一种通用型工业警报器电路及其控制方法与流程

本发明涉及电子技术领域，更具体的说是涉及一种通用型工业警报器电路及其控制方法。

背景技术：

目前，现有的工业用警报器主要分为ws型(音频为脉冲波形，如警报声、救护车音等)、wm型(音频为模拟信号，发出各种音乐提示音)、wv型(音源为模拟信号，用户可自行录制声音提示音)这三种类型。

然而，ws型产品的组合为开关电源控制芯片+脉冲功率驱动器+单片机+脉冲功率放大器的形式，而wm型和wv型产品的组合为开关电源控制芯片+脉冲功率驱动器+单片机+d类功率放大器，需要安装的驱动单元较多，不利于后期使用过程中的管理及维护，并且d类功率放大器的电路复杂价格偏高，同时单片机工作时容易受到开关电源和d类功率放大器不同频率的高频干扰，影响产品的稳定性。

因此，如何提供一种通用的工业用警报器电路是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种通用型工业警报器电路及其控制方法

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种通用型工业警报器电路，包括：控制单元、放大单元、驱动单元及供电单元；

所述驱动单元的输出端口与所述控制单元的输入端口连接，所述控制单元的输出端口与所述放大单元连接，所述供电单元与所述控制单元连接；

所述控制单元包括：单片机j4、定制音乐芯片u3、语音录制芯片j5、音源选择开关及ws-wm-wv转换开关s2；

所述单片机j4的2引脚与10引脚之间串联电容c8，所述单片机j4的3引脚与所述语音录制芯片j5的3引脚之间串联电阻r7，所述单片机j4的4引脚同时与所述定制音乐芯片u3的2引脚和所述语音录制芯片j5的15引脚连接，所述单片机j4的5引脚与所述定制音乐芯片u3的4引脚连接，所述单片机j4的6引脚与所述语音录制芯片j5的12引脚连接，所述单片机j4的8引脚与10引脚之间依次串联连接电阻r5和r6，所述单片机j4的8引脚还与电源正极连接，所述单片机j4的9引脚与所述驱动单元连接，所述单片机j4的10引脚与所述定制音乐芯片u3的1引脚连接的同时接地，所述单片机j4的11引脚和12引脚依次与所述ws-wm-wv转换开关s2的1引脚和2引脚对应连接，所述单片机j4的13引脚、14引脚、15引脚、16引脚及17引脚依次与所述音源转换开关的6引脚、7引脚、8引脚、9引脚及10引脚一一对应连接；

所述定制音乐芯片u3的5引脚串联电阻r8及电容c7，所述电容c7与所述电阻r7及所述电容c8串联，所述语音录制芯片j5的3引脚与8引脚之间串联电阻r24的同时接地；

所述控制单元用于产生pwm信号同时控制所述驱动单元进行升压或降压，所述驱动单元用于输出工作电压至所述放大单元，所述放大单元用于将所述pwm信号放大，所述供电单元用于给所述控制单元进行供电。

采用该电路的有益效果为：利用所述控制单元的单片机内部的adc及高速脉冲输出模式产生pwm信号，无需采用专用的pwm电源芯片，简化电路，同时单片机控制所述驱动单元进行升压或降压，简化电路的同时降低频率干扰。

优选的，所述供电单元包括：二极管d1、稳压器u1、稳压器u2、电容c1及电容c2；

所述二极管d1的正极与插头j1的2端口连接，所述插头j1的1端口与所述电容c1的一端连接，所述二极管d1的负极与所述电容c1的另一端及电源正极连接；所述稳压器u1的1引脚与所述二极管d1的负极及所述电源正极连接，所述稳压器u1的2引脚与所述电容c1的一端连接且接地，所述稳压器u1的3引脚与所述稳压器u2的1引脚连接；所述稳压器u2的2引脚和3引脚连接所述电容c2，所述稳压器u2的2引脚接地；

