本发明涉及嵌入式技术、无线传感网络技术，具体涉及具有巡检小车和借地址路由算法的养猪场环境方法。
背景技术：
：国内养猪产业正处在快速发展阶段，并向规模化、现代化发展，以高效的生产来应对日益增长的生产成本和波动的市场行情。然而，对于智能养殖仍存在着饲养设备自动化水平低、劳动强度大、环境设备简陋、缺乏智能性、满足不了信息化养殖需求和生产效率低下等问题。养猪场环境监控系统是基于无线传感网络来实时监测各类环境指标，并智能化控制各类设备。将无线传感网络应用到生猪环境监测中大大提高了生产效率，通过外界环境条件来改善生猪健康和提高生产力，利用无线网络节点对养猪场设备的控制，以及MT-AR机器人巡检小车上的声音探测器、各类环境参数传感器和摄像头对养猪场内部环境的实时监控，来智能调控养猪场环境，以达到一个适宜生猪健康快速生长的养猪场内部环境。本发明将协调器节点和现场控制器安装在小车上，一方面便于安装在小车上和现场的摄像头将采集到的影音信息实时的传送到现场控制器中，同时，由于安装在小车上的协调器节点为可移动节点，提高了树型网络就地组网的灵活性。并且，协调器节点可由小车上的蓄电池直接供电，它具有充足的能源，可以延长该节点的寿命。由于ZigBee协议传输范围一般介于10～100m之间，所以当超出传输范围时直接与协调器节点相连的路由节点将进行节点断开处理。当路由节点与网络断开时，该路由节点的所有子树包含的节点都成为孤立节点。为保证养猪场现场环境参数的实时采集，孤立节点需要重新加入树型网络。然而，无线传感网络采用的ZigBee通信协议默认使用分布式地址分配机制来分配地址。传统的分布式地址分配算法使得孤立节点加入网络的成功率降低。目前，对于网络孤点问题，国内外已有了相关研究。YANG等人通过将终端设备转换成路由节点的方法，增加树路由的网络深度，该算法扩展了网络覆盖域，但增加了原终端节点的复杂度和成本，可扩展的范围有限，仅适合于少数网络深度不深的终端节点。Giri等人提出一种借地址算法，即没有空闲地址的父节点可向网络协调器借址，然后父节点将借来的地址分配给子节点，减少了网络孤点，但网络协调器可借用的地址空间有限，该算法仅适合于节点较少的场合。姚玉坤等人提出一种基于借地址的高效地址分配算法，把路由孤节点的借址范围首选为同枝节点来改善绕路问题，但可借址范围较小，节点加入网络的成功率降低。现有的基于分布式地址分配机制的借地址路由算法默认路由节点的借址范围为一跳邻居节点，在选择借址节点时未考虑到拓扑优化问题，从而造成网络深度的浪费，而且路由节点很难找到合适的借址节点，而本发明将路由节点的借址范围设为两跳邻居节点，父节点可以获取两跳通信范围内的邻居节点的地址信息，并且会优先考虑向同枝子孙节点借址。因此，本发明提出的借地址算法通过扩大借址范围提高了节点间地址分配的效率，有效的优化网络拓扑，避免网络深度的浪费，适用于协调器作为移动节点的养猪场无线传感网络。技术实现要素：针对上述现有技术出现的问题，本发明将协调器节点和现场控制器安装在小车上，一方面便于安装在小车上和现场的摄像头将采集到的影音信息实时的传送到现场控制器中，同时，由于安装在小车上的协调器节点为可移动节点，提高了树型网络就地组网的灵活性。并且，协调器节点可由小车上的蓄电池直接供电，它具有充足的能源，可以延长该节点的寿命。在无线传感网络的组网过程中，为了克服现有的无线传感网络会出现孤立节点入网难的不足，本发明还提出一种新的借地址路由算法。当一个孤立节点尝试加入一个没有空闲地址空间的父节点时，该父节点就会询问它的两跳以内的邻居节点来借用地址空间，实现孤立节点的入网。通过将路由节点的借址范围设为两跳邻居节点，且同枝节点设为借地址的首选节点，使得养猪场内的孤立节点能够快速地实现入网，同时减少了路由节点的能耗。本系统能有效地减少网络孤立节点，提高节点入网率，延长了养猪场无线传感网络的寿命。