใช้โดยใช้เทคนิคการเพิ่มข้อมูล ได้แก่ การซูม การหมุน การครอบตัดแบบสุ่ม ความสว่างแบบสุ่ม สีสุ่ม และการฉีดสัญญาณรบกวนแบบเกาส์เซียน แบบจำลอง VGG-16 ประยุกต์เทคนิคการเรียนรู้การถ่ายโอนโดยใช้น้ำหนัก ImageNet เป็นน้ำหนักเริ่มต้น และดัดแปลงเป็นแบบจำลอง VGG-16 แบบสองอินพุต นอกจากนี้ แบบจำลองยังใช้เลเยอร์ดรอปเอาต์เชิงพื้นที่หลังจากบล็อกคอนโวลูชั่น โมเดล VGG-16 สองอินพุตสามแบบได้รับการพัฒนา ได้แก่ VGG-16 แบบรวมในช่วงต้น, VGG-16 แบบรวมตรงกลาง และ VGG-16 แบบรวมในภายหลัง และแบบจำลองทั้งชุดได้รับการพัฒนาโดยใช้ผลลัพธ์ของแบบจำลอง 3 แบบเป็นอินพุตสำหรับการจำแนกยุง โมเดลเหล่านี้มีความแม่นยำในการจำแนกโดยเฉลี่ยที่ 95.76%, 97.08%, 96.76% และ 99.44% จากการฝึกและทดสอบ 10 ครั้ง ตามลำดับ นอกจากนี้ ยังนำแบบจำลองเหล่านี้ ไปใช้ในการบริการจำแนกยุงผ่านแอปพลิเคชัน LINE และอนุญาตให้ผู้เชี่ยวชาญขอภาพยุงและส่งข้อมูลผลการจำแนกยุงไปยังระบบผ่านแอปพลิเคชัน LINE ไปยังฐานข้อมูลได้

การวิเคราะห์สนามไฟฟ้าและกระแสไอออนของสายส่งไฟฟ้าแรงสูงกระแสตรงโดยพิจารณาพารามิเตอร์สภาพแวดล้อมของประเทศไทย, แคทรียา ชูพุ่ม

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์นี้วิเคราะห์ค่าสนามไฟฟ้าและความหนาแน่นของกระแสไอออนของสายส่งไฟฟ้ากระแสตรง (HVDC) แบบพาดในอากาศโดยใช้วิธีไฟไนต์วอลุ่ม. วัตถุประสงค์ของวิทยานิพนธ์คือ การประยุกต์ใช้พลศาตร์ของไหลเชิงคำนวณกับการจำลองการไหลของประจุในอากาศ และวิเคราะห์ผลการจำลองที่ได้ตามการติดตั้งสายชีลด์ สภาพแวดล้อมของลมและอุณหภูมิ. ผลการจำลองของสายส่ง 70 kV HVDC แบบขั้วเดี่ยว มีแนวโน้มคล้ายกันกับผลการวัดความหนาแน่นกระแสไอออนในกรณีไม่มีและมีสายชีลด์. การเพิ่มจำนวนสายชีลด์ที่มีระยะติดตั้งอย่างเหมาะสม ลดค่าสูงสุดของความหนาแน่นกระแสไอออนที่พื้นดินได้มากกว่า 50%. ผลการจำลองของสายส่ง ±500 kV HVDC แบบขั้วคู่สองวงจรใช้ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงค่าสนามไฟฟ้าและ ความหนาแน่นของกระแสไอออนภายในเขตเดินสายเดียวกันกับสายส่งไฟฟ้ากระแสสลับ (HVAC). การใช้สายตัวนำไฟฟ้าทางเดินไหลกลับที่เฟสล่างช่วยลดค่าสูงสุดที่พื้นดินของความหนาแน่นกระแสไอออนและสนามไฟฟ้าได้ประมาณ 63% และ 25% ตามลำดับ. ผลลัพธ์ของข้อมูลลมในจังหวัดขอนแก่นแสดงให้เห็นว่า ความหนาแน่นกระแสไอออนและสนามไฟฟ้าสูงขึ้นตามความเร็วลมและสัมประสิทธิ์แรงลมเฉือนที่เพิ่มขึ้น. ข้อจำกัดของสายส่ง ±500 kV HVDC คือ ความเร็วลมที่ความสูงอ้างอิงและสัมประสิทธิ์แรงลมเฉือนควรมีค่า 1.6 m/s และ 0.4 ตามลำดับ จึงได้ค่าสูงสุดของสนามไฟฟ้าต่ำกว่าสายส่ง 500 kV HVAC. อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของสายตัวนำ 1272 MCM ทำให้ความหนาแน่นกระแสไอออนเพิ่มขึ้นและค่าสูงสุดของสนามไฟฟ้าอาจมากกว่าสายส่ง 500 kV HVAC ได้ถึง 38%. ข้อมูลสถิติของลมและอุณหภูมิจึงเป็นพารามิเตอร์สำคัญสำหรับสภาพแวดล้อมทางไฟฟ้าที่จำเป็นต้องพิจารณาในการออกแบบสายส่ง HVDC ใช้งาน.

