Progetto e prototipazione di un sensore per il monitoraggio del livello di grano nelle macchine agricole

Negli ultimi anni, i sensori elettromagnetici, grazie alla loro alta precisione e basso costo, sono stati sempre pi๠utilizzati in molti campi. In questo lavoro di tesi, l'attenzione ਠstata focalizzata sullo sviluppo di un sensore capacitivo per il rilevamento del livello e il monitoraggio dello stato di riempimento dei materiali delle colture all'interno delle macchine agricole. Dopo un'analisi approfondita dello stato dell'arte dei sensori di livello e della possibile soluzione da utilizzare, ਠstato scelto il sensore capacitivo co-planare interdigitale. In letteratura, questa topologia di rilevamento ਠstata utilizzata per la caratterizzazione della permittività  dielettrica di liquidi, umidità  e gas. Tuttavia, il suo principio di funzionamento puಠessere sfruttato ai fini di questa tesi. In effetti, questo tipo di sensori puಠessere modellato per soddisfare i requisiti di sensibilità  del campione in prova. Inoltre, questa ਠuna soluzione planare che puಠessere realizzata su un PCB a basso costo pur mantenendo un basso ingombro. Innanzitutto, ਠstato condotto uno studio teorico e numerico sulle proprietà  elettriche dei materiali campione. Quindi, attraverso simulazioni numeriche, il sensore ਠstato progettato tenendo conto delle caratteristiche del campione e della sensibilità  dell'elettronica front-end. Infine, ਠstato realizzato un prototipo e misurazioni sperimentali sono state eseguite in un ambiente realistico. Le misurazioni mostrano risultati soddisfacenti in termini di sensibilità  al livello di altezza del campione di colture.