基于磁吸传感器阵列的组合结构界面损伤检测方法及系统

1.本发明涉及结构工程损伤检测技术领域，特别涉及一种基于磁吸传感器阵列的组合结构界面损伤检测方法及系统。


背景技术：

2.近年来，钢-混凝土组合结构、frp/钢板加固混凝土结构的界面粘结损伤测试，是土木工程损伤检测领域的重大挑战和研究热点，主要原因是该类界面损伤一般位于界面处，不可见且隐蔽性强。由于存在承载力降低、诱发锈蚀的风险，界面粘结状态的高效检测具有重要工程意义。然而，该类损伤一般为隐蔽性缺陷，采用传统检测技术检测精度和测试效率低，接触式传感器安装和拆卸过程的人工消耗大，难以满足日益发展的实际工程需求。
3.基于手持式力锤敲击和加速度传感器的冲击-响应法作为一种钢-混凝土组合结构和粘钢加固构件界面损伤的快速诊断方法，被广泛应用于实际工程中的定性测试。然而该方法测试精度和效率低，对测试技术人员经验的依赖性高，难以适用于钢板厚度较大的情形。
4.并且，该方法一般采用手持式自动力锤和常规的低频加速度传感器(感应频率小于10khz)，测试精度相对较差。当钢板厚度较大时，振动信号由于钢板的刚度过大导致超频现象(》10khz)，因此该方法并不适用于钢板较厚的钢-混凝土组合结构。
5.现有的接触式传感器一般采用粘贴的方法贴附到待检测表面，该方法需要逐个安装粘贴接触式传感器(例如，压电陶瓷片pzt或者超声探头)，现场人工作业量大且粘贴效果难以精准控制，对传感器阵列的数据影响较大，存在显著的技术弊端。
6.此外压电陶瓷片安装一般需要采用永久性的胶水固定，因此不可重复利用，批量测试成本巨大。超声探头一般价格较贵，且需要涂抹耦合剂，不能采用胶水黏贴的形式进行安装，需要研发高效的自动化安装夹具，实现定位，成本较高。
7.对于厚钢板构件或者界面尺寸较小时，界面处钢板的振动频率会超过传统的加速度传感器的频率10khz，因此采用高频加速度传感器(60khz)可以极大的提升冲击-响应测试技术的精度和适用范围。此外，已有研究表明，高灵敏度的高频加速度传感器/超声传感器尺寸较小，可以有效采集钢板的竖向振动，为开展基于高频加速度传感器阵列的多道面波分析提供了依据。


技术实现要素：

8.本发明针对已有损伤检测方法不适用于厚钢板构件，小尺寸界面损伤测不准的局限性，多道面波测试传感器安装导致的测试效率低和高空/临空等危险测试区域不能测的瓶颈问题，手持式敲击力锤对敲击的角度、力度和连击/双击现象难以控制的问题，提出了一种基于磁吸传感器阵列的组合结构界面损伤检测方法及系统，采用磁吸式高频加速度传感器阵列/超声传感器阵列作为感应装置，配置可升降支架，高精度全自动力锤/基于聚焦型压电陶瓷片的超声激励装置作为可控的高质量激励源，采用磁吸式爬行机器人作为载
体，实现冲击-回波或冲击-响应和多道面波法的自动化测试，提升界面损伤测试的精度，解决组合结构界面损伤所面临的技术瓶颈。
9.为解决上述技术问题，本发明的实施例提供如下方案：
10.一方面，提供了一种基于磁吸传感器阵列的组合结构界面损伤检测方法，包括以下步骤：
11.利用由爬行机器人带动的自动力锤或聚焦型压电陶瓷片作为激励装置，在组合结构的待检测表面产生重复性激励信号；所述自动力锤设置在爬行机器人侧部，所述聚焦型压电陶瓷片设置在与爬行机器人相连的导杆上；
12.在组合结构的待检测表面上设置磁吸式高频加速度传感器阵列或磁吸式超声传感器阵列作为感应装置，对待检测表面产生的应力波进行检测；
13.其中，所述磁吸式高频加速度传感器阵列包括多个磁吸式高频加速度传感器，一方面用于进行冲击-响应测试，实现对组合结构界面损伤的快速评估，确定界面损伤的位置，一方面用于进行多道面波测试，实现对组合结构界面损伤的精细化检测，确定界面损伤的尺寸；