การหาลักษณะทางไฟฟ้าของเซลล์เม็ดเลือดแดงด้วยวิธีทางกลศาสตร์ไฟฟ้าสำหรับการใช้งานของไหลจุลภาค, กิติภพ วิจิตรนุกูลประดิษฐ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

จากสถิติขององค์การอนามัยโลกพบว่า ในปัจจุบันมีผู้ป่วยโรคมาลาเรียรวมทั้งสิ้น 241 ล้านราย. โรคมาลาเรียเป็นโรคเขตร้อนที่เกิดจากปรสิตในตระกูล Plasmodium และมีผู้เสียชีวิตเกือบ 627,000 รายในช่วงปี 2020. วิทยานิพนธ์นี้ศึกษาลักษณะไดอิเล็กโทรโฟเรซิสของเซลล์เม็ดเลือดแดงในอุปกรณ์ของไหลจุลภาค ซึ่งประกอบด้วยช่องทางไหลจุลภาคและอิเล็กโตรด. จุดประสงค์คือการใช้คุณลักษณะไดอิเล็กโทรโฟเรซิสเพื่อแยกความแตกต่างระหว่างเซลล์เม็ดเลือดแดงปกติ และเซลล์เม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อมาลาเรีย. ตัวอย่างในการศึกษาประกอบด้วย(1) เซลล์เม็ดเลือดแดงปกติจากอาหารเลี้ยงเซลล์ จากเลือดของอาสาสมัคร และ(2) เซลล์เม็ดเลือดแดงติดเชื้อมาลาเรีย. ช่องทางไหลจุลภาคมีเสาขนาดเล็กรูปร่างที่แตกต่างกันเพื่อสร้างเกรเดียนต์ที่เหมาะสมของสนามไฟฟ้าภายใน. ช่องทางไหลที่มีเสารูปทรงข้าวหลามตัดถูกใช้ในการสังเกตความถี่ตัดข้ามไดอิเล็กโทรโฟเรติก. ช่องทางไหลที่มีเสารูปทรงโค้งถูกใช้ในการหาความเร็วของเซลล์ที่เกิดจากแรงไดอิเล็กโทรโฟเรติกแบบลบที่ความถี่ต่ำ. การศึกษาพบว่า ความถี่ตัดข้ามที่ความถี่ต่ำของเซลล์เม็ดเลือดแดงติดเชื้อมีค่าสูงกว่าเซลล์เม็ดเลือดแดงปกติ. ความถี่ตัดข้ามที่ความถี่สูงของเซลล์ทุกชนิดมีค่าใกล้เคียงกัน. เซลล์เม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อมาลาเรียมีความเร็วเนื่องจากแรงไดอิเล็กโทรโฟเรติกที่ความถี่ต่ำน้อยกว่าเซลล์เม็ดเลือดแดงปกติ. ผลลัพธ์นี้บ่งชี้ว่า การติดเชื้อมาลาเรียทำให้ความจุไฟฟ้าของเยื่อหุ้มเซลล์ลดลงอย่างมาก แต่ทำให้ความนำไฟฟ้าของเยื่อหุ้มเซลล์เพิ่มขึ้น. การเปลี่ยนแปลงของสภาพนำไฟฟ้าของไซโตพลาสซึม ซึ่งไม่สามารถสังเกตได้จากการศึกษานี้ อาจเกิดขึ้นในระยะหลังของการติดเชื้อ.

การพัฒนาการแปลภาษามือไทยด้วยคลังโปรแกรมมีเดียไพพ์, จักรพันธ์ สุทธิแพทย์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การใช้คอมพิวเตอร์วิทัศน์เพื่อแปลภาษามือไทยได้รับการพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง ทั้งนี้เพื่อช่วยลดปัญหาในการสื่อสารกับผู้พิการหรือบกพร่องทางการได้ยิน ในการศึกษานี้เป็นการประยุกต์ใช้คลังโปรแกรมมีเดียไพพ์เพื่อแปลภาษามือไทยโดยใช้การจับภาพท่ามือของภาษามือไทยด้วยกล้องเว็บแคมและระบุตำแหน่งสำคัญบนฝ่ามือด้วยคลังโปรแกรมมีเดียไพพ์ เปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ได้กับแฟ้มข้อความในรูปแบบตารางที่ได้บันทึกตำแหน่งสำคัญและคำศัพท์ไว้จำนวน 35 คำ ใช้ขั้นตอนวิธีการค้นหาเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุด K ตัว เพื่อเลือกคำศัพท์ที่ใกล้เคียงกับท่ามือมากที่สุด ประมวลผลด้วยชุดคำสั่งภาษาไพทอนและแสดงผลการแปลบนจอภาพในทันที การประมวลผลใช้เพียงหน่วยประมวลผลกลางของคอมพิวเตอร์ทั่วไปจึงไม่จำเป็นต้องใช้ระบบคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูง พบว่าระบบสามารถตรวจจับตำแหน่งสำคัญและแสดงผลการแปลได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีความแม่นร้อยละ 85.71

