一种塔机一体化控制系统及其控制方法与流程

本发明属于建筑施工程机械领域，具体涉及一种塔机一体化控制系统及其控制方法。

背景技术：

塔式起重机简称塔机，亦称塔吊，主要应用于高层建筑、桥梁建设等施工场景。传统的塔机控制系统主要有起升机构、回转机构、变幅机构、顶升机构，各个机构动作相互独立。在塔机的实际运行中，司机操作手柄，而后手柄指令信号输入至plc控制器，经过预设的控制逻辑输出执行信号至相关机构，如起升电机正转(起升重物)、起升电机反转(下放重物)、变幅电机正转(变幅小车向前行进)等。因为塔机各个机构间没有关联性，通常采用不同制造厂商的产品，操作匹配性不高，亦不利于塔机智能化、信息化的发展。

宏观来看，国内现有塔机控制系统的主要问题在于：电控系统和监控系统构成较为分散，各部件相互独立，没有信息交互；系统各项核心技术的开发没有统一规划，成本高但可靠性不高，增加了调试维修的复杂度；配套部件厂家综合实力不足，产品品质参差不齐，给塔机生产厂提升电气控制技术水平造成了障碍。因此，如何对现有的塔机控制系统进行改进，利用物联网技术将各种重要的零件与传感器、采集器进行一一匹配，实现专有模块不可拆卸，以充分发挥各机构、各部件的协作能力，为塔机配件管理带来便利性，提高塔机的智能化、信息化水平，是本领域技术人员需要解决的技术问题

技术实现要素：

本发明的目的在于提供了一种核心部件集成化、数据信息共享化的塔机一体化控制系统及其控制方法，根据本发明的控制系统及控制方法从而实现监控和电控的信息共享和反馈控制，确保重要的核心控制零件与传感器对应匹配、不可拆卸。为了实现上述目的，本发明采用以下技术效果：

根据本发明的一个方面，提供了一种塔机一体化控制系统，所述控制系统包括变频工艺卡、执行机构模块、司机室联动台模块、安全监控模块和故障智能诊断模块，其中，所述执行机构模块、司机室联动台模块、安全监控模块、故障智能诊断模块分别与所述变频工艺卡连接，所述安全监控模块连接远程监控管理平台；所述变频工艺卡包括起升控制变频器、起升驱动卡、起升扩展工艺卡、回转控制变频器、回转驱动卡、回转扩展工艺卡和变幅控制变频器、变幅驱动卡、变幅扩展工艺卡，其中，所述起升控制变频器通过电源线、通讯线与起升驱动卡连接，所述起升扩展工艺卡直接插入起升控制变频器的扩展卡槽；所述回转控制变频器通过电源线、通讯线与回转驱动卡连接，所述回转扩展工艺卡直接插入回转控制变频器的扩展卡槽；所述变幅控制变频器通过电源线、通讯线与变幅驱动卡连接，所述变幅扩展工艺卡直接插入变幅控制变频器的扩展卡槽；所述起升扩展工艺卡通过rs485通讯线与回转扩展工艺卡、安全监控模块连接通信，所述回转扩展工艺卡通过rs485通讯线与变幅扩展工艺卡连接通信；所述变频工艺卡对外设有若干个信号输入di口、信号输出do口、控制信号输出口、编码器反馈信号输入口。

上述方案进一步优选的，所述执行机构模块包括起升机构、回转机构、变幅机构和液压顶升机构，所述起升机构、回转机构、变幅机构和液压顶升机构分别通过信号驱动放大电路和电力线与所述变频工艺卡的控制信号输出口连接，所述起升机构的反馈控制端、回转机构的反馈控制端、变幅机构的反馈控制端和液压顶升机构的反馈控制端分别通过信号线与所述变频工艺卡的编码器反馈信号输入口连接。