本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种基于巡检小车与借地址路由算法的养猪场环境监控方法，包括以下步骤：步骤1，构建基于巡检小车与借地址路由算法的养猪场环境监控系统，包括：ZigBee无线通信技术组建的具有移动协调器节点的养猪场无线传感网络、养猪场嵌入式现场控制中心和用户远程控制中心；具有移动协调器节点的养猪场无线传感网络包括可移动协调器节点、路由节点和终端节点；可移动协调器节点和养猪场嵌入式现场控制中心设置在巡检小车上；通过ZigBee协议栈，将采集到的数据汇聚到可移动协调器节点，可移动协调器节点由巡检小车上的蓄电池直接供电，并通过串行通信接口与嵌入式现场控制中心实现数据交换；嵌入式现场控制中心包括现场控制器，嵌入式现场控制中心通过网络接入点和无线网卡与用户远程控制中心连接；用户远程控制中心包括电脑、网络接入点和无线网卡，用户远程控制中心通过Internet网络协议连入互联网访问现场控制器；步骤2，针对ZigBee协议传输范围有限造成的网络孤点问题，采用一种新的基于两跳邻居的网络借地址路由算法，该算法包括两个部分：新的借地址路由算法，首先估算出网络孤立节点的借址空间大小，再将路由节点的借址范围设为两跳邻居节点，父节点可以获取两跳通信范围内的邻居节点的地址信息，同时会优先考虑向同枝子孙节点借址；借地址算法的路由选择，即树路由首先对目的节点的类型进行判断，再进行数据包的转发。进一步，所述步骤1中，养猪场无线传感网络主要是由分布在各个猪栏中的ZigBee节点组成，ZigBee节点连接温湿度及有害气体浓度传感器、红外监控摄像头以及标准通风口风机、降温湿帘泵、负压风机、热风炉、电热板等控制设备；通过节点上的温湿度及有害气体浓度传感器和巡检小车上的音频传感器及摄像头，用户可以对猪舍的环境、母猪的临产以及幼猪的生活状态进行实时的监测，其中，巡检小车上的音频传感器、各类环境参数传感器和摄像头可在养猪场内在预设好的巡检小车磁条轨道上任意移动，通过移动巡检小车上的各类环境参数传感器，监控系统获得养猪场内部环境参数；每次信息采集后，节点向协调器发送数据信息，协调器节点通过串口与现场控制器相连，将采集到的数据传输至现场控制器中；用户远程控制中心通过Internet网络协议连入互联网，远程用户通过浏览器登陆现场控制器，实时观测猪舍并可以随时调控猪舍环境。进一步，所述步骤2中，新的借地址路由算法的具体过程为：步骤2.1，节点X向路由节点Y发送一个空闲地址请求，路由节点Y判断自己是否有空闲地址，若有空闲地址，则将地址分配给节点X；否则，路由节点Y进入借地址操作；步骤2.2，路由节点Y给节点X发送一个含有网络深度dy的信息，要求节点X将网络深度dx设置为dy+1，并作为Y的子节点加入网络；步骤2.3，路由节点Y发送一个响应给节点X，要求X计算其申请的地址空间大小，则节点X需要计算其子节点地址空间大小；若节点X为全功能设备FFD，则计算出子节点地址空间为o(x)，并将o(x)+x作为借址包发送给路由节点Y；若节点X为半功能设备RFD，则子节点地址空间o(x)＝0，并将o(x)+x作为借址包发送给路由节点Y；步骤2.4，路由节点Y收到节点X的借址包后，向其两跳邻居范围内的节点转发借址包，收到借址包的邻居节点根据自己的剩余地址空间做出回复；若此处没有找到符合借址要求的邻居节点，则返回步骤2.1，节点X重新向新的路由节点发送借址请求；步骤2.5，路由节点Y收到邻居节点的借址回复包后，Y将判断符合借址条件的节点中是否有自己的同枝节点，若有，则在同枝下的子孙节点中选出剩余地址较多的节点作为借址节点；若没有，则在符合借址条件的邻居节点中选出剩余地址较多的节点作为借址节点；然后将借用的地址空间分配给节点X，再由节点X将空闲地址分配给下面的子节点；若上述过程不能完成借址操作，则等待可移动协调器节点到达传输范围内时，再通过分布式地址分配算法完成孤立节点的入网请求。