14.所述磁吸式超声传感器阵列包括多个磁吸式超声传感器，一方面用于进行冲击-回波测试，实现对组合结构界面损伤的快速评估，确定界面损伤的位置，一方面用于进行多道面波测试，实现对组合结构界面损伤的精细化检测，确定界面损伤的尺寸。
15.优选地，对于厚钢板-混凝土组合结构，采用自动力锤作为激励装置，采用磁吸式高频加速度传感器阵列作为感应装置；其中，首个磁吸式高频加速度传感器的测试信号用于开展冲击-响应测试，磁吸式高频加速度传感器阵列用于开展多道面波测试；
16.对于薄钢板-混凝土组合结构，采用聚焦型压电陶瓷片作为激励装置，采用磁吸式超声传感器阵列作为感应装置；其中，首个磁吸式超声传感器的测试信号用于开展冲击-回波测试，磁吸式超声传感器阵列用于开展多道面波测试。
17.优选地，通过分析首个磁吸式高频加速度传感器的测试信号的信号能量、首波声时、信号频率、幅值开展冲击-响应测试，通过分析磁吸式高频加速度传感器阵列的表面波频散特性开展多道面波测试。
18.优选地，通过分析首个磁吸式超声传感器的测试信号的信号能量、首波声时、信号频率、幅值开展冲击-回波测试，通过分析磁吸式超声传感器阵列的表面波频散特性开展多道面波测试。
19.一方面，提供了一种基于磁吸传感器阵列的组合结构界面损伤检测系统，包括激励装置和感应装置；所述激励装置为由爬行机器人带动的自动力锤或聚焦型压电陶瓷片，用于在组合结构的待检测表面产生重复性激励信号；所述自动力锤设置在爬行机器人侧部，所述聚焦型压电陶瓷片设置在与爬行机器人相连的导杆上；
20.所述感应装置为设置在组合结构的待检测表面上的磁吸式高频加速度传感器阵列或磁吸式超声传感器阵列，用于对待检测表面产生的应力波进行检测；
21.其中，所述磁吸式高频加速度传感器阵列包括多个磁吸式高频加速度传感器，一方面用于进行冲击-响应测试，实现对组合结构界面损伤的快速评估，确定界面损伤的位置，一方面用于进行多道面波测试，实现对组合结构界面损伤的精细化检测，确定界面损伤的尺寸；
22.所述磁吸式超声传感器阵列包括多个磁吸式超声传感器，一方面用于进行冲击-回波测试，实现对组合结构界面损伤的快速评估，确定界面损伤的位置，一方面用于进行多道面波测试，实现对组合结构界面损伤的精细化检测，确定界面损伤的尺寸。
23.优选地，所述磁吸式高频加速度传感器的底部安装在电磁铁的上表面，所述电磁铁的下表面与钢板表面磁性吸附；当所述磁吸式高频加速度传感器的尺寸小于预设尺寸时，可直接采用永久性高强磁铁替代所述电磁铁；
24.所述磁吸式超声传感器的底部安装在电磁铁的上表面，所述电磁铁的下表面与钢板表面磁性吸附；当所述磁吸式超声传感器的尺寸小于预设尺寸时，可直接采用永久性高强磁铁替代所述电磁铁。
25.优选地，所述爬行机器人包括壳体，所述壳体的底部安装有四个高强磁铁制作的驱动轮，利用磁力提供爬行机器人与钢板之间的吸附力，从而实现所述爬行机器人沿水平方向或竖直方向爬行；
26.所述壳体的顶部设有天线和信号接收器，用于接收远程控制信号；所述壳体的底部设有毛刷，用于清除钢板表面的异物；
27.当以自动力锤作为激励装置时，所述自动力锤安装在所述壳体的侧部，并且与所述壳体内部的控制器相连；所述控制器对所述自动力锤的敲击力度、敲击角度、敲击速度进行控制；
28.当以聚焦型压电陶瓷片作为激励装置时，所述聚焦型压电陶瓷片安装在与所述壳体外部相连的导杆上，所述导杆还用于安装磁吸式高频加速度传感器阵列或磁吸式超声传感器阵列。
29.优选地，所述系统还包括支撑机构和提升机构，所述支撑机构包括所述导杆以及安装在所述导杆上的多个固定装置，每个所述磁吸式高频加速度传感器或所述磁吸式超声传感器均通过一个所述固定装置进行固定，多个所述固定装置在所述导杆上以均匀间隔排列；