การพัฒนาเกมแบบตอบโต้ในโลกเสมือนจริงสําหรับการฝึกการรู้คิดกับผู้ที่มีภาวะการรู้คิดบกพร่องเล็กน้อย, ชลกร เพ็ญภินันท์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้พัฒนาโปรแกรมแอปพลิเคชันสำหรับใช้งานบนอุปกรณ์วีอาร์เพื่อประยุกต์ใช้งานกับผู้มีภาวะการรู้คิดบกพร่องเล็กน้อย มีการออกแบบกิจกรรมการเก็บผักภายในเรือนกระจกเพื่อใช้ในการช่วยฝึกฝนการรู้คิดด้านความจำ โดยแบ่งระดับความยากออกเป็น 3 ระดับ เพื่อให้ผู้ใช้งานได้ประโยชน์จากการทำกิจกรรมอย่างเป็นลำดับจากง่ายไปยาก ระดับง่ายจะเน้นเฉพาะชนิดของผักและจำนวนของผักที่ต้องเก็บเกี่ยวในแต่ละด่าน ในขณะที่ระดับปานกลางและระดับยากมีข้อกำหนดเพิ่มเติมให้มีการเก็บเกี่ยวผักอย่างเป็นลำดับ และในระดับยากผู้ใช้งานจะมีเวลาในการเห็นคำสั่งเพียง 10 วินาที และคำสั่งทั้งหมดจะหายไป ซึ่งต่างจากระดับง่ายและระดับปานกลางตรงที่ยังหลงเหลือคำสั่งในรูปทรงเรขาคณิต การออกแบบกิจกรรมได้คำนึงถึงการมีตัวช่วยเป็นคำใบ้เพื่อเพิ่มโอกาสให้ผู้เล่นสามารถทำกิจกรรมให้สำเร็จลุล่วงได้ โดยตัวช่วยจะมีผลต่อคะแนนที่ผู้เล่นได้รับ ผลการทดสอบเกมด้วยอุปกรณ์วีอาร์กับผู้มีภาวะการรู้คิดบกพร่องเล็กน้อย มีค่าเฉลี่ยคะแนนความพึงพอใจต่อเกมระดับง่ายอยู่ในช่วงปานกลางถึงมาก และมีผู้เล่นเพียงคนเดียวเท่านั้นที่สามารถเล่นเกมต่อถึงความยากระดับปานกลางได้

การนับพลัคไวรัสโดยใช้ค่าขีดคู่และขั้นตอนวิธีสันปันน้ำ, นิตยา คำดี

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การนับจำนวนไวรัสด้วยจำนวน Plaque Forming Unit (PFU) เพื่อทำการทดลองในด้านต่างๆ เช่นการผลิตวัคซีน สามารถทำได้ด้วยการใช้ตาเปล่าซึ่งส่งผลให้เกิดความเหนื่อยล้า ใช้เวลานานและเกิดข้อผิดพลาดได้ง่าย การนับด้วยวิธีที่รวดเร็วและแม่นยำต้องคำนึงหลายปัจจัย เนื่องจาก PFU มีรูปร่างไม่แน่นอน ขอบไม่เด่นชัด ขนาดไม่สม่ำเสมอ รวมถึงความแตกต่างกันของสีระหว่าง PFU และพื้นหลังภายในจานหลุมไม่คงที่ วิทยานิพนธ์ฉบับนี้เสนอสร้างกรรมวิธีการนับ PFU แบบกึ่งอัตโนมัติจากภาพจานเพาะเลี้ยงที่ได้จากกล้องถ่ายรูปทั่วไปที่ไม่มีการควบคุมแสง เริ่มจากการจำแนก PFU กับพื้นหลังด้วยค่าขีดเริ่มเปลี่ยนแบบปรับตัวได้ โดยถ้าเป็น PFU ขนาดเล็กจะใช้ค่าขีดเริ่มเปลี่ยนบริเวณขอบและกลางหลุมแตกต่างกัน ขณะที่ถ้าเป็น PFU ขนาดใหญ่จะใช้ค่าขีดเริ่มเปลี่ยนเดียวกันทั้งหลุม ปัญหาเรื่องสีย้อมที่ต่างกันถูกแก้โดยใช้ผลต่างของสองช่องสัญญาณในปริภูมิสี CIE-XYZ ที่มีการถ่วงน้ำหนักให้ความสว่างของพื้นหลังเท่ากัน การแบ่งพื้นที่ของ PFU ที่ติดกันประกอบด้วยสองส่วนคือ กระบวนการวิธีสันปันน้ำร่วมกับการแปลงระยะทางและการใช้เกณฑ์ขนาดร่วมกับการขยายของจุดศูนย์กลางที่ได้จากภาพการแปลงระยะทางเป็นวงกลม จากการทดลองพบว่าเมื่อปรับค่าถ่วงน้ำหนักให้เหมาะสมแล้ว กรรมวิธีที่นำเสนอสามารถนับ PFU ผิดพลาดน้อยกว่าร้อยละ 10 สำหรับ PFU ที่เป็นสีขาว มีขอบราบเรียบและไม่มีรูตรงกลาง จึงสามารถนำมาใช้กับ PFU ของไวรัสไข้เลือดออก ไวรัสไข้ปวดข้อยุงลายและไวรัสไข้สมองอักเสบ การนับจะได้ผลผิดพลาดมากขึ้นสำหรับ PFU ที่มีสีชมพูปะปน เช่น ไวรัสไข้ซิก้าและ PFU ที่มีขอบฟุ้ง เช่น PFU ของไวรัสโคโรนา