所述稳压器u1的3引脚为输出端1，输出供电电压v1；所述稳压器u2的3引脚为电压输出端2，输出供电电压v2；

所述控制单元的所述电阻r5的一端与所述输出端2连接，所述控制单元的所述定制音乐芯片u3的8引脚接入与所述输出端2连接，所述控制单元的所述语音录制芯片j5的16引脚与所述输出端2连接。

优选的，所述驱动单元包括：可变电阻vr1、电阻r2、二极管d2、电容c3、电容c4、场效应管q1、电感l1及电感l2；

所述可变电阻vr1与所述电阻r2串联后的两端与所述电容c4并联，所述电感l2与所述二极管d2串联后的两端与所述电容c4并联，所述场效应管q1的1引脚与所述单片机j4的16引脚连接，所述场效应管q1的2引脚与所述电感l1和所述电容c3的一端连接，所述电感l1的另一端接电源正极，所述场效应管q1的3引脚与所述电感l2连接的同时接地，所述二极管d2的负极输出电压vz。

优选的，所述放大单元包括：双场效应管j2、双场效应管j3及扬声器ls1；

所述双场效应管j2的1引脚接地，所述双场效应管j2的2引脚与所述单片机j4的19引脚连接，所述双场效应管j2的3引脚与与二极管d6的正极和所述扬声器ls1的一端连接，所述双场效应管j2的4引脚与双场效应管j2的7引脚连接，所述双场效应管j2的5引脚与6引脚连接且接入所述二极管d2的负极输出的电压vz，所述双场效应管j2的7引脚接所述二极管d6的负极和电阻r3的一端，所述双场效应管j2的8引脚接所述电阻r3的一端，电容c5、二极管d7、二极管d8、电容c5、二极管d4及二极管d3串联，所述电阻r3的另一端与所述二极管d3的负极连接，所述二极管d7的正极接地，所述电阻r3的另一端接所述二极管d3的负极，所述供电单元的输出端2与所述二极管d3的正极连接；

所述双场效应管j3的1引脚接地，所述双场效应管j3的2引脚与所述单片机j4的20引脚连接，所述双场效应管j3的3引脚与二极管d8的正极及所述扬声器ls1的另一端连接，所述双场效应管j3的4引脚与所述双场效应管j3的7引脚连接，所述双场效应管j3的5引脚与6引脚连接且接入所述二极管d2负极的输出电压vz，所述双场效应管j3的7引脚与二极管d6的负极连接，所述双场效应管j3的8引脚与电阻r4的一端连接，所述电阻r4的另一端与所述二极管d8的负极连接。

优选的，在所述控制单元中，r5的阻值是r6的3倍，输入信号过大、过小都影响输出信号的音质，该比例设置可以获得最佳的输入信号动态范围。

采用上述电路的有益效果为：利用所述单片机j4的adc及高速脉冲输出模式，产生被音频调制的pwm信号，经过所述放大单元驱动后提供给所述扬声器ls1，简化了外围电路；所述场效应管q1按照所述单片机j4的18引脚输出的pwms信号进行开关，所述电感l1和所述l2按开关信号储能，经过所述二极管d2把能量释放到所述电容c4进行充电，从而产生输出电压vz，当充电电压超过所述单片机j4的比较器电压时，比较器产生中断，调节pwms信号的占空比，从而实现稳压，通过可变电阻vr1可改变输出电压vz，使vz在一定范围内改变，vz电压提供给工作电压所述放大单元的所述扬声器ls1，可改变输出音量。

一种通用型工业警报器电路控制方法，包括产生pwm信号的方法及输出音量的控制方法；

所述产生pwm信号的方法通过所述控制单元实现，所述输出音量的控制方法通过所述驱动单元及所述放大单元实现。

优选的，所述产生pwm信号的方法，包括如下步骤：

s1：设所述控制单元中的所述电容c8与所述电容c7相交的交点为a点，所述控制单元的r5和r6满足r5＝3r6，a点的直流偏置电压为其中v2为所述供电单元的所述电压输出端2输出的供电电压v2，并设a点的交流输入信号为ussin(ωt)，此时a点电压为