30.所述提升机构包括设置在所述壳体前侧的升降导轨和设置在所述壳体内的升降齿轮，所述导杆的一端与所述升降导轨固定，所述升降齿轮由所述控制器控制转动，从而带动所述升降导轨升降，进而带动所述导杆升降；所述升降导轨的底部设置限位滚轮，用于控制所述磁吸式高频加速度传感器或所述磁吸式超声传感器与钢板的距离。
31.优选地，所述固定装置包括：穿过所述导杆并与所述导杆垂直连接的横撑、固定在所述横撑下方的竖杆、以及设置在所述竖杆末端的夹具控制器，所述夹具控制器上设置有伸缩式夹片，所述夹具控制器用于控制所述伸缩式夹片握紧或松弛，从而固定所述磁吸式高频加速度传感器或所述磁吸式超声传感器。
32.优选地，所述测试系统包括两个爬行机器人，两个所述爬行机器人分别设置在所述磁吸式高频加速度传感器阵列或所述磁吸式超声传感器阵列的两端；两个所述爬行机器人能够分别针对不同位置进行测试，提升测试效率。
33.本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
34.本发明采用高精度磁吸式高频加速度传感器阵列/磁吸式超声传感器阵列作为感应装置、基于自动力锤/聚焦型压电陶瓷片作为激励装置，利用磁吸附轮式爬行机器人为载体，开展高精度的冲击-响应/冲击-回波测试和多道面波测试，基于冲击-响应/冲击-回波
测试可实现损伤的快速评估，基于磁吸式高频加速度传感器阵列/磁吸式超声传感器阵列的多道面波测试可以实现对界面损伤的精细化检测，从而显著提升界面损伤的识别精度，具有广阔的应用前景。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1是本发明实施例提供的基于高频加速度传感器阵列的组合结构界面损伤检测系统的立面图；
37.图2是本发明实施例提供的基于高频加速度传感器阵列的组合结构界面损伤检测系统的俯视图；
38.图3是本发明实施例提供的基于超声传感器阵列的组合结构界面损伤检测系统的立面图；
39.图4是本发明实施例提供的基于超声传感器阵列的组合结构界面损伤检测系统的俯视图；
40.图5是本发明实施例提供的磁吸式高频加速度传感器的示意图；
41.图6是本发明实施例提供的磁吸式超声传感器的示意图；
42.图7是以自动力锤作为激励装置时爬行机器人的示意图；
43.图8是以聚焦型压电陶瓷片作为激励装置时爬行机器人的示意图；
44.图9a、图9b、图9c是本发明实施例提供的聚焦型压电陶瓷片的立体图、侧视图和剖面图；
45.图10是本发明实施例提供的固定装置的俯视图；
46.图11是本发明实施例提供的固定装置的立面图；
47.图12是本发明实施例提供的本发明实施例提供的测试系统的测试过程示意图。
48.如图所示，为了能明确实现本发明的实施例的结构，在图中标注了特定的结构和器件，但这仅为示意需要，并非意图将本发明限定在该特定结构、器件和环境中，根据具体需要，本领域的普通技术人员可以将这些器件和环境进行调整或者修改，所进行的调整或者修改仍然包括在本发明的保护范围中。
具体实施方式
49.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
50.本发明的实施例提供了一种基于磁吸传感器阵列的组合结构界面损伤检测方法，所述方法基于如图1-图4所示的测试系统，具体包括以下步骤：
51.利用由爬行机器人1带动的自动力锤11或聚焦型压电陶瓷片12作为激励装置，在
组合结构的待检测表面产生高质量的重复性激励信号；其中，自动力锤11设置在爬行机器人侧部，聚焦型压电陶瓷片12设置在与爬行机器人1相连的导杆上；
52.在组合结构的待检测表面上设置磁吸式高频加速度传感器阵列2或磁吸式超声传感器阵列3作为感应装置，对待检测表面产生的应力波进行检测；