การอพยพฝูงชนพร้อมผู้นำในสถานีรถไฟด้วยการเรียนรู้แบบเสริมกำลัง, นิธินันท์ สินพันธุ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้เสนอการประยุกต์ใช้การเรียนรู้แบบเสริมกำลังเทคนิคที่มีชื่อว่า การเพิ่มประสิทธิภาพนโยบายใกล้เคียง เพื่อฝึกฝนเอเจนต์ให้เป็นผู้นำการอพยพผ่านชุดเครื่องมือเอมแอลเอเจนต์ของโปรแกรมยูนิตี แบบจำลองแรงทางสังคมถูกใช้เพื่อนำเสนอการปรับเปลี่ยนพลวัตของผู้อพยพและอัลกอริทึมเอสตาร์ถูกใช้เพื่อค้นหาเส้นทางอพยพที่สั้นที่สุดของผู้อพยพแต่ละคนจากตำแหน่งเริ่มต้นไปยังทางออก ประสิทธิภาพการอพยพถูกประเมินโดยจำนวนผู้อพยพโดยเฉลี่ยที่ไม่สามารถออกจากสถานีรถไฟฟ้าทดลองได้ตามเวลาที่กำหนดภายใต้สถานการณ์การอพยพที่แตกต่างกัน จากผลการทดสอบพบว่า การอพยพฝูงชนด้วยผู้นำที่ถูกฝึกด้วยการเรียนรู้แบบเสริมกำลังสามารถอพยพผู้อพยพทั้งหมดออกจากสถานีรถไฟฟ้าทดลองได้ตามเวลาที่กำหนด ทั้งนี้เวลาที่ใช้ในการอพยพจะเร็วหรือช้าขึ้นอยู่กับตำแหน่งของผู้อพยพด้วยเช่นกัน

เทคนิคการเพิ่มกระแสผิดพร่องสำหรับอินเวอร์เตอร์ชนิดเชื่อมต่อกริด, ปรีณาพรรณ ปัญญา

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การเพิ่มขึ้นของการใช้พลังงานไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ และระบบไฟฟ้าแบบไมโคร กริด ทำให้เกิดผลกระทบกับระบบไฟฟ้าดั้งเดิมหลายประการ ประเด็นสำคัญที่กล่าวถึงในวิทยานิพนธ์นี้คือ การเปลี่ยนแปลงของระดับกระแสผิดพร่องในระบบไฟฟ้า เมื่อโครงสร้างของแหล่งกำเนิดไฟฟ้าที่เชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์ไม่สามารถจ่ายกระแสผิดพร่องในปริมาณเช่นเดียวกับเครื่องจักรกลซิงโครนัส ทำให้กระแสผิดพร่องมีขนาดน้อยเกินไป โดยเฉพาะเมื่อระบบที่เป็นไมโคร กริดเกิดการแยกโดดออกจากระบบ วิทยานิพนธ์ฉบับนี้นำเสนอการจ่ายกระแสผิดพร่องของอินเวอร์เตอร์แบบเชื่อมต่อกริด โดยการควบคุมให้อินเวอร์เตอร์จ่ายกระแสผิดพร่องที่มีขนาดมากกว่า 2 เท่าของกระแสพิกัดในขณะที่ยังเชื่อมต่อกับระบบเมื่อเกิดสภาวะแรงดันตก ภายใต้พิกัดกระแสและพิกัดแรงดันของอินเวอร์เตอร์ แนวคิดที่ใช้ในการเพิ่มขนาดกระแสคือ การใช้ความถี่เรโซแนนซ์ของตัวกรองแบบ LCL ที่เป็นวงจรกรองทั่วไปที่ใช้ในอินเวอร์เตอร์ โดยที่อินเวอร์เตอร์สามารถทำงานได้ทั้งสองโหมดและสามารถเปลี่ยนโหมดระหว่างการทำงานแบบปกติ ไปยังโหมดการทำงานเมื่อเกิดความผิดพร่องในระบบ และสามารถกลับมาทำงานได้ในโหมดการทำงานปกติเมื่อกลับเข้าสู่สภาวะปกติได้ โดยทดสอบด้วยผลการจำลองผ่านโปรแกรม Matlab Simulink และอินเวอร์เตอร์ในห้องปฏิบัติการ จากผลการทดสอบทั้งในการจำลองและการทดสอบจริงเมื่อเกิดแรงดันตกหรือความผิดพร่องที่แรงดันที่จุดเชื่อมต่อ อินเวอร์เตอร์จ่ายกระแสรีแอคทีฟความถี่ปกติได้ตามข้อกำหนดของระบบไฟฟ้าได้และสามารถเชื่อมต่อระบบกลับมาในโหมดปกติเมื่อแรงดันกลับเข้าสู่สภาวะปกติได้ อัลกอริทึมที่นำเสนอสามารถจ่ายกระแสความถี่สูงขณะเกิดแรงดันตกที่มีขนาดมากถึง 2.4 เท่าของกระแสพิกัดได้ โดยที่ขนาดกระแสและแรงดันด้านออกของอินเวอร์เตอร์มีขนาดไม่เกินพิกัด ทำให้อินเวอร์เตอร์เชื่อมต่อกับระบบได้โดยไม่ปลดตัวเองออกจากวงจร และกลับคืนสู่การควบคุมในโหมดปกติได้เมื่อแรงดันที่จุดเชื่อมต่อกลับเข้าสู่ค่าปกติ

