邻转换器， 其中，当最近端的转换器处于生成模式下时，仅所述一个远端相邻转换器处于接收模式下，并且 其中，当最远端的转换器处于生成模式下时，仅所述一个近端相邻转换器处于接收模式下。16.根据权利要求1-15任意一项所述的传感器，其中，所述控制器进一步适于控制每个扫描以包括足够的扫描步骤从而在扫描期间每个转换器至少处于生成模式下一次和至少处于接收模式下一次。17.一种用于确定浮选池中多个物质中每一个的至少一个特征的传感器系统，其中，每个所述物质包括所述浮选池中的层，其中，每层具有至少一个与相邻层的交界面，并且其中，每个交界面具有在所述浮选池中的可变高度，所述传感器系统包括: 定位在所述浮选池的内部内和/或附近的至少一个阵列，每个阵列包括带有最近端转换器和最远端转换器的多个声能转换器； 控制器； 用于控制每个转换器以选择性地处于生成模式或接收模式，在所述生成模式下适于生成朝向位于所述浮选池中的转换器前方的至少一个物质传输的分析信号，在所述接收模式下适于接收传输穿过所述浮选池中多个物质的一个或更多个物质的和/或自所述浮选池中多个物质的一个或更多个物质反射的分析信号以产生输出信号，并且 用于控制所述传感器以执行所述至少一个阵列的扫描，每个扫描具有多个扫描步骤，使得在每个扫描步骤期间，来自所述至少一个阵列中任意阵列的至少一个转换器处于生成模式下并且来自所述至少一个阵列中任意阵列的至少一个其它转换器处于接收模式下；以及 处理器，用于处理能从所述控制器、处于生成模式下的转换器和处于接收模式下的转换器中的一个或更多个接收的一个或更多个信号以便从所述一个或更多个信号确定所述至少一个特征。18.根据权利要求17所述的传感器系统，其中，所述控制器进一步适于控制每个转换器以选择性地处于用于生成在所述至少一个物质的一个或更多个内形成空化作用的信号的清洁模式，使得如果一个或更多个所述物质已经积累在所述转换器上和/或附近，则所述空化作用从所述转换器上和/或附近去除至少一些所述积累物。19.根据权利要求17或权利要求18所述的传感器系统，其中，能由所述处理器接收的一个或更多个信号的其中之一是来自所述控制器或处于生成模式下的转换器的指示所述转换器处于生成模式下并生成分析信号的信号， 其中，能由所述处理器接收的所述一个或更多个信号的其中之一是来自所述控制器或处于接收模式下的转换器的指示所述转换器处于接收模式下并能够接收分析信号的信号， 其中，能由所述处理器接收的所述一个或更多个信号的其中之一是来自处于接收模式下的转换器的输出信号，并且 其中，能由所述处理器接收的所述一个或更多个信号的其中之一是来自处于生成模式下的转换器的指示所述转换器正产生振铃的信号。20.根据权利要求17-19任意一项所述的传感器系统，其中，所述至少一个阵列的一个或更多个阵列是单直线的转换器。21.根据权利要求17-20任意一项所述的传感器系统，其中，所述至少一个阵列的一个或更多个阵列包括至少两条平行直线的转换器，并且其中，处于一条直线上的转换器相对于一个或更多条其它直线上的转换器偏置地定位。22.根据权利要求21所述的传感器系统，其中，所述偏置是转换器宽度的至少一半。23.根据权利要求17-22任意一项所述的传感器系统，其中，所述至少一个阵列包括至少一个主阵列和至少一个次级阵列，所述至少一个次级阵列具有与所述至少一个主阵列的转换器相对地面对定位的转换器。24.根据权利要求23所述的传感器系统，其中，所述至少一个主阵列比所述至少一个次级阵列长。25.根据权利要求24所述的传感器系统，其中，所述至少一个次级阵列位于所述至少一个主阵列的最近端转换器处或附近。26.根据权利要求24或25所述的传感器系统，其中，第一次级阵列位于所述至少一个主阵列的最近端转换器的对面或对面附近，并且第二次级阵列位于所述至少一个主阵列的最远端转换器的对面或对面附近。27.