53.其中，磁吸式高频加速度传感器阵列2包括多个磁吸式高频加速度传感器21，例如图1和图2中的磁吸式高频加速度传感器21-1至21-n，具体数量n根据实际需求设置，例如可以设置n为24、36等；磁吸式高频加速度传感器阵列2一方面用于进行冲击-响应测试，实现对组合结构界面损伤的快速评估，确定界面损伤的位置，一方面用于进行多道面波测试，实现对组合结构界面损伤的精细化检测，确定界面损伤的尺寸；
54.磁吸式超声传感器阵列3包括多个磁吸式超声传感器31，例如图3和图4中的磁吸式超声传感器31-1至31-n，具体数量n根据实际需求设置，例如可以设置n为24、36等；磁吸式超声传感器阵列3一方面用于进行冲击-回波测试，实现对组合结构界面损伤的快速评估，确定界面损伤的位置，一方面用于进行多道面波测试，实现对组合结构界面损伤的精细化检测，确定界面损伤的尺寸。
55.本发明采用高精度磁吸式高频加速度传感器阵列/磁吸式超声传感器阵列作为感应装置、基于自动力锤/聚焦型压电陶瓷片作为激励装置，利用磁吸附轮式爬行机器人为载体，开展高精度的冲击-响应/冲击-回波测试和多道面波测试，基于冲击-响应/冲击-回波测试可实现损伤的快速评估，基于磁吸式高频加速度传感器阵列/磁吸式超声传感器阵列的多道面波测试可以实现对界面损伤的精细化检测，从而显著提升界面损伤的识别精度，具有广阔的应用前景。
56.本发明实施例中的激励和感应方式分为以下两种：
57.对于厚钢板-混凝土组合结构，需提供幅值较大的瞬态激励时，采用自动力锤11作为激励装置，可实现对敲击力度、敲击角度、敲击速度的精准控制，优先采用磁吸式高频加速度传感器阵列1作为感应装置；其中，首个磁吸式高频加速度传感器21-1的测试信号用于开展冲击-响应测试，磁吸式高频加速度传感器阵列2用于开展多道面波测试。
58.对于薄钢板-混凝土组合结构，还可以采用聚焦型压电陶瓷片12作为激励装置，可实现高频激励信号的触发，激励能量和频率可控，优先采用磁吸式超声传感器阵列3作为感应装置；其中，首个磁吸式超声传感器31-1的测试信号用于开展冲击-回波测试，磁吸式超声传感器阵列3用于开展多道面波测试。
59.具体地，通过分析首个磁吸式高频加速度传感器21-1的测试信号的信号能量、首波声时、信号频率、幅值开展冲击-响应测试，通过分析磁吸式高频加速度传感器阵列2的表面波频散特性开展多道面波测试。
60.通过分析首个磁吸式超声传感器31-1的测试信号的信号能量、首波声时、信号频率、幅值开展冲击-回波测试，通过分析磁吸式超声传感器阵列3的表面波频散特性开展多道面波测试，从而实现对界面损伤的高效精准识别。
61.本发明以多参数同时作为损伤评估的指标，实现多参数、多方法的损伤评估，避免单一传统测试方法、参数或指标的评估方法造成的误判，有效提升测试精度。
62.相应地，本发明的实施例还提供了一种基于磁吸传感器阵列的组合结构界面损伤检测系统，图1和图2是本发明实施例提供的基于高频加速度传感器阵列的组合结构界面损
伤检测系统的立面图和俯视图；图3和图4是本发明实施例提供的基于超声传感器阵列的组合结构界面损伤检测系统的立面图和俯视图。
63.所述系统包括：激励装置和感应装置；所述激励装置为由爬行机器人1带动的自动力锤11或聚焦型压电陶瓷片12，用于在组合结构的待检测表面产生高质量的重复性激励信号；其中，自动力锤11设置在爬行机器人1侧部，聚焦型压电陶瓷片12设置在与爬行机器人1相连的导杆上；
64.所述感应装置为设置在组合结构的待检测表面上的磁吸式高频加速度传感器阵列2或磁吸式超声传感器阵列3，用于对待检测表面产生的应力波进行检测；
65.其中，磁吸式高频加速度传感器阵列2包括多个磁吸式高频加速度传感器21，例如图1和图2中的磁吸式高频加速度传感器21-1至21-n，具体数量n根据实际需求设置，例如可以设置n为24、36等；磁吸式高频加速度传感器阵列2一方面用于进行冲击-响应测试，实现对组合结构界面损伤的快速评估，确定界面损伤的位置，一方面用于进行多道面波测试，实现对组合结构界面损伤的精细化检测，确定界面损伤的尺寸；