进一步，所述步骤2中，借地址算法的路由选择的具体过程为：树路由通过对目的节点的类型进行判断，若目的节点是路由节点本身，则直接接受数据包；若目的节点是路由节点的子路由节点，则计算下一跳地址后直接发送到符合条件的子路由节点；若目的节点是路由节点的子终端设备，则将数据包传送给子终端设备；若上述条件都不符合，则路由节点将此数据包传送给它的父节点，由其父节点根据上述路径选择过程继续转发该数据包。进一步，所述步骤1中，用户远程控制中心可用PC机作为监控平台，通过在现场控制器S3C6410开发板上移植SQLite数据库，BOA服务器以及编写CGI程序，将参数发送至Internet，通过Internet在PC机上及时显示监测养猪场的环境参数，管理员可以通过浏览器远程访问数据，同时采集的数据将被存储在SQLite数据库中，便于管理员查询历史数据。本发明的有益效果是：ZigBee无线网络技术采用一种新的基于两跳邻居的网络借地址算法，该算法通过父节点向两跳以内的邻居节点借用空闲地址的方法来缓解孤点问题。对于网络孤点问题，现有的路由算法多适用于节点较少的树型网络，而且增加了组网耗时和能量损耗的问题。针对现有路由算法的不足，本发明对原有的借地址算法和树路由算法进行了改进。新的借地址算法制定了详细的借地址步骤，即当一个网络孤立节点尝试加入一个没有空闲地址的父节点时，该节点首先估算出借址空间的大小，此时父节点向两跳邻居节点发送借址请求，并获取两跳通信范围内的邻居节点的地址信息，同时优先考虑向同枝子孙节点借址，再将借来的地址空间分配给孤立节点。通过将协调器节点和现场控制器安装到机器人小车上，使安装在小车上和现场的摄像头采集到的影音信息可以实时的传送到现场控制器中，同时协调器节点由蓄电池直接供电，延长了节点寿命。对于ZigBee协议传输范围有限造成的网络孤点问题，通过优化设计现有的借地址路由算法，将父节点的借址范围设为两跳邻居节点，同时优先考虑向同枝子孙节点借址，一方面使得网络孤点问题得以缓解，提高了网络节点的入网率，降低了组网耗时和能量损耗，另一方面实现了协调器作为移动节点的养猪场环境监控系统下网络孤立节点的高效入网。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。图1是系统的总体设计框图图2是机器人小车上的移动节点设计框图图3是基于两跳邻居的网络借地址路由算法框图图4是养猪场无线传感网络节点分布图图5是路由选择框图具体实施方式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。以下结合附图1、2、3、4、5进一步说明本发明的技术方案。基于ZigBee网络借地址分配算法的养猪场环境监控系统的总体框架由三部分组成：ZigBee无线通信技术组建的具有移动协调器节点的养猪场无线传感网络、养猪场嵌入式现场控制中心(巡检小车)和用户远程控制中心。系统的总体设计框图如图1所示。其中养猪场无线传感网络主要是由分布在各个猪栏中的ZigBee终端节点组成。在养殖场不同区域内放置带有各类传感器终端节点，实时监测养殖场周围环境的温度，湿度以及有害气体浓度。采集到的数据将通过ZigBee无线网络发送至协调器节点，再经由232串口将数据发送到现场控制器S3C6410(ARM+Linux)中。通过在S3C6410平台上移植的数据库和服务器，用户可以通过互联网对实时数据进行远程访问与查询。一旦系统采集的数据超出计算机中设定的健康预警界限，控制系统便能自动识别出来，管理者能够及时发现。此时养殖控制系统则通过控制养殖场中的负压风机、降温湿帘泵、负压风机、热风炉、电热板等设备的运行来自动调节出最适宜幼猪生长的环境。