根据权利要求17-26任意一项所述的传感器系统，其中，所述至少一个阵列包括多个彼此可连接的阵列以形成带有最近端转换器和最远端转换器的延伸阵列。28.根据权利要求17-27任意一项所述的传感器系统，其中，所述控制器进一步适于控制每个扫描步骤以使仅一个转换器处于生成模式下。29.根据权利要求28所述的传感器系统，其中，所述控制器进一步适于按照从最近端转换器处于生成模式下至最远端转换器处于生成模式下的顺序控制每个扫描。30.根据权利要求17-29任意一项所述的传感器系统，其中，所述控制器进一步适于控制每个扫描步骤以使处于接收模式下的至少一个其它转换器包括与处于生成模式下的转换器相邻的至少一个转换器。31.根据权利要求17-30任意一项所述的传感器系统，其中，所述控制器进一步适于控制每个扫描步骤以使处于接收模式下的所述至少一个其它转换器包括近端与处于生成模式下的转换器相邻的一个近端相邻转换器和远端与处于生成模式下的转换器相邻的一个远端相邻转换器， 其中，当最近端的转换器处于生成模式下时，仅所述一个远端相邻转换器处于接收模式，并且 其中，当最远端的转换器处于生成模式时，仅所述一个近端相邻转换器处于接收模式。32.根据权利要求17-31任意一项所述的传感器系统，其中，所述控制器进一步适于控制每个扫描以包括足够的扫描步骤从而在扫描期间每个转换器至少处于生成模式下一次和至少处于接收模式下一次。33.一种根据权利要求17-32任意一项所述的传感器系统，其中，所述至少一个阵列竖直地配置在所述浮选池中，使得所述最近端的转换器包括最顶部的转换器并且最远端的转换器包括最底部的转换器，并且其中，当所述浮选池处于正常工作时所述最顶部的转换器是最顶层并且所述最底部的转换器是最底层。34.一种根据权利要求17-33任意一项所述的传感器系统，其中，所述层中的所述多个物质包括:最底层中的液体物质、中间层中的泡沫物质以及最顶层中的气态物质，从而所述交界面包括:液体层/泡沫层交界面和泡沫层/气体层交界面。35.根据权利要求34所述的传感器系统，其中，所述液体层是包含至少一种矿物质的浆料或浆液，所述泡沫层包含在悬浮液中由所述液体层中的所述矿物质萃取的比所述液体层中的矿物质更精细的矿物质，并且所述气体层是空气，并且其中，在工作中所述液体层被搅动和/或通气以使气泡穿过其上升以产生所述泡沫层。36.根据权利要求34或35所述的传感器系统，其中，所述至少一个阵列在所述浮选池中水平地配置，使得当所述浮选池正常工作时所述至少一个主阵列处于所述液体层中并且所述至少一个次级阵列处于所述泡沫层中。37.一种根据权利要求36所述的传感器系统，其中，所述至少一个阵列适于相对于水平面倾斜选定角度或在水平面与选定角度之间移动，使得当所述浮选池处于正常工作时，所述至少一个主阵列的最近端转换器处于所述液体层中，所述至少一个主阵列的最近端转换器处于所述泡沫层中，所述至少一个次级阵列的最近端转换器处于所述泡沫层中，并且所述至少一个次级阵列的最远端转换器处于所述气体层中。38.根据权利要求34-37任意一项所述的传感器系统，其中，当所述处理器接收到来自接收模式下转换器的第一预定幅值或第一预定幅值附近的输出信号时，所述处理器确定所述输出信号具有指示所述液体层的特征，并且其中，所述处理器被构造为输出指示所述转换器位于所述液体层中的指示。39.根据权利要求34-37任意一项所述的传感器系统，其中，当所述处理器接收到转换器正生成分析信号的指示并且接收到另一个转换器处于接收模式下且能够接收所述分析信号的指示并且未接收到输出信号或来自接收模式下的所述转换器的第二预定幅值或该第二预定幅值附近的输出信号时，所述处理器确定所述信号具有辨别所述泡沫层的特征，并且其中，所述处理器被构造为输出指示至少一个所述转换器位于所述泡沫层中的指示。40.根据权利要求34-37任意一项所述的传感器系统，其中，当所述处理器接收到处于生成模式下的转换器正产生振铃信号的指示时，所述处理器确定所述信号具有辨别所述气体层的特征，并且其中，所述处理器被构造为输出指示至少一个所述转换器位于所述气体层中的指示。