一种车辆检测器及车辆检测器的控制方法与流程

本发明涉及天线技术领域，具体而言，涉及一种车辆检测器及车辆检测器的控制方法。

背景技术：

在当前的地埋式车辆检测器当中，由于受到车辆检测器壳体空间的制约，通常采用单个陶瓷定向天线或者pcb(printedcircuitboard，印制电路板)全向天线向上端设备传输信号。

其中，上述pcb全向天线具有体积小且能够全向覆盖的优势，但是，pcb全向天线由于增益低，其可覆盖的范围非常有限，并且较易受到外界信号的干扰，使传输距离和传输稳定性都很难保障。

而上述陶瓷定向天线具有很强的增益特性，对特定方向的扇形区域有很强的信号增益效果。但是，上述定向天线通常设置于车辆检测器的上端，且仅能覆盖一个特定的方向，其覆盖范围受到了非常大的制约。

发明人在研究中发现，现有技术中的车辆检测器中采用单个陶瓷定向天线或者pcb全向天线的方式均不理想，缺少一种增益特性强且覆盖范围广的车辆检测器。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种车辆检测器及车辆检测器的控制方法，能够在保证具有较强的天线增益和信号强度的同时，提高通信质量以及增大覆盖范围。

第一方面，本发明实施例提供了一种车辆检测器，包括：基板、切换开关和多个定向天线；多个所述定向天线的发射方向均不同；

多个所述定向天线分别布设在所述基板上且位于所述基板的不同位置，并与所述基板电连接，用于以不同发射方向实现车辆检测器与上端设备的数据传输；

所述切换开关设置在所述基板上，分别与所述基板和多个所述定向天线电连接，用于控制多个所述定向天线的工作状态的切换。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述定向天线为三个，每个所述定向天线对应的信号覆盖角度均为120度且任意两个所述定向天线的发射方向之间的夹角间隔120度。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述定向天线为四个，每个所述定向天线对应的信号覆盖角度均为90度且任意两个相邻的所述定向天线的发射方向之间的夹角间隔90度。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述的车辆检测器，还包括单片机；所述切换开关包括：控制引脚和多个定向天线引脚；

所述单片机与所述控制引脚连接，用于向所述控制引脚发送时钟信号；

所述控制引脚还分别与多个定向天线引脚连接，用于接收所述单片机发送的时钟信号，根据所述时钟信号生成用于控制各个定向天线引脚工作的控制信号，将所述控制信号发送给对应的定向天线引脚；

每一个所述定向天线引脚分别对应连接一个所述定向天线，用于根据所述控制信号，控制与对应的定向天线接通或者断开。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述的车辆检测器，还包括接收器；所述切换开关还包括信号传输引脚；

多个所述定向天线引脚均与所述信号传输引脚连接，每一个所述定向天线引脚还用于，接收对应的所述定向天线发送的传输数据，将所述传输数据发送至所述信号传输引脚；

所述信号传输引脚与所述接收器连接，用于接收所述定向天线引脚发送的传输数据，将所述传输数据发送给所述接收器；

所述接收器与所述单片机连接，用于接收所述信号传输引脚发送的所述传输数据，将所述传输数据发送至所述单片机；

所述单片机还用于接收所述传输数据，根据所述传输数据调整所述时钟信号。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述的车辆检测器，还包括：第一电容、传输接口、电感和第一接地端；

所述信号传输引脚通过所述第一电容连接所述传输接口，所述传输接口与所述接收器连接；所述信号传输引脚还用于，将所述定向天线引脚发送的所述传输数据发送给所述传输接口，并通过所述传输接口将所述传输数据发送至所述接收器；所述第一电容用于阻止所述传输数据在传输过程中的直流电流；

所述信号传输引脚通过所述电感连接所述第一接地端，所述电感用于抑制所述传输数据在传输过程中产生的静电。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述的车辆检测器，还包括：电源模块、第二电容和第二接地端；所述切换开关还包括电源引脚；

所述电源引脚与所述电源模块连接，用于获取所述电源模块的电量；

所述电源引脚通过所述第二电容连接所述第二接地端，所述电源模块通过所述第二电容接连接所述第二接地端；所述第二电容用于滤除所述电源模块的电量中的高频分量，以保护所述切换开关。

本发明实施例提供的一种车辆检测器，采用切换开关以及多个发射方向均不同的定向天线；多个定向天线分别布设在基板上与基板电连接，用于以不同发射方向实现车辆检测器与上端设备的数据传输；切换开关设置在基板上，分别与基板和多个定向天线电连接，用于控制多个定向天线的工作状态，与现有技术中的车辆检测器采用pcb全向天线，易受干扰且可覆盖的范围非常有限以及采用单个陶瓷定向天线，仅能覆盖一个特定的方向，导致覆盖范围受限相比，其能够在保证具有较强的天线增益和信号强度的同时，提高通信质量以及增大覆盖范围。