同时在该调控系统中采用了MT-AR机器人巡检小车，巡检小车上集成了声音探测器、各类环境参数传感器和各类摄像头，同时安装了协调器节点和现场控制器，并预先在养猪场内铺设好小车行进的磁条轨道，这样管理者可以实时的观察幼猪的生活状态以判断猪只的行为是否异常，机器人巡检小车上的移动节点设计框图如图2所示。这种利用ZigBee技术将安放在保育猪舍内各个猪栏内的终端节点、路由节点、协调器节点组建成一个无线网络系统，实现了分散测控和集中管理，使得管理者可以对每个猪栏环境进行远程的精确化智能调节。1、ZigBee无线通信技术组建的具有移动协调器节点的养猪场无线传感网络在养猪场环境监控系统中，将可移动协调器节点和现场控制器安装在巡检小车上，一方面便于安装在巡检小车上和现场的的摄像头将采集到的影音信息实时的传送到现场控制器中，同时，由于安装在巡检小车上的协调器节点为可移动节点，提高了树型网络就地组网的灵活性。并且，可移动协调器节点可由巡检小车上的蓄电池直接供电，它具有充足的能源，可以延长该节点的寿命。在无线传感网络的组网过程中，采用ZigBee无线网络技术将猪栏内的终端节点和路由节点组成一个无线网络。通过ZigBee协议栈，将采集到的数据发送至协调器节点，并通过串行通信接口，将数据传送至现场控制器中，现场控制器分析数据后将信息反馈给ZigBee网络节点，节点通过继电器的闭合来控制养猪场相关设备的运作，以上过程实现了现场控制器与无线传感网络的数据交互。选择适合的无线通信模块，能够缩小节点的开发周期，节省系统开销，降低系统能耗，从而提高系统整体生存时间。基于以上要求，选用集成的CC2430芯片作为本监控系统的无线通信模块。通过ZigBee节点上的温湿度及有害气体浓度传感器和巡检小车上的音频传感器及各类摄像头，用户可以对猪舍的环境、母猪的临产以及幼猪的生活状态进行实时的监测，其中有些节点，由于ZigBee协议传输范围一般介于10～100m之间，所以当超出传输范围时直接与协调器节点相连的路由节点将进行节点断开处理。当路由节点与网络断开时，该路由节点的所有子树包含的节点都成为孤立节点。为保证养猪场现场环境参数的实时采集，孤立节点需要重新加入树型网络。这些孤立节点如果不能通过新的父节点入网，就会导致网络孤点的产生。根据DAAM算法原理，Am表示分配的最大地址，如公式(1)所示：Am＝Cskip(0)×Rm+Cm-Rm(1)其中Cskip(0)是网络深度为0的路由节点的地址偏移量，如公式(2)所示：Cskip(d)=1+Cm×(Lm-d-1),Rm=1;1+Cm-Rm-Cm×Rm(Lm-d-1)1-Rm,Rm≠1---(2)]]>当Rm＝1时，Am＝(1+Cm×(Lm-1))×Rm+Cm-Rm＝Cm×Lm，由此式可知，地址空间Am与网络深度Lm成线性关系。由于Rm＝1且通信半径相同，所以每层节点数相等为Nc，所以地址使用率Ar不变即为Nc/Cm。当Rm≠1时，Am=1+Cm-Rm-Cm×Rm(Lm-1)1-Rm×Rm+Cm-Rm,]]>此时令Lm2-Lm1＝1，Am2-Am1为第Lm2层的地址空间，整理得：树型网络每层节点的覆盖面积可近似看成半径为Lm，圆心角为α的圆环，则圆环面积令节点密度为μ，则节点数Nc如下：Nc＝α(2Lm+1)×μ所以地址使用率因为Lm2-Lm1＝1，Rm＞1，Lm≥1且均为正整数，即Ar1-Ar2=αμRmLm2×Cm×(2Rm×Lm1-2Lm2+Rm-1)>0,]]>由此可知网络深度越大，地址使用率越低，即剩余地址越多。所以将同枝节点的子孙节点设为借地址的首选节点可提高借址成功率。本发明在分析原因的基础上，提出一种新的基于两跳邻居的网络借地址算法，实现了养猪场内网络孤点的高效入网。具体算法如下。新的借地址路由算法，首先估算出网络孤立节点的借址空间大小，再将路由节点的借址范围设为两跳邻居节点，父节点可以获取两跳通信范围内的邻居节点的地址信息，同时会优先考虑向同枝子孙节点借址；借地址算法的路由选择，即树路由首先对目的节点的类型进行判断，再进行数据包的转发。