s2：所述控制单元中的所述单片机j4具有n位转换精度，所述单片机j4的最高工作频率为fmhz，分频2^n-1后所述pwm信号的频率为f/2^n-1mhz，所述控制单元中的所述单片机j4具有n位转换精度，所述单片机j4内部在进行模数转换时对应的二进制数值量则nx的取值范围为0≤nx≤2^n-1；

s3：占空比的计算公式为因此0≤d≤1，所述pwm信号要求最小占空比d＝3％和最大占空比d＝97％，能够保证场效应开关管可靠地进行开和关的动作。

优选的，当输入信号只有直流偏置电压时，当输入信号只有直流偏置电压时，所述单片机j4的二进制数量值为所述单片机j4的20引脚的占空比所述单片机j4的19引脚的占空比当只有直流偏置电压时，所述单片机j4的19及20引脚的2路pwmd信号的占空比及相位相同，经过所述放大单元后，所述扬声器ls1没有电压差，无需经过滤波器，从而简化电路。

优选的，所述输出音量的控制方法，包括如下步骤：

s11：所述场效应管q1的1引脚接收所述单片机j4的18引脚发送的开关信号并进行开关，所述电感l1和所述电感l2按所述开关信号储能，经过所述二极管d2把能量释放到所述电容c4从而产生输出电压vz；

s12：所述输出电压vz为所述扬声器ls1提供工作电压，通过改变所述可变电阻vr1的阻值改变输出电压vz电压值，从而改变所述扬声器ls1的输出音量。

为了防止产生频率干扰，所述驱动单元用的，在ch/cl寄存器计数2⁹个后产生的中断中判断输出电压vz的的大小后，调整占空比ds。

占空比表达式为dsmin为最小占空比，ns为内部计数值。当输出电压vz小于设定电压时，内部比较器cmp+引脚即单片机j4的9引脚的电压低于cmp-引脚即单片机j4的7引脚的电压(1.27v)，比较器输出为低电平，程序中执行ns+1→ns，从而增加占空比ds提高输出电压vz，当输出电压vz大于设定电压时比较器输出为高电平，则程序中执行ns-1→ns，从而减少占空比ds降低输出电压vz。这种方法的占空比ds的改变量调节时间因此可精密、快速地调节输出电压vz。

升降压式驱动器部分的输出电压表达式为当ds在dsmin～80％范围内改变时输出电压vz的范围是1.27～4vcc，因此工作电压可变型脉冲功率放大器的输出脉冲幅度也在1.27～4vcc范围内改变，从而改变输出音量。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种通用型工业警报器电路及其控制方法，利用所述单片机j4的adc及高速脉冲输出模式，产生被音频调制的pwm信号，经过所述放大单元驱动后提供给所述扬声器ls1，简化了外围电路；所述驱动单元按照所述单片机j4的18引脚输出的pwms信号进行开关，从而产生输出电压vz，当vz超过所述单片机j4的比较器电压时，比较器产生中断，调节pwms信号的占空比，从而实现稳压，通过可变电阻vr1可改变输出电压vz，使vz在一定范围内改变，vz电压提供给工作电压所述放大单元的所述扬声器ls1，可改变输出音量。

采用升降压式驱动器+单片机+工作电压可变型脉冲功率放大器组合，不使用专用开关电源芯片和d类功率放大器，实现了ws型、wm型、wv型合为一体的通用型工业用警报器，从而降低成本、简化电路，提高电路的稳定性和可靠性，同时减少产品的种类便于管理、维护，可大大提高产品的竞争能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明通用型工业警报器电路原理图。

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，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。

实施例1

参见附图1所示，一种通用型工业警报器电路，包括：控制单元、放大单元、驱动单元及供电单元；

驱动单元的输出端口与控制单元的输入端口连接，控制单元的输出端口与放大单元连接，供电单元与控制单元连接；

控制单元用于产生pwm信号同时控制驱动单元进行升压或降压，驱动单元用于输出工作电压至放大单元，放大单元用于将pwm信号放大，供电单元用于给控制单元进行供电。

在一个具体的实施例中，供电单元包括：二极管d1、稳压器u1、稳压器u2、电容c1及电容c2；

二极管d1的正极与插头j1的2端口连接，插头j1的1端口与电容c1的一端连接，二极管d1的负极与电容c1的另一端及电源正极连接；稳压器u1的1引脚与二极管d1的负极及电源正极连接，稳压器u1的2引脚与电容c1的一端连接且接地，稳压器u1的3引脚与稳压器u2的1引脚连接；稳压器u2的2引脚和3引脚连接电容c2，稳压器u2的2引脚接地；