第二方面，本发明实施例还提供了一种车辆检测器的控制方法，所述方法基于上述第一方面任一项所述的车辆检测器，所述方法包括：

在与上端设备建立无线通信连接后，接收所述上端设备发送的定向天线激活指令；

根据所述定向天线激活指令单独激活车辆检测器中的各个定向天线；其中，所述车辆检测器中的各个定向天线在激活后，向所述上端设备发送采集数据；

接收所述上端设备发送的根据所述采集数据生成的最优定向天线切换指令；

根据所述最优定向天线切换指令控制切换开关保持与所述最优定向天线切换指令匹配的定向天线的接通，以及断开与其他定向天线的连接。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述的车辆检测器的控制方法，还包括：

接收上端设备发送的入网配置信息，所述入网配置信息至少包括同步信息和通道信息；

根据所述同步信息和所述通道信息，与所述上端设备建立无线通信连接。

第三方面，本发明实施例还提供了一种车辆检测器的控制方法，所述方法基于上述第一方面任一项所述的车辆检测器，所述方法包括：

向车辆检测器发送的入网配置信息，所述入网配置信息至少包括同步信息和通道信息；

根据所述同步信息和所述通道信息，与所述车辆检测器建立无线通信连接；

根据与所述车辆检测器建立的无线通信连接，向车辆检测器发送定向天线激活指令；

接收所述车辆检测器发送的多个采集数据，并判断多个所述采集数据的通信质量；

根据多个所述采集数据的通信质量的判断结果，生成最优定向天线切换指令；

根据所述最优定向天线切换指令，控制所述车辆检测器接通与所述最优定向天线切换指令匹配的定向天线以及断开与其他定向天线的连接。

本发明实施例提供的一种车辆检测器的控制方法，其能够在保证具有较强的天线增益和信号强度的同时，提高通信质量以及增大覆盖范围。并且还能够控制多个定向天线与上端设备的通信质量，控制接通与通信质量最佳的一个或者多个匹配的定向天线的连接以及断开与其他定向天线的连接，提高了通信质量。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1和图2示出了不同视角下的车辆检测器中天线的布设结构示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的一种车辆检测器中定向天线的结构示意图；

图4示出了本发明实施例所提供的一种车辆检测器中布设三个定向天线的结构示意图；

图5示出了本发明实施例所提供的一种车辆检测器中布设四个定向天线的结构示意图；

图6示出了本发明实施例所提供的一种车辆检测器中布设四个定向天线的侧面示意图；

图7示出了本发明实施例所提供的一种车辆检测器中切换开关与三个定向天线连接的电路图；

图8示出了本发明实施例所提供的一种车辆检测器中多个定向天线的回波损耗的示意图；

图9示出了本发明实施例所提供的一种车辆检测器中多个定向天线的阻抗圆图；

图10示出了本发明实施例所提供的一种车辆检测器中多个定向天线的增益数据的记录图；

图11示出了本发明实施例所提供的一种车辆检测器的控制方法的流程图；

图12示出了本发明实施例所提供的另一种车辆检测器的控制方法的流程图。

图标：1～4分别表示不同发射方向的定向天线；5、基板；6、切换开关。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

考虑到现有技术中的车辆检测器采用pcb全向天线，易受干扰且可覆盖的范围非常有限以及采用单个陶瓷定向天线，仅能覆盖一个特定的方向，导致覆盖范围受限。基于此，本发明实施例提供了一种车辆检测器及车辆检测器的控制方法，下面通过实施例进行描述。

参考图1-图5，本发明实施例提供了一种车辆检测器，包括：基板5、切换开关6和多个定向天线；多个定向天线的发射方向均不同；其中，图1和图2中给出了四个发射方向不同的定向天线，分别为定向天线1、定向天线2、定向天线3和定向天线4；

多个定向天线分别布设在基板5上且位于基板5的不同位置，并与基板5电连接，用于以不同发射方向实现车辆检测器与上端设备的数据传输；

切换开关6设置在基板5上，分别与基板5和多个定向天线电连接，用于控制多个定向天线的工作状态的切换。

本发明实施例中，上述定向天线的数量与单个定向天线的发射方向以及单个定向天线的信号覆盖角度相关，基于发射方向和信号覆盖角度选取定向天线，目的是使选择的定向天线实现全方位360度的信号范围的覆盖。具体的，参考图3，每个定向天线均包括接地点和馈电点。