上述方案进一步优选的，所述司机室联动台模块包括起升手柄、回转/变幅手柄、开/关机按钮、急停按钮、加节按钮和复位按钮，其中，起升手柄的档位信号输入至所述起升控制变频器的di口，所述回转/变幅手柄的回转档位信号输入至回转控制变频器的di口，所述回转/变幅手柄的变幅档位信号输入至所述变幅控制变频器的di口；所述加节按钮信号输入至起升扩展工艺卡和变幅扩展工艺卡的di口，实现对液压顶升机构的加节控制；启动按钮信号输入至变频工艺卡的控制回路中，使变频工艺卡得电正常工作；急停按钮信号输入至变频工艺卡的控制回路中，使变频工艺卡失电停止工作；复位按钮信号分别输入至起升扩展工艺卡的di口、变幅扩展工艺卡的di口和回转控制变频器的di口，实现所述变频工艺卡复位操作。

上述方案进一步优选的，所述安全监控模块包括重量传感器、高度传感器、幅度传感器、力矩传感器、风速传感器、角度传感器、超声波传感器、倾角传感器、温度传感器、振动传感器、压力传感器、各限位开关、摄像头、对话系统和信号处理单元，其中，所述信号处理单元通过rs485通讯方式与所述变频工艺卡连接，并采用数字签名的身份认证与所述变频工艺卡进行终端身份认证；所述重量传感器、高度传感器、幅度传感器、力矩传感器、风速传感器、角度传感器、超声波传感器、倾角传感器、各限位开关、摄像头和对话系统分别通过信号线与所述信号处理单元的数据输入端进行连接，其中，所述重量传感器、高度传感器、幅度传感器、力矩传感器、风速传感器、角度传感器、超声波传感器、倾角传感器通过数字签名的身份认证方式与所述信号处理单元进行认证连接；所述信号处理单元通过5g通讯网络与所述远程监控管理平台进行通信连接。

上述方案进一步优选的，所述数字签名的身份认证方式包括系统初始化、数字签名、信号处理单元身份验证和变频工艺卡身份验证，其中控制系统初始化中，所述变频工艺卡生成自己的公钥、私钥和系统初始密钥，将公钥和系统初始密钥预先嵌入各类传感器中，信号处理单元保存初始密钥，由此为信号处理单元和每个传感器终端分配一个身份id；数字签名中：每次系统上电时，传感器终端生成一个伪随机身份id数据，伪随机身份id数据经hash函数计算后先由变频工艺卡的公钥加密得到数字签名1，再使用初始密钥加密，得到该终端的数字签名2，将数字签名1和数字签名2附上伪随机身份id数据一并发送至信号处理单元；在信号处理单元身份验证中：信号处理单元接收到消息后，使用系统初始密钥解密计算数字签名2，验证其是否与数字签名1相等，若不相等，信号处理单元舍弃该条消息；若相等，将该条消息发送至变频工艺卡；变频工艺卡身份验证中：变频工艺卡接收到消息后，使用私钥解密数字签名1，验证其是否与伪随机身份数据相等，若不相等，报通讯故障；若相等，正常通讯，等待该传感器传递采集数据信号。

上述方案进一步优选的，所述安全监控模块还包括数据显示单元，用于接收来自信号处理单元的信息并显示在显示屏上，同时可在数据显示单元上修改塔机参数并写入信号处理单元。

上述方案进一步优选的，所述信号处理单元包括第一信号处理单元所述数据显示单元用于接收来自第一信号处理单元的信息并显示在显示屏上，同时可在数据显示单元上修改塔机参数并写入第一信号处理单元，所述第一信号处理单元包括数据采集单元、数据存储单元和数据发送单元，其中所述数据采集单元用于采集各传感器、各限位开关、摄像头、对话系统回传的塔机运行状态数据，并对采集的数据进行分析处理；所述数据存储单元用于存储来自数据采集单元的数据信息，并将信息指令传输至数据发送单元；所述数据发送单元用于与变频器工艺卡、远程监控管理平台之间的信息传递。

上述方案进一步优选的，所述信号处理单元还包括第二信号处理单元，用于接收并处理电子重量限制信号和电子力矩限制信号，接收远程监控管理平台的控制指令，然后将信号输入至第一信号处理单元和变频工艺卡。

上述方案进一步优选的，所述故障智能诊断模块包括信号采集单元、数据库单元、数据分析单元、输出显示单元，其中，所述信号采集单元与所述变频工艺卡连接，所述信号采集单元的输出端与所述据数据分析单元的输入端连接，据数据分析单元分别与所述数据库单元和输出显示单元连接，所述信号采集单元用于获取变频工艺卡的实时状态信息，获取的信息通过与数据库单元存储的状态值进行对比得到结果值，再将结果值传输至数据分析单元进行分析，得出故障原因，最后将故障原因信息输出到输出显示单元，并伴有报警信号产生。