66.磁吸式超声传感器阵列3包括多个磁吸式超声传感器31，例如图3和图4中的磁吸式超声传感器31-1至31-n，具体数量n根据实际需求设置，例如可以设置n为24、36等；磁吸式超声传感器阵列3一方面用于进行冲击-回波测试，实现对组合结构界面损伤的快速评估，确定界面损伤的位置，一方面用于进行多道面波测试，实现对组合结构界面损伤的精细化检测，确定界面损伤的尺寸。
67.本发明实施例中，磁吸式高频加速度传感器和磁吸式超声传感器的结构分别如图5和图6所示。磁吸式高频加速度传感器21的底部安装在电磁铁4的上表面，电磁铁4的下表面与钢板表面磁性吸附；当磁吸式高频加速度传感器21的尺寸小于预设尺寸时，可直接采用永久性高强磁铁替代电磁铁4；
68.磁吸式超声传感器31的底部安装在电磁铁4的上表面，电磁铁4的下表面与钢板表面磁性吸附；当磁吸式超声传感器31的尺寸小于预设尺寸时，可直接采用永久性高强磁铁替代电磁铁4。
69.为降低传感器尺寸过大导致的误差，这里的磁吸式高频加速度传感器21/磁吸式超声传感器31和电磁铁的直径应低于5mm，此时，电磁铁4也可替换为永久性高强磁铁。小尺寸的传感器与钢板之间的接触面积较小，可显著提升测试精度。
70.进一步地，如图7和图8所示，爬行机器人1包括壳体10，壳体10的底部安装有四个高强磁铁制作的驱动轮13，利用磁力提供爬行机器人1与钢板之间的吸附力，从而实现爬行机器人1沿水平方向或竖直方向爬行；
71.壳体10的顶部设有天线14和信号接收器15，用于接收远程控制信号；壳体10的底部设有毛刷16，用于清除钢板表面的异物，增强传感器与钢板之间的安装效果；
72.如图7所示，当以自动力锤11作为激励装置时，自动力锤11安装在壳体10的侧部，并且与壳体10内部的控制器相连；所述控制器对自动力锤11的敲击力度、敲击角度、敲击速度进行控制；
73.如图8所示，当以聚焦型压电陶瓷片12作为激励装置时，聚焦型压电陶瓷片12安装在与壳体10外部相连的导杆51上，导杆51还用于安装磁吸式高频加速度传感器阵列2或磁吸式超声传感器阵列3。
74.本发明实施例中，聚焦型压电陶瓷片12的结构如图9a-图9c所示，为弧形聚焦压电陶瓷片，能够在聚焦点产生高质量的激励信号。
75.进一步地，所述系统还包括支撑机构和提升机构，所述支撑机构包括导杆51以及安装在导杆51上的多个固定装置，每个磁吸式高频加速度传感器21或磁吸式超声传感器31均通过一个所述固定装置进行固定，多个所述固定装置在导杆51上以均匀间隔排列；
76.所述提升机构包括设置在壳体10前侧的升降导轨61和设置在壳体10内的升降齿轮61，导杆51的一端与升降导轨61固定，升降齿轮62由所述控制器控制转动，从而带动升降导轨61升降，进而带动导杆51升降；升降导轨61的底部设置限位滚轮63，用于控制述磁吸式高频加速度传感器21或磁吸式超声传感器31与钢板的距离。
77.本发明通过设置提升机构，能够调节传感器与钢板的距离，便于实时跨越钢板表面的障碍物。
78.如图10和图11所示，所述固定装置包括：穿过导杆51并与导杆51垂直连接的横撑52、固定在横撑52下方的竖杆53、以及设置在竖杆53末端的夹具控制器54，夹具控制器54上设置有伸缩式夹片55，夹具控制器54用于控制伸缩式夹片55握紧或松弛，从而固定磁吸式高频加速度传感器21或磁吸式超声传感器31。夹具控制器54与伸缩式夹片55能够实现传感器的安装与拆除。
79.进一步地，如图1-图4所示，所述测试系统包括两个爬行机器人1，两个爬行机器人1分别设置在磁吸式高频加速度传感器阵列2或磁吸式超声传感器阵列3的两端；两个爬行机器人1能够分别针对不同位置进行测试，有效提升测试效率.