การหาลักษณะทางไฟฟ้าของเซลล์เม็ดเลือดแดงด้วยอิเล็กโทรโรเทชัน, รักดี บรรดาตั้ง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์นี้ศึกษาการหาลักษณะทางไฟฟ้าของเซลล์เม็ดเลือดแดงด้วยอิเล็กโทรโรเทชัน. ลักษณะทางไฟฟ้าของเซลล์เม็ดเลือดแดงขึ้นอยู่กับค่าพารามิเตอร์ไฟฟ้า ได้แก่ ค่าความเก็บประจุไฟฟ้าเยื่อหุ้มเซลล์ และค่าสภาพนำไฟฟ้าภายในเซลล์. การประมวลผลภาพถูกนำมาประยุกต์ใช้ในการหาอัตราเร็วการหมุนของเซลล์เม็ดเลือดแดงเนื่องจากมีความรวดเร็วและความแม่นยำ. โปรแกรมสำหรับการประมวลผลภาพกระทำบนซอฟต์แวร์ MATLAB. งานวิจัยนี้ได้ทำการทดลองอิเล็กโทรโรเทชันกับเซลล์เม็ดเลือดแดงปกติจำนวน 50 เซลล์ และเซลล์เม็ดเลือดแดงเพาะติดเชื้อมาลาเรียจำนวน 100 เซลล์. อิเล็กโทรดที่ใช้เป็นอิเล็กโทรดแบบ 4 ขั้ว. สัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ในการทดลองมีขนาด 1.5 – 3 Vp ความถี่ 10 kHz – 5 MHz. ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า ขนาดของแรงดันไฟฟ้ามีผลต่ออัตราการหมุนของเซลล์ โดยที่อัตราเร็วการหมุนของเซลล์เม็ดเลือดแดงปกติมากกว่าเซลล์ติดเชื้อมาลาเรีย. ความถี่การหมุนสูงสุดและความถี่ตัดข้ามที่ได้จากอัตราเร็วการหมุน ถูกนำไปใช้วิเคราะห์หาค่าพารามิเตอร์ทางไฟฟ้า. ผลการวิเคราะห์แสดงว่า เซลล์ปกติมีค่าความเก็บประจุไฟฟ้าเยื่อหุ้มเซลล์สูงกว่าเซลล์ติดเชื้อ แต่ค่าสภาพนำไฟฟ้าภายในเซลล์ของเซลล์ปกติต่ำกว่าเซลล์ติดเชื้อ. นอกจากนี้ อิเล็กโทรดขั้วสลับ 2 ชุด ถูกนำมาใช้ทดลองเพื่อเพิ่มปริมาณงานในการทดลอง. ผลการทดลองพบว่าสามารถเพิ่มปริมาณงานการทดลองได้ด้วยอิเล็กโทรดขั้วสลับ. อย่างไรก็ตาม การประกอบชิ้นงานทำได้ยากและใช้เวลานานกว่าอิเล็กโทรดแบบ 4 ขั้ว.

การศึกษาจลนศาสตร์ไฟฟ้าของหยดน้ำในฉนวนเหลวภายใต้สนามไฟฟ้า, วิกานดา นันทนาวุฒิ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์นี้ศึกษาจลนศาสตร์ไฟฟ้าของหยดน้ำที่อยู่ในฉนวนเหลว ได้แก่ การเสียรูปร่าง การเคลื่อนที่ การรวมตัว และการแยกตัว ด้วยการทดลองและการจำลองเชิงตัวเลขเพื่อพิจารณาปัจจัยที่ส่งผลต่อจลนศาสตร์ไฟฟ้าของหยดน้ำ. รูปแบบแรกที่ศึกษา คือ หยดน้ำอยู่บนอิเล็กโทรดโดยมีตัวกลางเป็นน้ำมันแร่และน้ำมันทานตะวัน. ผลการทดลองพบว่าการเสียรูปของหยดน้ำเพิ่มขึ้นตามสนามไฟฟ้า. การเสียรูปของหยดน้ำในน้ำมันทานตะวันมีค่าสูงกว่าเนื่องจากคุณสมบัติสภาพยอมสัมพัทธ์ที่สูงและความตึงผิวที่ต่ำของน้ำมัน. เมื่อสนามไฟฟ้าสูงถึงค่าวิกฤต การแยกตัวเกิดขึ้นที่บริเวณปลายแหลมของหยด. การจำลองสามารถแสดงการเสียรูปของหยดน้ำได้แม่นยำและทำนายค่าสนามไฟฟ้าวิกฤตได้. รูปแบบที่สอง คือ การรวมตัวของหยดในน้ำมันแร่และน้ำมันซิลิโคนกับผิวน้ำด้านล่าง. ผลการทดลองพบว่าประจุเพิ่มแรงไฟฟ้าที่กระทำกับหยดน้ำ ช่วยให้ประสิทธิภาพของกระบวนการเชื่อมรวมเพิ่มขึ้นในแง่ของเวลา. อย่างไรก็ตาม หยดน้ำที่มีประจุรวมตัวเพียงบางส่วนที่สนามไฟฟ้าต่ำกว่ากรณีที่ไม่มีประจุ. เมื่อสนามไฟฟ้าสูง หยดน้ำที่มีประจุในน้ำมันแร่ไม่รวมตัวกับผิวน้ำ หรือแตกตัวในระหว่างการเคลื่อนที่. พฤติกรรมดังกล่าวไม่เกิดขึ้นในน้ำมันซิลิโคน เนื่องจากความตึงผิวของน้ำมันมีค่าสูง ช่วยให้หยดน้ำรวมตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพ. การจำลองสามารถแสดงการเสียรูปของหยดน้ำที่มีและไม่มีประจุก่อนการรวมตัวได้ใกล้เคียงกับผลการทดลอง รวมทั้งแสดงการรวมตัวรูปแบบสมบูรณ์ของหยดน้ำได้. แม้ว่าการจำลองไม่สามารถแสดงพฤติกรรมอื่นเมื่อสนามไฟฟ้ามีค่าสูง เช่น การแยกตัวของหยดน้ำทุติยภูมิ การไม่รวมตัว หรือ การแตกตัว แต่ผลการจำลองแสดงให้เห็นว่าหยดน้ำในน้ำมันซิลิโคนมีเสถียรภาพดีกว่า ซึ่งเป็นไปในลักษณะเดียวกันกับการทดลอง.