根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种塔机一体化的控制方法，包括：所述变频工艺卡实时检测读取来自司机室联动台模块、执行机构模块、安全监控模块、故障智能诊断模块的信号，司机室联动台模块的操作手柄和按钮输出动作指令信号至变频工艺卡上；

变频工艺卡根据所接收的指令输出对应机构的驱动信号，将驱动信号输出至执行机构模块的相应机构，并将接收的指令以及输出驱动信号的数据信息，实时显示在数据显示单元上，当变频工艺卡接收到来自安全监控模块的反馈信息，则将上述与预置各自限制的机构档位、速度进行一一对应，得出相应的驱动信号输出至执行机构模块；

所述远程监控管理平台实时在线监测读取安全监控模块的数据信息，自动监管每次工作循环的数据记录，若发现塔司操作异常情况，则通过远程下发指令、输出报警和远程开/关机操作指令进行人为辅助管控。

综上所述，由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下技术效果：

本发明的塔机一体化控制系统使用变频工艺卡的形式替代了plc作为主控中心，既降低了成本又便于设备方进行逻辑更改和配件更换，同时通过数字签名的身份认证方式接入安全监控系统各个部位传感器的信号，实现监控和电控的信息共享和反馈控制，确保重要的核心控制零件与传感器对应匹配、不可拆卸，有利于提高设备生产商对塔机整体控制技术的把控，以及配套零件的质量和管理，总之本发明具有结构紧凑、智能化水平高、方便管理、便于维修的优点。

附图说明

图1为本发明塔机一体化控制系统的模块示意图。

图2为本发明塔机一体化控制系统的结构示意图。

图3为本发明中变频工艺卡的结构示意图。

图4为本发明中安全监控模块结构示意图。

图5为本发明中故障智能诊断模块的工作流程图。

图6为本发明中终端数字签名的身份认证示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。

如图1和图2所示，根据本发明的一个方面，提供了一种塔机一体化控制系统，它包括变频工艺卡11，所述的变频工艺卡11连接有执行机构模块12、司机室联动台模块13、安全监控模块14、故障智能诊断模块16，所述的执行机构模块12连接变频工艺卡11，所述的司机室联动台模块13输出端连接变频工艺卡11，所述的安全监控模块14连接远程监控管理平台15和变频工艺卡11，所述的故障智能诊断模块16连接变频工艺卡11。

为能更详细地说明本发明塔机一体化控制系统的结构，结合图2来进一步描述本发明，如图2所示，所述的变频工艺卡11包括三大机构及其工艺扩展卡，用于塔机的主控中心；所述的执行机构模块包括起升机构、回转机构、变幅机构、液压顶升机构，用于执行变频工艺卡的控制指令，并回传机构的电机电流、电压等相关数据至变频工艺卡11；如图3所示，为变频工艺卡的结构示意图，变频工艺卡包括起升控制变频器24、起升驱动卡21、起升扩展工艺卡241、回转控制变频器25、回转驱动卡22、回转扩展工艺卡251和变幅控制变频器26、变幅驱动卡23、变幅扩展工艺卡261，其中起升控制变频器24通过电源线、通讯线与起升驱动卡21连接，所述起升扩展工艺卡241直接插入起升控制变频器24的扩展卡槽内；回转控制变频器25通过电源线、通讯线与回转驱动卡22连接，所述回转扩展工艺卡251直接插入回转控制变频器25的扩展卡槽；所述变幅控制变频器26通过电源线、通讯线与变幅驱动卡23连接，变幅扩展工艺卡261直接插入变幅控制变频器26的扩展卡槽；所述起升扩展工艺卡241、回转扩展工艺卡251和变幅扩展工艺卡261之间通过rs485通讯线连接通讯；变频工艺卡对外设有若干个信号输入di口244、254、264、信号输出do口245、255、265、控制信号输出口243、253、263，编码器反馈信号输入口242、252、262。