80.所述测试系统的测试过程如图12所示，包括以下步骤：
81.判断待检测组合结构中钢板的厚度是否小于预设值(例如1cm)；
82.当钢板厚度大于或等于预设值时，采用自动力锤作为激励装置，优选磁吸式高频加速度传感器阵列作为感应装置；
83.当钢板厚度小于预设值时，采用聚焦型压电陶瓷片作为激励装置，优选磁吸式超声传感器阵列作为感应装置；
84.安装爬行机器人，组装激励装置和感应装置；
85.调整机械手至钢板表面附近，释放磁吸式高频加速度传感器阵列或磁吸式超声传感器阵列；
86.两侧(a侧和b侧)的爬行机器人根据所选激励装置依次施加激励信号；
87.同步采集感应装置的测试信号，这里主要指时域电压信号；
88.对于a侧，分析第1个磁吸式高频加速度传感器21-1或磁吸式超声传感器31-1的测试信号的信号能量、首波声时、信号频率、幅值开展冲击-响应测试，分析磁吸式高频加速度传感器阵列2或磁吸式超声传感器阵列3的表面波频散特性开展多道面波测试，进行损伤定位与成像；
89.对于b侧，分析第n个磁吸式高频加速度传感器21-n或磁吸式超声传感器31-n的测试信号的信号能量、首波声时、信号频率、幅值开展冲击-响应测试，分析磁吸式高频加速度传感器阵列2或磁吸式超声传感器阵列3的表面波频散特性开展多道面波测试，进行损伤定位与成像；
90.保存测试和分析结果；
91.判断测点数目是否满足要求；
92.若不满足，提升传感器阵列，移动爬行机器人至下一测点继续测试；若满足，则结束测试。
93.综上所述，本发明采用无线操控的爬行机器人设置自动力锤，实现对敲击力度、敲击角度、敲击速度的精准控制，避免双击或连击现象；当采用磁吸式超声传感器阵列作为传感器时，采用激励能量和频率可控的聚焦型压电陶瓷片作为高频信号激励源，激发应力波。
94.本发明以磁吸式高频加速度传感器阵列或磁吸式超声传感器阵列作为感知元件，可分别实现如下两种测试方法的高效测试：
95.①
自动力锤+磁吸式高频加速度传感器阵列：实现冲击-响应法和基于高频加速度传感器的多道面波测试法；
96.②
聚焦型压电陶瓷片+磁吸式超声传感器阵列：冲击-回波法和基于超声传感器的多道面波测试法；
97.其中，冲击-回波/冲击-响应法可用于快速评估，两种多道面波法可用于精细化测试。
98.本发明提出的磁吸式高频加速度传感器和磁吸式超声传感器固定于可升降导杆上，与钢板的距离可调，便于实时跨越钢板表面的障碍物，突破了基于接触式传感器的多道面波方法传感器安装困难，测试效率低、高空/临空面不能测的技术难题；两端均配置无线爬行机器人，可实现单独敲击或发射超声脉冲激励，两次测试敲击点/激励的位置不同，显著提升测试的效率；高频加速度传感器阵列和超声传感器阵列突破了厚钢板导致的信号超频现象，突破了传统的冲击-响应测试和冲击-回波测试的局限性，具有广泛的应用前景。
99.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
100.在说明书中提到“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等指示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。另外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合其它实施例(无论是否明确描述)实现这种特征、结构或特性应在相关领域技术人员的知识范围内。
101.通常，可以至少部分从上下文中的使用来理解术语。例如，至少部分取决于上下文，本文中使用的术语“一个或多个”可以用于描述单数意义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数意义的特征、结构或特性的组合。另外，术语“基于”可以被理解为不一定旨在传达一组排他性的因素，而是可以替代地，至少部分地取决于上下文，允许存在不一定明确描述的其他因素。
102.可以理解的是，本公开中的“在
……
上”、“在
……
之上”和“在
……
上方”的含义应当以最宽方式被解读，以使得“在
……
上”不仅表示“直接在”某物“上”而且还包括在某物“上”且其间有居间特征或层的含义，并且“在
……
之上”或“在
……
上方”不仅表示“在”某物“之上”或“上方”的含义，而且还可以包括其“在”某物“之上”或“上方”且其间没有居间特征或层的含义。
103.此外，诸如“在
…
之下”、“在
…
下方”、“下部”、“在
…
之上”、“上部”等空间相关术语在本文中为了描述方便可以用于描述一个元件或特征与另一个或多个元件或特征的关系，如在附图中示出的。空间相关术语旨在涵盖除了在附图所描绘的取向之外的在设备使用或操作中的不同取向。设备可以以另外的方式被定向，并且本文中使用的空间相关描述词可以类似地被相应解释。
104.本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。另外，为了避免对本发明的实质造成不必要的混淆，并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件和电路等。
105.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于计算机可读取存储介质中，如：rom/ram、磁碟、光盘等。
106.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。