[发明专利]一种具有识别能力的磁吸引装置

说明书

技术领域

本发明涉及磁吸引装置技术领域，具体是一种具有识别能力的磁吸引装置，可用于生物或化学反应的模拟。

背景技术

众所周知，磁铁有南北两极，南极与北极互相吸引。电荷有正负两种，带正电荷的物体与带负电荷的物体互相吸引。它们之间共同的特点就是只有两种互相吸引的客体，而且同一种类的不同客体之间互相吸引的性质是完全一样的，即它们之间的作用力没有识别能力。

很多学科如生物学、化学中有很多现象说明世界上存在多种具有识别能力的相互作用关系，如生命遗传物质DNA中的碱基对A与T，C与G的识别性配对现象，使得遗传物质能够以A、C、G、T四种碱基为基础进行准确的编码和复制；化学中不同构象大分子之间的化学反应，构象不对就不能进行反应。如果要对这些具有识别能力的作用力关系进行深入的研究，就需要一种直观的方式对这些作用力进行模拟。而直到目前还没见到在这些领域进行有识别能力的模拟装置或方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是设计一种具有识别能力的磁吸引装置，该装置可以以结构类似的形式被复制若干个后组成一个系统。每个装置都有用于互相识别的标记，每个装置作为系统的一个单元而存在，当两个单元互相靠近时，双方可以根据对方的标记确定是否吸引对方。

本发明的技术解决方案是在磁吸引装置有若干个可与其它装置发生作用的作用面，每个作用面的内侧设置有相应的识别模块、标记模块和磁吸引模块。标记模块由若干个紧贴作用面内侧的小磁铁阵列，识别模块由n(n≥1)个可被磁铁吸引而发生位移的小铁片阵列、开关和逻辑电路组成，逻辑电路内部存有一个n位二进制数字，每个小铁片连接一个开关的簧片。所述磁吸引模块由可转动的强磁体和附属装置组成，所述附属装置由电源、转动锁紧装置和定位弹簧构成；当该一个磁吸引装置的作用面与一目标面(即另一装置的作用面)靠近时，该作用面识别模块的一部分小铁片会被目标面对应置上的小磁铁吸引而发生位移，此时与小铁片连接的簧片也会发生位移，从而使开关发生动作将数字信号“0”、“1”输入到逻辑电路，逻辑电路将输入的数字信息与内部的数字信息相比较，如果相同则将输出端置为高电平；该作用面的标记模块也会以同样的方式使目标面识别模块的逻辑电路输出变为高电平。当识别模块的逻辑电路输出为高电平时，强磁体的锁紧装置松开，强磁体可以在外磁场作用下自由旋转，从而使该作用面与目标面的两个强磁体的不同磁极相对，实现互相吸引的功能。

应用本发明的装置的识别吸引能力可以模拟生物学中的有自组装现象，比如DNA中的四种基本碱基对A、C、G、T就可以用四个这样的磁吸引装置进行模拟；也可以用来模拟化学中的不同构象大分子之间的化学反应。另外，该装置也可以作为智能型玩具的组件，开发儿童的智力。

附图说明

图1为本发明磁吸引装置一个作用面的构成示意图

图2为本发明两个磁吸引装置相互作用时相对位置示意图

图3为磁吸引装置作用原理示意图

图4为使用该装置模拟核苷酸分子的示意图

图5为使用该装置作为智能型积木的示意图

具体实施方式