如图2所示和图3所示，所述司机室联动台模块13包括起升手柄、回转/变幅手柄、开/关机按钮、急停按钮、加节按钮、复位按钮，通过联动台操作手柄和按钮将信号传至变频器工艺卡；所述起升手柄的档位信号输入至所述起升控制变频器的di口，所述回转/变幅手柄的回转档位信号输入至回转控制变频器的di口，所述回转/变幅手柄的变幅档位信号输入至所述变幅控制变频器的di口；所述加节按钮信号输入至起升扩展工艺卡和变幅扩展工艺卡的di口，实现对液压顶升机构的加节控制；启动按钮信号输入至变频工艺卡的控制回路中，使变频工艺卡得电正常工作；急停按钮信号输入至变频工艺卡的控制回路中，使变频工艺卡失电停止工作；复位按钮信号分别输入至起升扩展工艺卡的di口、变幅扩展工艺卡的di口、回转控制变频器的di口，实现所述塔机一体化控制系统的变频工艺卡复位操作；为此，通过起升手柄、回转/变幅手柄等的各个档位信号接入所述变频工艺卡的di口，操作上述手柄输出的档位信号通过所述变频工艺卡控制信号输出口，进而控制起升、回转、变幅机构的动作；按下加节按钮输出信号至变频工艺卡，实现对液压顶升机构的加节控制；按下开/关机、急停、复位按钮输出信号至变频工艺卡，实现所述塔机一体化控制系统的开/关机、急停、变频器复位操作。

在本发明中，如图1所示，所述安全监控模块包括重量传感器、高度传感器、幅度传感器、力矩传感器、风速传感器、角度传感器、超声波传感器、倾角传感器、温度传感器、振动传感器、压力传感器、各限位开关、摄像头、对话系统和信号处理单元，其中，所述信号处理单元通过rs485通讯方式与所述变频工艺卡连接，并采用数字签名的身份认证与所述变频工艺卡进行终端身份认证；所述重量传感器、高度传感器、幅度传感器、力矩传感器、风速传感器、角度传感器、超声波传感器、倾角传感器、各限位开关、摄像头和对话系统分别通过信号线与所述信号处理单元的数据输入端进行连接，其中，所述重量传感器、高度传感器、幅度传感器、力矩传感器、风速传感器、角度传感器、超声波传感器、倾角传感器通过数字签名的身份认证方式与所述信号处理单元进行认证连接；所述信号处理单元通过5g通讯网络与所述远程监控管理平台进行通信连接。其中所述各类传感器通过数字签名的身份认证方式与所述信号处理单元进行认证连接。其中，所述重量传感器用于检测起吊物品的重量；高度传感器用于检测起吊重物的离地高度；幅度传感器用于检测塔机变幅小车运行的幅度；力矩传感器用于检测塔机起吊重物的力矩值；风速传感器用于检测塔机作业时周围环境的风速大小；角度传感器用于检测塔机回转的角度值；超声波传感器用于检测接近塔吊臂的障碍物并发出报警，特别适用于群塔作业防碰撞；倾角传感器用于检测塔身的倾斜角度；温度传感器用于检测减速机的工作温度；电流传感器用于检测电机的工作电流；压力传感器用于检测液压顶升系统油缸的压力；各限位开关用于检测塔机运行的位置信息并起断开保护作用；摄像头用于吊钩可视化，实时监测起吊重物情况，给予塔司预判辅助；对话系统用于对话系统用于现场施工作业人员连接远程监控管理平台，可进行一对一远程通话和指导维修；所述信号处理单元用于接收处理各类传感器信号，并将信号数据传输至变频工艺卡和远程监控管理平台。所述安全监控模块以rs485通讯方式与变频器工艺卡相连接，并要求数字签名的身份认证，同时与远程监控管理平台相连接；所述远程监控管理平台作为远程服务器，所述远程监控管理平台包括下发公告、远程开关机、gps定位、数据监管、远程调试和在线监控功能，所述远程监控管理平台与安全监控模块连接。上述安全监控模块14和远程监控管理平台15的连接通讯采用5g通讯方式。在本发明中，所述安全监控模块14还包括数据显示单元，用于接收来自信号处理单元的信息并显示在显示屏上，同时可在数据显示单元上修改塔机参数并写入信号处理单元.