41.根据权利要求34-37任意一项所述的传感器系统，其中，在扫描步骤期间，所述处理器接收到第一转换器正生成分析信号的指示并且接收到来自于相对于生成所述分析信号的转换器的更高相邻转换器的具有第一预定幅值的输出信号；并且在随后的扫描步骤期间，所述处理器接收到所述更高相邻转换器正生成分析信号的指示且未接收到输出信号或来自所述第一转换器的第二预定低幅值的输出信号，则所述处理器确定所述信号具有辨别所述液体层/泡沫层交界面的特征，并且其中，所述处理器被构造为输出指示所述转换器大致位于所述液体层/泡沫层交界面的指示。42.根据权利要求34-37任意一项所述的传感器系统，其中，在扫描步骤期间，所述处理器接收到第一转换器正生成分析信号的指示并且接收到来自于相对于生成所述分析信号的转换器的更低相邻转换器的具有第一预定幅值的输出信号；并且在随后的扫描步骤期间，所述处理器接收到所述更低相邻转换器正生成分析信号的指示且未接收到输出信号或不同于所述第一转换器的第二预定幅值的输出信号，则所述处理器确定所述信号具有辨别所述液体层/泡沫层交界面的特征，并且其中，所述处理器被构造为输出所述液体层/泡沫层交界面位于所述两个转换器中间的高度处的指示。43.根据权利要求34-37任意一项所述的传感器系统，其中，当所述处理器接收到处于生成模式下的第一转换器正产生振铃信号的指示时；并且在随后的扫描步骤期间，所述处理器未接收到输出信号或来自更低相邻转换器的第二预定低幅值的输出信号，则所述处理器确定所述信号是辨别所述泡沫层/气体层交界面的特征，并且其中，所述处理器被构造为输出指示所述泡沫层/气体层交界面位于所述两个转换器中间的高度处的指示。44.一种用于确定至少一个物质的至少一个特征的传感方法，所述方法包括: 在包括至少一个声能转换器阵列的传感器中，控制每个转换器以选择性地处于生成模式下或接收模式下，在所述生成模式下适于生成分析信号，在所述接收模式下适于接收传输穿过多个物质中的一个或更多个物质的分析信号和/或接收自多个物质的一个或更多个物质反射的分析信号以生成输出信号，以及 控制所述传感器以执行所述至少一个阵列的扫描，每个扫描具有多个扫描步骤以使在每个扫描步骤期间来自所述至少一个阵列中任意阵列的至少一个转换器处于生成模式下并且来自所述至少一个阵列中任意阵列的至少一个其它转换器处于接收模式下， 处理能从所述控制器、处于生成模式下的转换器和处于接收模式下的转换器中的一个或更多个转换器接收的一个或更多个信号以便从所述一个或更多个信号确定所述至少一个特征。
【专利摘要】一种传感器(1)包括至少一个阵列(10)，后者包括多个声能转换器(12)；用于控制每个转换器(12)选择性地处于生成分析信号的生成模式或接收分析信号的接收模式的控制器(42)，并且为了控制所述传感器(1)执行至少一个阵列(10)的扫描，每个扫描具有多个扫描步骤，使得在每个扫描步骤期间来自至少一个阵列中任意阵列的至少一个转换器处于生成模式并且来自所述至少一个阵列中任意阵列的至少一个其它转换器处于接收模式；以及用于处理从所述一个或更多个控制器、处于生成模式的转换器和处于接收模式的转换器接收的一个或更多个信号的处理器以便从所述一个或更多个信号确定所述至少一个特征。
【IPC分类】G01N29/00, G01F23/296, B01D21/00, B03D1/00
【公开号】CN105102974
【申请号】CN201480018164
【发明人】R·S·斯特林, R·维瓦卡南塔姆
【申请人】宾马丁内私人有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年1月29日
【公告号】CA2899516A1, EP2951570A1, WO2014117213A1