粮仓电容式湿度传感器系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及粮仓湿度传感器和相关方法，并且更特别地，涉及电容式湿度传感器线缆、系统、和方法。
【背景技术】
[0002]这一部分提供与本公开有关的【背景技术】信息，其不一定是现有技术。
[0003]电容式湿度传感器已经被用于检测粮食中的湿度含量。然而，在一些情况下，需要将粮食放在电容电极或板之间的空隙内。由此，这样的传感器通常用于已经被移送到检测装置的少量样品粮食，并且它们难以适用于检测粮仓内的粮食。
[0004]另一方面，在管状反极性电极的相对端处设置接地电极。这表示电容空隙基本环绕管状传感器延伸。因此，增加待测粮食的相邻容积需要增加传感器的直径。这会造成当用于大的粮仓时，粮食在传感器上施加一个大的向下的力，该力不能由粮仓的屋顶结构所支撑。
【发明内容】
[0005]这一部分提供对本公开的概括，并不是本公开内容的完整范围或其所有特征的全面公开；这里归纳的特征也不是本公开内容的必不可少的方面。
[0006]在本公开的一个方面中，提供一种粮仓湿度传感器系统，其包括:数据收集器，与粮仓相关联，并且包括耦接至悬挂在粮仓内的至少一个电容式湿度线缆的数据收集器存储器和数据收集器微处理器；每个电容式湿度线缆包括接线线缆和沿着所述接线线缆的多个传感器节点；每个接线线缆还包括一对主导电体，其被电绝缘材料包围，且其沿着穿过所述一对主导电体的导电体平面彼此间隔开；一对次信号线，由被设置在所述一对主导电体之间的电绝缘材料包围；每个传感器节点还包括:电路板，邻近电绝缘材料放置，并且在平行于导电体平面的电路板平面上具有主要的长度和宽度尺寸；一对电容板，每个电容板以基本垂直于导电体平面的方向远离接线线缆延伸，其中，所述一对主导电体中的第一个为接地导电体，且所述一对电容板中的第一个为接地板，接地板邻近接地导电体放置，并且所述一对主导电体中的第二个为正导电体且所述一对电容板中的第二个为正极板，正极板邻近正导电体放置；以及外壳，提供了包围电路板、一对导电板以及接线线缆的邻近部分的密封罩。
[0007]在本公开的另一方面提供了粮仓湿度传感器系统，其包括数据收集器，与粮仓相关联，并且包括耦接至悬挂在粮仓内的至少一个电容式湿度线缆的数据收集器存储器和数据收集器微处理器；每个电容式湿度线缆包括沿着接线线缆以预定间隔间隔设置的多个传感器节点，传感器节点通过所述接线线缆并联接线至数据收集器；每个传感器节点包括耦接到温度传感器、参考电容传感器以及电容式湿度传感器的传感器节点存储器和传感器节点微处理器，每个传感器节点还包括电容式湿度传感器的一对纵向延伸的电容板，其以并排、间隔开的关系放置以在电容板之间形成纵向延伸的间隙，湿度线缆的纵向长边位于电容板之间的纵向间隙内，包括传感器节点微处理器、传感器节点存储器和温度传感器的电路板位于电容板之间的纵向间隙内且邻近湿度线缆的长边；并且每个传感器节点还包括外壳，其在外壳的每个纵向端被密封至湿度线缆以创建包围电路板、电容板以及湿度线缆的纵向长边的密封罩，所述接线线缆延伸穿过并密封壳的每个纵向端的开口。
[0008]更多适用范围将从本文提供的描述中变得清楚。本
【发明内容】
中的描述和特定示例旨在仅用于说明，而不旨在限制本公开内容的范围。
【附图说明】
[0009]本文描述的附图仅用于所选择的实施例的说明用途，而不用于说明所有可能的实现方式，并且不意在限制本公开内容的范围。
[0010]图1是根据本公开内容的粮仓电容式湿度传感器系统的概要图；
[0011]图2是示出了图1的系统的粮仓内的电容式湿度线缆的分布的透视图；
[0012]图3是图2的电容式湿度线缆的电容式湿度线缆传感器节点的透视图；
[0013]图4是图3的电容式湿度线缆传感器节点的一半外壳被移除以示出其纵向部分线的透视图；
[0014]图5是图3的电容式湿度线缆传感器节点的外壳被移除的透视图；
[0015]图6是图3的电容式湿度线缆传感器节点的外壳和电容板被移除的透视图；
[0016]图7是图3的电容式湿度线缆传感器节点的接线线缆的透视图；