稳压器u1的3引脚为输出端1，输出供电电压v1；稳压器u2的3引脚为电压输出端2，输出供电电压v2；

控制单元的电阻r5的一端与输出端2连接，控制单元的定制音乐芯片u3的8引脚接入与与输出端2连接，控制单元的语音录制芯片j5的16引脚与输出端2连接。

在一些具体的实施例中，稳压器u1的型号可以为7808，稳压器u2的型号可以为7805，供电电压v1的电压值可以为8v，供电电压v2的电压值可以为5v

在一个具体的实施例中，控制单元包括：单片机j4、定制音乐芯片u3、语音录制芯片j5、音源选择开关及ws-wm-wv转换开关s2；

单片机j4的2引脚与10引脚之间串联电容c8，单片机j4的3引脚与语音录制芯片j5的3引脚之间串联电阻r7，单片机j4的4引脚同时与定制音乐芯片u3的2引脚和语音录制芯片j5的15引脚连接，单片机j4的5引脚与定制音乐芯片u3的4引脚连接，单片机j4的6引脚与语音录制芯片j5的12引脚连接，单片机j4的8引脚与10引脚之间依次串联连接电阻r5和r6并接入输入电压v2，单片机j4的8引脚还与电源正极连接，单片机j4的9引脚与驱动单元连接，单片机j4的10引脚与定制音乐芯片u3的1引脚连接的同时接地，单片机j4的11引脚和12引脚依次与ws-wm-wv转换开关s2的1引脚和2引脚对应连接，单片机j4的13引脚、14引脚、15引脚、16引脚及17引脚依次与音源转换开关的6引脚、7引脚、8引脚、9引脚及10引脚一一对应连接；

定制音乐芯片u3的5引脚串联电阻r8及电容c7，电容c7与电阻r7及电容c8串联，定制音乐芯片u3的8引脚接入输入电压v2；

语音录制芯片j5的3引脚与8引脚之间串联电阻r24的同时接地，语音录制芯片j5的16引脚接输入电压v2。

在一些实施例中，单片机j4的型号可以为stc15w402as，定制音乐芯片u3的型号可以为sc5180b，语音录制芯片j5的型号可以为wt588d。

在一个具体的实施例中，驱动单元包括：可变电阻vr1、电阻r2、二极管d2、电容c3、电容c4、场效应管q1、电感l1及电感l2；

可变电阻vr1与电阻r2串联后的两端与电容c4并联，电感l2与二极管d2串联后的两端与电容c4并联，场效应管q1的1引脚与单片机j4的16引脚连接，场效应管q1的2引脚与电感l1和电容c3的一端连接，电感l1的另一端接电源正极，场效应管q1的3引脚与电感l2连接的同时接地，二极管d2的负极输出电压vz。

在一些实施例中，场效应管q1的型号可以为irf540。

在一个具体的实施例中，放大单元包括：双场效应管j2、双场效应管j3及扬声器ls1；

双场效应管j2的1引脚接地，双场效应管j2的2引脚与单片机j4的19引脚连接，双场效应管j2的3引脚与与二极管d6的正极和扬声器ls1的一端连接，双场效应管j2的4引脚与双场效应管j2的7引脚连接，双场效应管j2的5引脚与6引脚连接且接入二极管d2的负极输出的电压vz，双场效应管j2的7引脚接二极管d6的负极和电阻r3的一端，双场效应管j2的8引脚接电阻r3的一端，电容c5、二极管d7、二极管d8、电容c5、二极管d4及二极管d3串联，电阻r3的另一端与二极管d3的负极连接，二极管d7的正极接地，电阻r3的另一端接二极管d3的负极，供电单元的输出端2与二极管d3的正极连接；