(1)新的借地址算法基于分布式地址分配机制的借地址路由算法默认路由节点的借址范围为一跳邻居节点，而本发明将路由节点的借址范围设为两跳以内的邻居节点，父节点可以获取两跳通信范围内的邻居节点的地址信息。通过对借地址方式的改进，本文提出新的基于两跳邻居的网络借地址算法，该算法的详细步骤如下。1)节点X向路由节点Y发送一个空闲地址请求。路由节点Y判断自己是否有空闲地址，若有空闲地址，则将地址分配给节点X；否则，路由节点Y进入借地址操作。2)路由节点Y给节点X发送一个含有网络深度dy的信息，要求节点X将网络深度dx设置为dy+1，并作为Y的子节点加入网络。3)路由节点Y发送一个响应给节点X，要求X计算其申请的地址空间大小，则节点X需要计算其子节点地址空间大小。若节点X为全功能设备FFD，则计算出子节点地址空间为o(x)，并将o(x)+x作为借址包发送给路由节点Y；若节点X为半功能设备RFD，则子节点地址空间o(x)＝0，并将o(x)+x作为借址包发送给路由节点Y.4)路由节点Y收到节点X的借址包后，向其两跳邻居范围内的节点转发借址包。收到借址包的邻居节点根据自己的剩余地址空间做出回复。若此处没有找到符合借址要求的邻居节点，则返回步骤1)，节点X重新向新的路由节点发送借址请求。5)路由节点Y收到邻居节点的借址回复包后，Y将判断符合借址条件的节点中是否有自己的同枝节点，若有，则在同枝下的子孙节点中选出剩余地址较多的节点作为借址节点；若没有，则在符合借址条件的邻居节点中选出剩余地址较多的节点作为借址节点。然后将借用的地址空间分配给节点X，再由节点X将空闲地址分配给下面的子节点。基于两跳邻居的网络借地址路由算法框图如图3所示。若上述过程不能完成借址操作，则等待可移动协调器节点到达传输范围内时，再通过分布式地址分配算法完成孤立节点的入网请求。如图4所示，机器人小车从猪栏1处行驶至猪栏n处，猪栏1处的热风机节点与协调器节点之间超出了ZigBee传输范围，此时热风机节点将与协调器节点进行网络断开，以及热风机节点的所有子树包含的节点都成为孤立节点。猪栏1中的路由节点和终端节点需要就近申请入网，比如猪栏1外的电热板节点作为没有空闲地址的父节点，根据以上的借址步骤，从两跳邻居范围中，即猪栏2内的温湿度传感器节点处借来地址并分配给热风机节点以及它的子节点。孤立节点入网成功，网络孤点问题得以解决。(2)借地址算法的路由选择借地址算法的路由选择的具体过程为：树路由通过对目的节点的类型进行判断，若目的节点是路由节点本身，则直接接受数据包；若目的节点是路由节点的子路由节点，则计算下一跳地址后直接发送到符合条件的子路由节点；若目的节点是路由节点的子终端设备，则将数据包传送给子终端设备；若上述条件都不符合，则路由节点将此数据包传送给它的父节点，由其父节点根据上述路径选择过程继续转发该数据包。养猪场监控系统无线传感网络中，路由节点Y的地址为A，网络深度为d，当节点Y接受到一个带有目的地址D的数据包时，树路由算法路径选择过程如图5所示。1)若目的节点是路由节点Y本身，即A＝D，则节点Y直接接受该数据包，停止转发。2)若目的节点是路由节点Y的子路由节点，即A＜D≤A+Rmax·Cskip(d-1)，则节点Y将计算A+1+{[D-(A+1)]/Cskip(d)}·Cskip(d)作为下一跳地址，并将该数据包传送给符合下一跳地址的子路由节点。3)若目的节点是路由节点Y的子终端设备，即A+Rmax·Cskip(d)＜A＜A+Cskip(d-1)，则将该数据包传送给子终端设备。4)若上述条件都不符合，则路由节点Y将此数据包传送给它的父节点，由其父节点根据上述路径选择过程继续转发该数据包。