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.

การวางแผนวิทยุของการใช้ระบบ 5g และ 6g ร่วมกันสำหรับการบริการบรอดแบนด์เคลื่อนที่, ศุภชาติ จีนคง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในอนาคตอันใกล้เทคโนโลยี 6G จะเริ่มเข้ามามีบทบาทสำคัญอย่างมาก 6G มีจุดมุ่งหมายที่จะให้บริการด้วยอัตราข้อมูลที่สูงถึงระดับ Tbps และมี Latency ต่ำมาก ซึ่งการนำเทคโนโลยี 6G เข้ามาใช้งานจะช่วยแก้ปัญหาความคับคั่งของ Traffic ในช่วงเวลาที่มีอุปกรณ์ใช้งานจำนวนมากได้ ในอนาคตจะมีบริการที่ต้องการใช้อัตราข้อมูลที่สูงขึ้นอีกมาก เช่น Virtual Reality (VR) Extended Reality (XR) และ Hologram ซึ่งเป็นบริการที่ต้องการอัตราข้อมูลระดับสูง โดยการนำเทคโนโลยี 6G เข้ามาให้บริการจะสามารถช่วยให้สามารถใช้งานเทคโนโลยีเหล่านี้ได้เพียงพอ วิทยานิพนธ์นี้มีจุดประสงค์ประเมินและเสนอแนวทางการวางแผนวิทยุของระบบ 5G และ 6G ให้ใช้งานร่วมกัน ซึ่งพิจารณาจากอัตราการใช้งานข้อมูลรวมสำหรับบริการบรอดแบนด์เคลื่อนที่ ในพื้นที่ต่าง ๆ อัตราข้อมูลการให้บริการของสถานีฐานทั้ง 5G และ 6G และพื้นที่ครอบคลุมของทั้ง 5G และ 6G ที่คำนวณจากการสูญเสียเชิงวิถี และแสดงตำแหน่งและพื้นที่ครอบคลุมของสถานีฐานบนพื้นที่ที่กำหนด วิทยานิพนธ์นี้แสดงผลการวิเคราะห์บนพื้นที่ตัวอย่าง Dense Urban เทียบเท่าได้กับพื้นที่ศูนย์การค้าย่านสยามสแควร์ และพื้นที่ตัวอย่าง Urban เทียบเท่าได้กับพื้นที่ชุมชนอยู่อาศัยในตำบลบางปู จังหวัดสมุทรปราการ โดยเลือกใช้งานสถานีฐานของ 5G ให้ครอบคลุมพื้นที่ให้บริการทั้งหมด และใช้สถานีฐานของ 6G ในตำแหน่งที่มีผู้คนใช้งานเป็นจำนวนมาก ซึ่งผลลัพธ์ของงานวิทยานิพนธ์นี้สามารถนำไปใช้วิเคราะห์ในการวางพื้นที่ติดตั้งโครงข่ายเบื้องต้น เพื่อตั้งสถานีฐาน 5G และ 6G สำหรับขยายพื้นที่ให้บริการต่อไปในอนาคต

Machine Learning Techniques For Network Analysis, Irfan Lateef

Dissertations

The network's size and the traffic on it are both increasing exponentially, making it difficult to look at its behavior holistically and address challenges by looking at link level behavior. It is possible that there are casual relationships between links of a network that are not directly connected and which may not be obvious to observe. The goal of this dissertation is to study and characterize the behavior of the entire network by using eigensubspace based techniques and apply them to network traffic engineering applications.

A new method that uses the joint time-frequency interpretation of eigensubspace representation for network statistics …

Iii-Nitride Nanostructures: Photonics And Memory Device Applications, Barsha Jain

Dissertations

III-nitride materials are extensively studied for various applications. Particularly, III-nitride-based light-emitting diodes (LEDs) have become the major component of the current solid-state lighting (SSL) technology. Current III-nitride-based phosphor-free white color LEDs (White LEDs) require an electron blocking layer (EBL) between the device active region and p-GaN to control the electron overflow from the active region, which has been identified as one of the primary reasons to adversely affect the hole injection process. In this dissertation, the effect of electronically coupled quantum well (QW) is investigated to reduce electron overflow in the InGaN/GaN dot-in-a-wire phosphor-free white LEDs and to improve the …

On Resource-Efficiency And Performance Optimization In Big Data Computing And Networking Using Machine Learning, Wuji Liu

Dissertations

Due to the rapid transition from traditional experiment-based approaches to large-scale, computational intensive simulations, next-generation scientific applications typically involve complex numerical modeling and extreme-scale simulations. Such model-based simulations oftentimes generate colossal amounts of data, which must be transferred over high-performance network (HPN) infrastructures to remote sites and analyzed against experimental or observation data on high-performance computing (HPC) facility. Optimizing the performance of both data transfer in HPN and simulation-based model development on HPC is critical to enabling and accelerating knowledge discovery and scientific innovation. However, such processes generally involve an enormous set of attributes including domain-specific model parameters, network transport …

Experimental And Computational Studies Of Functionalized Carbon Nanotubes For Use In Energy Storage Devices And Membranes, Emine S. Karaman