双场效应管j3的1引脚接地，双场效应管j3的2引脚与单片机j4的20引脚连接，双场效应管j3的3引脚与二极管d8的正极及扬声器ls1的另一端连接，双场效应管j3的4引脚与双场效应管j3的7引脚连接，双场效应管j3的5引脚与6引脚连接且接入二极管d2负极的输出电压vz，双场效应管j3的7引脚与二极管d6的负极连接，双场效应管j3的8引脚与电阻r4的一端连接，电阻r4的另一端与二极管d8的负极连接。

在一些实施例中，双场效应管j2及双场效应管j3的的型号可以为fds9945。

在一个具体的实施例中，在控制单元中，r5的阻值是r6的3倍。

本实施例1公开的警报器电路的使用原理如下：输入电压经过u1产生8v的工作电压提供给放大单元，经过u2产生5v的工作电压提供给控制单元的高速单片机。

当转换开关s2的2-1导通、s2-2断开时，单片机j4进入ws型模式，产生5种ws型产品用的脉冲波形信号，通过音源选择开关s1选择其中的一个音后在p1.4音脚即单片机j4的3引脚上输出，p1.4的信号通过电阻r7、电容c7耦合到单片机j4的p1.3即单片机j4的2引脚的adc输入引脚，经过单片机j4的adc变换处理，利用高速脉冲模式输出调制的pwmd信号。

当转换开关s2的s2-1断开、s2-2导通时，单片机j4进入wm型模式，通过音源选择开关s1选择音源u3储存的一个音，音频信号通过u3的dac引脚即定制音乐芯片u3的5引脚输出，信号经过电阻r8、电容c7耦合到单片机j4的p1.3即单片机j4的2引脚的adc输入引脚，经过单片机j4的adc变换后处理，利用高速脉冲模式输出调制的pwmd信号；电阻r5、r6对5v电压分压后提供1.25v偏置电压，经过电容c8滤波后提供给单片机j4的p1.3即单片机j4的2引脚的adc输入引脚。

当转换开关s2的s2-1导通、s2-2导通时，单片机j4进入wv型模式，通过音源选择开关s1选择音源j5录制的一个音，音频信号通过语音录制芯片j5的dac引脚即语音录制芯片j5的5引脚输出，信号经过电容c7耦合到单片机j4的p1.3的adc输入引脚，经过单片机j4的adc变换后处理，利用高速脉冲模式输出调制的pwmd信号。

放大单元的电路结构是对称的组成btl型脉冲功率放大器，当ccp0即单片机j4的20引脚为高电平时双场效应管j3的场效应管q1饱和导通，漏极d1为低电平，二极管d6导通扬声器ls1的一端为0.5v的低电平，同时二极管d4导通电容c6被充电，充电电压约为7v，当ccp0为低电平时场效应管q1为截止，输出端d1为高电平，场效应管q2饱和导通，场效应管q2的源极输出vz电压提供给扬声器sp的一端，二极管d8吸收扬声器产生的反激电压。

场效应管q1的1引脚连接到单片机j4的18引脚，因此q1按照18输出的pwms信号进行开关，电感l1和l2按开关信号储能，经过d2把能量释放到c4充电产生vz电压；当充电电压超过单片机j4的比较器电压1.27v时，比较器产生中断，调节pwms信号的占空比，从而实现稳压；通过可变电阻vr1可改变vz电压值，使vz在1.27v～30v范围内改变，vz电压提供给工作电压放大单元，可改变输出音量。