基于新的借地址算法，如图4所示，猪栏1内的热风机节点是孤立节点，电热板节点作为其父节点向同枝下的子孙节点温湿度传感器节点借址，并将借来的地址分配给热风机节点。根据树路由算法，无线传感器网络中任意位置上的某源节点要发送数据包给猪栏1内的热风机节点，数据包传送路径必须先经过借址节点再传送至目的节点，所以优先选择向同枝下的两跳子孙节点借址避免了路径迂回问题。新的算法不但实现了树路由路径选择过程，而且通过在借址过程中进行网络拓扑优化，减少了路由节点的能耗，所以新的借地址算法与树路由算法相兼容。实验结果表明，本发明的监控系统中安装在小车上的协调器节点为可移动节点，同时协调器节点由小车上的蓄电池直接供电，延长了该节点的寿命，再通过新的借地址路由算法，提高了树型网络就地组网的灵活性，降低了组网耗时和能量损耗。该系统能够准确及时地获取养猪场的环境参数，并能对生猪的生活状态进行实时的观察，具有实时性、稳定性和高效性等特点，有效实现了养猪场环境的监测和控制，对养猪场环境监控系统起到了较好的作用。2、养猪场嵌入式现场控制中心微控制器是整个系统的核心，采集并处理数据，与无线通信模块进行通讯并判断何时发送和接受这些数据。S3C6410处理器是32位微控制器，支持ARM、可执行java字节码和一些DSP指令集，采用32/64位内部总线架构。S3C6410可通过内置2个外部存储器端口来扩展多种外部存储器，内部集成许多设备接口，这样大大的减少整体设计成本，省去了配置额外的开销，提高整个系统功能。S3C6410处理器价格低廉，且自身功耗低。综合以上优点，本监控系统数据处理模块选用S3C6410。养猪场现场嵌入式控制器S3C6410通过串口获取ZigBee无线传感网络采集的环境信息，保存后并自动分析数据。通过分析结果自动控制养猪场各设备的运作。为了实现养猪场环境的远程实时监控，系统具备数据采集、图像采集、存储管理、分析处理、自动控制、网络发布等功能。采用轻量级嵌入式Linux操作系统，并移植嵌入式数据库、WEB服务器等。其中嵌入式数据库采用针对嵌入式的轻量级SQLite数据库，WEB服务器采用嵌入式BOA服务器。采用CGI(通用网关接口)使网页具有交互功能，解释处理来自表单的输入信息，并在服务器产生相应的处理，或将相应的信息反馈给浏览器。控制中心可预先设定温湿度等环境参数的范围，超过范围自动发出控制命令给相应设备经行调节。3、用户远程控制中心用户远程控制中心可用PC机作为监控平台。通过在S3C6410开发板上移植SQLite数据库，BOA服务器以及编写CGI程序，将参数发送至Internet，通过Internet在PC机上及时显示监测养猪场的环境参数，管理员可以通过浏览器远程访问数据，同时采集的数据将被存储在SQLite数据库中，便于管理员查询历史数据。如果系统采集的实时环境数据超过设定值，控制系统能够及时自动识别，管理员也能够及时发现，此时控制系统则通过控制养猪场中负压风机等设备的运行来自动调节出最适宜生猪生长的环境。采用BOA架构WEB服务器，设计B/S远程管理模式，B/S结构是一种浏览器/服务器结构，即只安装维护一个服务器，而客户端采用浏览器运行软件。在B/S结构中，用户通过浏览器以超文本形式向分布在网络上的服务器提出请求，服务器接受请求后，利用CGI程序进行处理。通用网关接口CGI使页面具有交互功能，设计CGI程序处理用户浏览器提交的命令信息，并通过HTML格式进行结果的反馈。采用WIFI无线通信技术，实现养猪场现场控制器的Internet连接，使得远程用户可使用电脑、智能手机等设备随时随地获取养猪场实时数据信息并管理养猪场。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。当前第1页1 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