Dissertations

Electrolytes with good interfacial stability are a crucial component of any electrochemical device. The development of novel gel polymer electrolytes (GEs) with good interface stability and better manufacturability is important for the development of the next generation electrochemical devices. Gel electrolytes are hybrid electrolyte materials, combining benefits of both liquid and solid systems. Compared with liquid and solid electrolytes, GEs open new design opportunities and do not require rigorous encapsulation methods. In this dissertation, studies on functionalized carbon nanotubes (fCNTs) and graphene oxide (GO) doped polyvinyl alcohol (PVA) based gel electrolytes (GEs) are reported. The ionic conductivity and mechanical strength …

Scalable Scientific Data Management On High-Performance Computing Systems, Zhenbo Qiao

Dissertations

As high-performance computing (HPC) is being scaled up to exascale to accommodate new modeling and simulation needs, I/O has continued to be a major bottleneck in the end-to-end scientific processes. To bridge the widening gap between compute and I/O, and enable data to be more efficiently stored and analyzed, simulation outputs need to be refactored, reduced, and appropriately mapped to storage tiers. Also, a major question that the community is striving to answer is how to co-design data storage and complex physics-rich analytics in a way that the time to knowledge can be minimized in post-processing. As HPC storage systems …

Design And Learning-Based Decoding Of Low-Density-Parity-Check Codes For Multiterminal Communication, Salman Habib

Dissertations

The field of information theory was initiated by Claude Shannon in 1948. According to his most notable work, data can be transmitted reliably over a noisy communication channel with high probability, as long as a suitable coding scheme is employed to protect the data from channel noise. Since then, coding theorists have made numerous attempts to design low-complexity error correcting schemes which achieve the Shannon limit.

In the 1960s, Robert Gallager introduced sparse graph-based low-density-parity-check (LDPC) codes which are practically suitable for various coding applications, mainly due to their low encoding and decoding complexity compared to classical codes (e.g., Reed-Muller …

A New Two Switched-Impedance Network For High Ratio Quasi-Z-Source Inverter, Irham Fadlika, Mega Agustina, Rahmatullah Aji Prabowo, Misbahul Munir, Arif Nur Afandi

Elinvo (Electronics, Informatics, and Vocational Education)

The increasing demand and widespread of renewable energy inherently compel the development of power electronics converter as an interface between consumers and the energy source/s. This paper presents a new two switched-impedance networks qZSI converter called High Ratio Two Switched-impedance quasi-Z-Source Inverter (HR2SZ-qZSI). Compared with the previous topology, this proposed HR2SZ-qZSI topology can achieve higher voltage gain with lower shoot-through duty ratio, and a higher boost factor. This paper also discusses comparative analysis between the previous topology and the proposed HR2SZ-qZSI topology. Furthermore, the simulation and experimental data are presented to prove the theoretical analysis of the proposed HR2SZ-qZSI topology. …

Design And Implementation Of Real-Time Health Vital Sign Monitoring Device With Wireless Sensor-Based On Arduino Mega, Bekti Wulandari, Mentari Putri Jati

Elinvo (Electronics, Informatics, and Vocational Education)

This paper discusses the realization of vital sign monitoring devices and knowing their performance. This device is expected to assist medical personnel in measuring and monitoring vital signs without having to have physical contact with patients. The design phase of the patient's vital sign monitoring device with an Arduino Mega-based wireless sensor starts from the identification, needs analysis, design, manufacture, troubleshoot, and testing. Arduino Mega and ESP8266 as the main components that function for the controller and upload data to the server. Then MAX30100, DS18B20, and MPX5700AP sensors which function to detect the vital sign. Android smartphones are used to …

Flexible Microfluidic Device With Nonplanar Interdigitated Microelectrodes, Saud Alssaidy

Theses

The lab-on-a-chip concept has improved significantly in recent years to meet global demand for various applications with the advent of new technologies. Much progress has been achieved, but many microfluidic devices still suffer from design limitations in terms of sensitivity and selectivity because they use rigid, fragile substrate materials and conventional electrodes, which do not provide high sensitivity or selectivity and suffer from signal-to-noise ratio issues. This work proposes a novel device architecture that uses flexible, transparent top and bottom layers integrated with (nonplanar interdigitated microelectrodes) to create a sandwich-like flexible substrate base. The top and bottom layers consist of …

Stability Analysis Of Dc Microgrid With Constant Power Load, Sarah Ansari

Theses and Dissertations

Development towards sustainability has led to an increase in the integration of various distributed generation (DG) units like renewable sources of energy, energy storage systems (ESS). In order to counteract the challenges, caused due to integration of DG units into conventional power systems, the concept of DC microgrid (DCMG) has been introduced. DCMGs have power converters that are present on the source side and load side of the DCMGs. The power converters at the load side when tightly regulated behave as constant power loads (CPLs). There are stability issues pertaining to the inherent non-linear characteristic of the ideal CPLs because …

Optimal Design Of Hybrid Renewable Energy For Tanzania Rural Communities, Ester T Marcel, Joseph Mutale, Aviti T Mushi

Tanzania Journal of Science

Rural communities in developing countries lack access to electricity due to high costs of grid extension. This paper proposes a hybrid system of renewable energy (HRES) as solution. The HRES consists of solar, wind, and battery energy storage (BES). The village called Ngw’amkanga in Shinyanga region of Tanzania, East Africa is selected as a case study. An iterative method to determine the size of wind and solar photovoltaic (PV) generation required assuming a project life of 25 years at minimum annualised cost of the system ( ) is proposed. The project life time is fixed on the life span of …