如图4所示，为图1、图2中的安全监控模块结构示意图，在具体实现时，安全监控模块14包括第一信号处理单元31、第二信号处理单元32、数据显示单元41。所述第一信号处理单元31包括数据采集单元42、数据存储单元40、数据发送单元39。；所述数据采集单元42由一个嵌入式主机模块和若干个模拟量输入、输出接口和开关量输入、输出接口组成，所述数据采集单元42用于采集各传感器、各限位开关、摄像头、对话系统回传的塔机运行状态数据，接收来自第二信号处理单元的数据，并对采集的数据进行分析处理，将处理过的数据发送至数据存储单元40进行存储；所述数据存储单元40为带有信息导出接口和数据输出接口的工控机硬盘，用于存储来自数据采集单元42的数据信息，并将信息指令传输至数据发送单元39，所述数据存储单元40用于存储来自数据采集单元42的数据信息，并将信息指令传输至数据发送单元39；所述数据发送单元39为有线/无线数据传输器，支持rs485总线传输和5g远程传输数据，所述数据发送单元39用于与变频工艺卡11、远程监控管理平台15之间的信息传递，将来自数据存储单元40的运行指令，通过rs485通讯方式向变频工艺卡11传输，并接收来自变频工艺卡11的反馈信息，将其传递给数据存储单元40，同时把接收到的需要显示的数据传递到数据显示单元41和远程监控管理平台15。所述第二信号处理单元32接收并处理来自电子重量限制信号33、电子力矩限制信号34的信号、远程监控管理平台15的信号，然后转发至第一信号处理单元31和变频工艺卡11。上述安全监控模块14与变频工艺卡11的通讯连接采用rs485通讯方式，并要求以数字签名的身份认证进行终端传感器认证，拆除任一部件将导致本发明塔机一体化控制系统不能正常工作，以此避免实际应用中使用方随意更换传感器或其他零部件致使塔机一体化控制系统出现紊乱的情况。；所述数据显示单元41为触摸显示屏，支持设置4分屏显示来自第一信号处理单元31的不同数据，例如1分屏显示变频工艺卡11里回转控制变频器的输出状态信息，2分屏显示塔机变幅小车幅度、吊钩高度、起吊重量、风速等信息，3分屏显示吊钩摄像头实时监控视频信息，4分屏显示塔机工作模拟动态图信息。

如图5所示为故障智能诊断模块的工作流程图，所述故障智能诊断模块16包括信号采集单元51、数据库单元52、数据分析单元53、输出显示单元54，其中，所述信号采集单元51的采集输入端与所述变频工艺卡11的输出端连接，所述信号采集单元51的输出端与所述据数据分析单元53的输入端连接，所述据数据分析单元53分别与所述数据库单元52和输出显示单元54连接，信号采集单元51用于获取变频工艺卡的实时状态信息，获取的信息通过与数据库单元52存储的状态值进行对比得到结果值，再将结果值传输至数据分析单元53进行分析，得出故障原因，最后将故障原因信息输出到输出显示单元，并伴有报警信号；其中，信号采集单元51为信号采集变换器，所述信号采集单元51为依据数据分析单元53的采集指令，来采集读取变频工艺卡11的实时状态信息，并将采集读取的状态信息变换成数据分析单元53所需的数字量或模拟量，所述数据库单元52为存储介质，用于存储变频工艺卡11正常运行状态下的状态信息；所述数据分析单元53为嵌入式单片机芯片，用于分析故障信息；输出显示单元54为信号输出接口与外围设备的组合，用于将故障原因经变频工艺卡11输出至安全监控模块14的数据显示单元、报警信号输出至蜂鸣器和报警灯。例如，更为具体的，信号采集单元51获取的信息通过与数据库单元52存储的状态值进行对比得到结果值，再将结果值传输至数据分析单元53进行分析，得出故障原因，最后通过输出显示单元54将故障原因信息经变频工艺卡11输出到安全监控模块14的数据显示单元，并伴有报警信号输出至蜂鸣器、报警灯。在本发明中，所述实时状态信息包括变频工艺卡11的实时电压信息、实时电流信息、实时限位开关信息、实时传感器信息、实时接触器吸合信息、实时档位输入信息、实时摄像头信息、实时对话系统信息；数据库单元52存储的状态值包括变频工艺卡11允许的正常电压信息、电流信息、限位开关信息、传感器信息、接触器吸合信息、档位信息、摄像头信息、对话系统信息。