实施例2

以单片机j4的型号为stc15w402as为例，单片机j4内部的adc具有10位的转换精度，v2的电压值为5v。

本实施例2公开了一种通用型工业警报器电路控制方法，包括产生pwm信号的方法及输出音量的控制方法；

产生pwm信号的方法通过控制单元实现，输出音量的控制方法通过驱动单元及放大单元实现。

在一个具体的实施例中，产生pwm信号的方法，包括如下步骤：

s1：设控制单元中的电容c8与电容c7相交的交点为a点，控制单元的r5和r6满足r5＝3r6，a点的直流偏置电压为其中v2为供电单元的电压输出端2输出的供电电压，并设a点的交流输入信号为ussin(ωt)，此交流输入信号由定制音乐芯片u3提供wm型信号，或有单片机j4的3引脚提供ws型信号，或有语音录制芯片j5提供wv型信号，此时a点电压为ua＝ua+ussin(ωt)＝1.25+ussin(ωt)；

s2：stc15w402as的最高工作频率为33mhz,分频2⁹后pwm信号的频率f≈64.5khz，控制单元中的单片机j4具有10位转换精度，单片机j4内部在进行模数转换时对应的二进制数值量当sinωt＝-1时nx为0，当sinωt＝1时nx为2⁹，故nx的取值范围为0≤nx≤2⁹；

s3：产生pwm信号的关键在占空比，stc15w402as的最高工作频率为33mhz，分频2⁹后pwm信号的频率f≈64.5khz，占空比的计算公式为因此0≤d≤1，d类放大器的pwm信号要求最小占空比d＝3％和最大占空比d＝97％，当d≥97％时能够保证场效应场效应管q1可靠地进行开和关的工作。

在一个具体的实施例中，当单片机j4在高速脉冲输出模式中，每次中断是给ch/cl组成的16位寄存器中赋值2¹⁶-2⁹的数，则ch/cl寄存器计数2⁹个后产生中断频率为f≈64.5khz，单片机j4的20引脚对应的ccp0通道的ccap0h/ccap0l组成的16位寄存器中赋值(2¹⁶-nx)的数，当计数ffffh完ccp0引脚输出脉冲翻转，而单片机j4的20引脚对应的ccp1通道对应的19引脚的ccap1h/ccap1l寄存器中赋值[2¹⁶-(2⁹-nx)]的数，同样当计数完19引脚输出脉冲翻转，从而产生相互反向改变的pwmd信号。

当输入信号只有直流偏置电压时，单片机j4的二进制数量值为单片机j4的20通道的占空比单片机j4的19通道的占空比2路信号的占空比相同、相位相同，经过放大单元驱动放大后，扬声器ls1没有电压差，无需经过lc滤波器，从而简化电路。

在一个具体的实施例中，输出音量的控制方法，包括如下步骤：

s11：场效应管q1的1引脚接收单片机j4的18引脚发送的开关信号并进行开关，电感l1和电感l2按开关信号储能，经过二极管d2把能量释放到电容c4从而产生输出电压vz；

s12：占空比表达式其中dsmin为最小占空比，ns为内部计数值，当vz小于设定电压值时，单片机j4的9引脚的电压低于单片机j4的7引脚的电压，单片机j4内部比较器输出低电平，执行ns-1→ns；

s13：输出电压vz的表达式为其中vcc为电源电压值，通过调节占空比来实现调节输出电压vz。

为了防止产生频率干扰，驱动单元使用的pwm信号pwms的频率也f≈64.5khz，在ch/cl寄存器计数2⁹个后产生的中断中判断输出电压vz的大小后，调整占空比ds。

占空比表达式为dsmin为最小占空比，ns为内部计数值。当输出电压vz小于设定电压时，内部比较器cmp+即单片机j4的9引脚的电压低于cmp-引脚即单片机j4的7引脚的电压(1.27v)，比较器输出为低电平，程序中执行ns+1→ns，从而增加占空比ds提高输出电压vz，当输出电压vz大于设定电压时比较器输出为高电平，则程序中执行ns-1→ns，从而减少占空比ds降低输出电压vz，这种方法的占空比ds的改变量调节时间因此可精密、快速地调节输出电压vz。

升降压式驱动器部分的输出电压表达式为ds在dsmin～80％范围内改变时输出电压vz的范围是1.27-30v，因此工作电压可变型脉冲功率放大器的输出脉冲幅度也在1.27～4vcc范围内改变，从而改变输出音量。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。