Flood Analysis And Hydraulic Competence Of Drainage Structures Along Addis Ababa Light Rail Transit, Moses Kiwanuka, Seleshi Yilma, Joel Webster Mbujje, John Bosco Niyomukiza

Journal of Environmental Science and Sustainable Development

The occurrence of flooding events and the associated risks are increasing in the urban areas of most developing countries. Flooding in any circumstance causes major stresses on affected area’s economic, social and environmental regimes. Therefore, the current study presents a flood analysis and hydraulic competence of existing drainage structures on some selected roads of Addis Ababa City, after integration with Addis Ababa Light Rail Transit (AALRT) Drainage Systems. The existing side drains and cross drainage structures located within the study area were inspected and assessed to ascertain different aspects relating to their performance. Different watersheds were delineated. Hydrological analysis was …

Stress Classification Using Deep Learning With 1d Convolutional Neural Networks, Abdulrazak Yahya Saleh, Lau Khai Xian

Knowledge Engineering and Data Science

Stress has been a major problem impacting people in various ways, and it gets serious every day. Identifying whether someone is suffering from stress is crucial before it becomes a severe illness. Artificial Intelligence (AI) interprets external data, learns from such data, and uses the learning to achieve specific goals and tasks. Deep Learning (DL) has created an impact in the field of Artificial Intelligence as it can perform tasks with high accuracy. Therefore, the primary purpose of this paper is to evaluate the performance of 1D Convolutional Neural Networks (1D CNNs) for stress classification. A Psychophysiological stress (PS) dataset …

Method And Methods For Determining Shapes And Sizes Of Solar Dryer Elements, Sh M. Mirzaev, J R. Kodirov, S S. Ibragimov

Scientific-technical journal

This article presents the calculation of the drying plant, the shape of which is a parallelepiped with non-isosceles triangular bases. Concepts were selected, on the basis of which a computational computational method was developed and the geometric dimensions of the elements of a direct type dryer were determined. The formula for the ratio of the dimensions of the height to the length and, accordingly, to the width of the dryer has been established, and a method has been developed for determining the dimensions of the dampers intended for the flow of air from the environment into the chamber and for …

Cyclic Voltammetric Simulations On Batteries With Porous Electrodes, Xue-Fan Cai, Sheng Sun

Journal of Electrochemistry

Lithium-ion batteries (LIBs) are among the most widely used energy storage devices. Whole-cell modeling and simulations of LIBs can optimize the design of batteries with lower costs and higher speeds. The Pseudo-Two-Dimensional (P2D) electrochemical model is among the most famous whole-cell models and widely applied in LIB simulations. P2D model consists of a series of kinetic equations to model Li⁺/Li diffusion in working/counter electrodes and electrolytes, which are filled in the porous electrodes and separator, and reactions at the interface of electrolyte and active particles. The traditional applications of P2D model, however, are limited to the cases where …

Influence Of Heat Treatment Time On Cathode Material Cr8O21 For Lithium Battery, Jiu-Kang Teng, Qing-Jie Wang, Liang Zhang, Hong-Mei Zhang, Xiao-Tao Chen, Peng Zhang, Jin-Bao Zhao

Journal of Electrochemistry

Chromium oxide (Cr₈O₂₁) cathode material for lithium batteries was synthesized by thermal decomposition of chromium trioxide (CrO₃) at high temperature. The electrochemical properties of chromium oxide depended on the time and temperature during the heat treatment. Pure phase chromium oxide was prepared, and the effects of heat treatment time on the structures and electrochemical properties of Cr₈O₂₁ were systematically studied. The first discharge mechanism of chromium oxide in lithium batteries was explored, and the results were similar to that in lithium-sulfur batteries. The crystal phases and electrochemical properties of the prepared …

Effect Of Glycol Based Coolant Pollution On Pem Fuel Cells Stack And Recovery Measures, Cong-Yi Zhu, Xiao-Hui Li, Quan-Quan Gan

Journal of Electrochemistry

As the heat conduction medium of fuel cell cooling system, coolant is very important for the thermal management of fuel cell stack. In practical application, coolant leakage into the stack often occurs. Due to the randomness of fault location of components, the location of coolant leakage is uncertain, which may occur on the cathode side or anode side of some or all single cells. The main effects of coolant pollution on fuel cell stack are as follows: the output of open circuit voltage decreases sharply, the consistency of single cells voltage decreases and so on, which seriously affects the normal …

Copper Nanoparticles In-Situ Anchored On Nitrogen-Doped Carbon For High-Efficiency Oxygen Reduction Reaction Electrocatalyst, Hui-Fang Yuan, Yue Zhang, Xing-Wu Zhai, Li-Bing Hu, Gui-Xian Ge, Gang Wang, Feng Yu, Bin Dai

Journal of Electrochemistry

Compared with noble metal platinum (Pt)-based catalysts, inexpensive non-noble metal electrocatalysts have attracted extensive attention for oxygen reduction reaction (ORR). Herein, chitosan as a kind of biomass resource rich in nitrogen and carbon was used to prepare nitrogen-doped carbon (N-C) and N-C in-situ anchored by copper nanoparticles (Cu/N-C). The as-obtained N-C and Cu/N-C nanoparticles were successfully used as non-noble eletrocatalysts tested for ORR. Compared with the N-C, the Cu/N-C showed the high surface area of 607.3 m ²·g^-1 with the mean pore size of 2.5 nm and the pore volume of 0.40 cm³·g^{-1 …}