如图6所示为传感器终端、信息处理单元与变频工艺卡之间采用数字签名的身份认证示意，包括控制系统初始化61、数字签名62、信号处理单元身份验证63、变频工艺卡身份验证64，其中控制系统初始化61中：变频工艺卡生成自己的公钥、私钥和系统初始密钥，将公钥和系统初始密钥预先嵌入各类传感器中，信号处理单元保存系统初始密钥，由此为信号处理单元和每个传感器终端分配一个身份id；数字签名62中：每次一体化控制系统上电时，传感器终端生成一个伪随机身份id数据，伪随机身份id数据经hash函数计算后先由变频工艺卡的公钥加密得到数字签名1，再使用系统初始密钥加密，得到该终端的数字签名2，将数字签名1和数字签名2附上伪随机身份id数据一并发送至信号处理单元；在信号处理单元身份验证63中：信号处理单元接收到消息后，使用系统初始密钥解密计算数字签名2，验证其是否与数字签名1相等，若不相等，信号处理单元舍弃该条信息；若相等，将该条信息发送至变频工艺卡；变频工艺卡身份验证64中：变频工艺卡接收到消息后，使用私钥解密数字签名1，验证其是否与伪随机身份数据相等，若不相等，报通讯故障；若相等，正常通讯，等待该传感器终端传递采集数据信号。

在本实施例中，本发明塔机一体化控制，利用本发明的塔机一体化控制系统进行控制的过程为，首先变频工艺卡实时检测读取来自司机室联动台模块、执行机构模块、安全监控模块、故障智能诊断模块的信号，以及司机室联动台模块的操作手柄和按钮输出动作指令信号至变频工艺卡上；当塔司操作司机室联动台模块各个机构的动作手柄和按钮，输出动作指令信号例如起升指令、回转指令至变频工艺卡上，变频工艺卡根据所接收的指令信号输出对应机构的驱动信号，将驱动信号输出至执行机构模块的相应机构，并将接收的指令信号以及输出驱动信号的数据信息，实时显示在数据显示单元上，以及将输入档位信息、其他按钮信息以及输出信号的数据信息例如频率、电压、电流等传输至安全监控模块，实时显示在数据显示单元上，当变频工艺卡接收到来自安全监控模块的反馈信息，当变频工艺卡接收到来自安全监控模块反馈的限位信息、力矩信息、电机电流信息等，会通过预置的控制逻辑来计算处理上述信号，例如25％、50％、90％、100％的重量信号和80％、90％、100％的力矩信号，则将上述反馈信息与预置各自限制的机构档位、速度进行一一对应，得出相应的驱动信号输出至执行机构模块，例如，安全监控模块检测到90％的起重量，将该信号传递至变频工艺卡，变频工艺卡经过计算，输出驱动信号将起升的档位限制在1挡，此时司机室联动台的起升2、3、4、5挡无效，起升机构的速度被强制限制在1档；所述远程监控管理平台实时在线监测读取安全监控模块的数据信息，自动监管每次工作循环的数据记录，若管理人员发现塔司操作异常等情况，可通过远程下发指令、输出报警、远程开/关机等操作进行人为辅助管控；故障智能诊断模块实时读取变频工艺卡的状态信息，经过分析计算和对比，判断故障来源及输出报警信息，同时变频工艺卡实时读取故障智能诊断模块的故障提醒、报警信息，并将其显示在数据显示单元上；变频工艺卡和安全监控之间的通讯方式，减速机的温度传感器、电机的电流传感器、液压顶升油缸的压力传感器等塔机主要传感器和变频工艺卡之间的rs485加密通讯方式，全都采用数字签名的身份认证机制，确保塔机一体化控制系统关键部件的唯一性、不可替换性；塔机一体化控制系统通过上述数据集成化的控制手段，将四大机构的操作控制、监控干涉、零配件管理等集成到一起，增强了电控和监控的信息交互，有利于提高设备商对塔机的配件管理和技术服务水平，真正形成了“人工心脏”式的塔机一体化控制系统。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。