[0017]图8是图3的电容式湿度线缆传感器节点的电路板的框图；
[0018]图9是图7的电路板的电路图；
[0019]图10是图1的系统的数据收集器从传感器节点收集数据并将数据传送到主控制器的主循环流程图；
[0020]图11是传感器节点微处理器响应于来自图1的系统的数据收集器的轮询请求而收集和发送数据的主循环流程图；
[0021]图12是图1的系统的主控制器的原始数据存储器数据结构图；
[0022]图13是电容百分比随传感器节点的粮食深度的变化图；
[0023]图14是表示湿度线缆在粮仓内的径向位置和显示选定的湿度线缆的水分数据的控制器显示器屏幕图像。
[0024]在附图的多个图中，相应的附图标记表不相应的部分。
【具体实施方式】
[0025]现在将参考附图更充分的描述示例性实施例。在本文描述的示例性实施例中阐述了许多具体的细节，如特定组件、设备和方法的示例，以提供本公开内容的实施例的全面理解。对本领域技术人员将显而易见的是，不需要使用具体细节，示例性实施例可以以多种不同形式体现，并且也都不应被解释为限制本公开内容的范围。在一些示例性实施例中，未详细描述众所周知的过程、众所周知的设备结构以及众所周知的技术。
[0026]本发明中使用的术语的目的仅用于描述特定示例性实施例，而不旨在作为限制。单数形式“一”、“该”、“此”，当其在本文中使用时，可以旨在还包括复数形式，除非上下文明确地给出其它指示。术语“包括”、“包含”、“涵盖”和“具有”是包括性的，因此规定所介绍的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除存在或增加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。本文中描述的方法步骤、过程和操作不应被解释为必须要求以所介绍或所图示的特定顺序执行，除非特定地标识为一执行顺序。还应理解，可以采用附加步骤或可替代的步骤。
[0027]当元件或层被称为“位于另一元件或层上”、“与另一元件或层接合”、“与另一元件或层连接”或者“与另一元件或层耦接”时，其可以直接位于另一元件或层上、直接与另一元件或层接合、连接或者耦接，或者可以存在中间元件或层。相比之下，当元件被称为“直接位于另一元件或层上”、“直接与另一元件或层接合”、“直接与另一元件或层连接”或者“直接与另一元件或层耦接”时，不存在中间元件或层。用来描述元件之间关系的其它词语应当以类似的方式去解释(例如“在……之间”与“直接在……之间”、“与……相邻”与“与……直接相邻”等)。术语“和/或”，当在本文中使用时，包括相关联列出项目中的一个或多个项目的任意组合和全部组合。
[0028]虽然在本发明中可以使用术语“第一”、“第二” “第三”等来描述各个元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部分与另一区域、层或部分区分开。像“第一”、“第二”和其它数字术语这样的术语，当其在本文中使用时，不指顺序或次序，除非上下文清楚地给出指示。因此，下面介绍的第一元件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分可以被称为第二元件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分，而不背离示例性实施例的教导。
[0029]为了便于描述，在本公开中可以使用例如“内”、“外”、“下面”、“下方”、“下”、“上面”、“上”等这样的与空间有关的术语来描述附图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。空间有关的术语可以旨在涵盖在使用中或操作中的设备除附图所示的定向以外的不同定向。例如，如果附图中的设备翻转，那么被描述为“位于其它元件或特征下方”或“位于其它元件或特征下面”的元件将被定向为“位于其它元件或特征上方”。因此示例术语“下面”可以包括上面和下面两个定向。设备可以以其他方式定