[发明专利]用于提供非对称振荡的装置和方法

权利要求书

1.一种用于提供非对称振荡的装置，所述装置包括：

容器；

布置在所述容器中的流体和微粒；

振动驱动器，所述振动驱动器附接至所述容器，其中，所述振动驱动器使所述容器振荡；

多个传感器，其中，各个传感器检测并且测量振荡对所述微粒的不同类型的效应；以及

微控制器，所述微控制器连接至所述振动驱动器和所述传感器，其中，所述微控制器：接收来自所述多个传感器的关于所检测到的振荡对所述微粒的效应的测量的反馈信号；分析所述反馈信号以确定调节的类型和对振荡调节多少量以实现对所述微粒的期望效应，该确定基于由所述多个传感器检测到的效应的测量和类型；以及根据基于所述反馈信号的分析的所确定的调节的类型和量来输出第二信号以调节由所述振动驱动器产生的振荡的非对称特性。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述振动驱动器能够沿与重力施加在所述微粒上的力相反的方向将力施加在所述微粒上。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述振动驱动器提供作为两个或更多个波形之和的振荡。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述振动驱动器通过改变振荡的相对相位、振幅、频率、波形、轴线或加速度而产生非对称。

5.根据权利要求3所述的装置，其中，所述两个或更多个波形中的第二波形的基本频率是所述两个或更多个波形中的第一波形的基本频率的两倍。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述振动驱动器提供作为不同频率的两个正弦波之和的振荡。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述振动驱动器包括压电式换能器。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述振动驱动器包括旋转马达，所述旋转马达连接至用于将圆周运动转换成直线运动的机构。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个传感器中的各个传感器选自由下述各项组成的组：构造成检测布置在所述容器中的所述微粒的声学传感器、电磁传感器、物理传感器、化学传感器、照相机、光学传感器、以及位于所述容器内的带电探针。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述振动驱动器包括弹簧机构，与运动的顶部相比所述弹簧机构在运动的底部具有更高的弹簧常数。

11.一种对容器提供非对称振荡的方法，所述方法包括：

将流体和微粒布置在所述容器中；

借助于附接至所述容器的振动驱动器通过所述流体使所述微粒产生非对称运动，从而产生非线性拖曳力；

经由多个传感器监测振荡对微粒的效应，其中，各个传感器检测并且测量振荡对所述微粒的不同类型的效应；

使所述流体的非线性拖曳力在所述微粒上施加作用；

借助于微控制器控制所述非对称运动的非对称特性；

在所述微控制器处接收来自所述多个传感器的反馈，其中，所述反馈指示所检测到的所述非对称运动对所述微粒的各个效应的测量和类型，以及

使用由所述微控制器根据基于所述反馈的分析所确定的调节的类型和量来输出的第二信号以调节所述非对称运动的所述非对称特性。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，使所述流体的所述非线性拖曳力施加作用致使所述微粒在所述流体中运动。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，使所述流体的所述非线性力施加作用致使所述微粒克服重力漂浮。

14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述非对称特性是所述非对称运动的振幅、频率以及形状。

15.根据权利要求11所述的方法，其中，产生非对称运动包括所述振动驱动器提供高频振荡。