上述切换开关6同样设置在基板5上，优选设置在基板5的中心位置。本发明实施例中，上述基板5为pcb(printedcircuitboard，印制电路板或者印刷线路板)板。作为一种可选的实施方式，上述基板5的尺寸大小为51mm×51mm。

本发明实施例提供的车辆检测器，上述定向天线为三个，每个定向天线对应的信号覆盖角度均为120度且任意两个相邻的定向天线的发射方向之间的夹角间隔120度。

具体的，参考图4，对于信号覆盖角度为120度的定向天线，可以选择三个上述定向天线(如图4中的定向天线1、定向天线2、定向天线3)，且选择的上述三个定向天线中任意两个相邻的定向天线的发射方向之间的夹角间隔120度，将基于上述信号覆盖角度选择的三个定向天线布置在基板5，可以能实现全方位360度的信号范围的覆盖。

作为一种可选的实施方式，上述三个定向天线沿基板5的边缘均匀布设，方便定向天线与基板5以及定向天线与切换开关6电连接的布线。

本发明实施例提供的车辆检测器，定向天线为四个，每个定向天线对应的信号覆盖角度均为90度且任意两个相邻的定向天线的发射方向之间的夹角间隔90度。

具体的，对于信号覆盖角度为90度的定向天线，可以选择四个上述定向天线(如图5中的定向天线1、定向天线2、定向天线3和定向天线4)，且选择的上述四个定向天线中任意两个相邻的定向天线的发射方向之间的夹角间隔90度，将基于上述信号覆盖角度选择的四个定向天线布置在基板5，同样可以能实现全方位360度的信号范围的覆盖。

作为一种可选的实施方式，上述四个定向天线沿基板5的边缘均匀布设，方便定向天线与基板5以及定向天线与切换开关6电连接的布线。

如图1-图5所示，在pcb基板5上，分别根据天线的实际性能，布设两至四个发射方向不同的定向天线，且设置切换开关6，使布设的每一个定向天线分别与切换开关6相连。同时，由于车辆检测器通常埋设于地面安装孔中，需要与设置于路面上方的杆体之上的上级设备进行无线数据通讯。

因此，作为一种可选的实施方式，为了进一步提高效果，如图6所示，每个定向天线与pcb基板5之间呈一定角度安装，每个定向天线与pcb基板5朝向基板5外侧的水平面之间呈锐角角度(该锐角角度优选大于80度且小于90度)或者直角角度。

本发明实施例提供的一种车辆检测器，采用切换开关6以及多个发射方向均不同的定向天线；多个定向天线分别布设在基板5上与基板5电连接，用于以不同发射方向实现车辆检测器与上端设备的数据传输；切换开关6设置在基板5上，分别与基板5和多个定向天线电连接，用于控制多个定向天线的工作状态，与现有技术中的车辆检测器采用pcb全向天线，易受干扰且可覆盖的范围非常有限以及采用单个陶瓷定向天线，仅能覆盖一个特定的方向，导致覆盖范围受限相比，其能够在保证具有较强的天线增益和信号强度的同时，提高通信质量以及增大覆盖范围。

进一步的，本发明实施例提供的车辆检测器，还包括单片机；上述切换开关6包括：控制引脚和多个定向天线引脚；

单片机与控制引脚连接，用于向控制引脚发送时钟信号；

控制引脚还分别与多个定向天线引脚连接，用于接收单片机发送的时钟信号，根据时钟信号生成用于控制各个定向天线引脚工作的控制信号，将控制信号发送给对应的定向天线引脚；

每一个定向天线引脚分别对应连接一个定向天线，用于接收控制引脚发送的控制信号，根据该控制信号控制与对应的定向天线接通或者断开。

具体的，上述控制引脚为两个，分别为图7中的引脚4和引脚6；上述定向天线引脚可以为三个，也可以为四个，且每个定向天线引脚分别对应连接一个或多个定向天线。本发明实施例中以三个定向天线引脚(参见图7中引脚2、引脚5和引脚8)以及每一个定向天线引脚分别连接一个定向天线(参见图7中，引脚2、引脚5和引脚8分别通过各自包括的天线接口ant1、天线接口ant2和天线接口ant3连接对应的定向天线)为例进行说明。

图7中，引脚4和引脚6均与单片机连接，并且还均与引脚2、引脚5和引脚8这三个定向天线引脚连接，分别接收单片机发送的时钟信号(参考图7中，引脚4接收pr1信号，引脚6接收pr2信号)，并根据该时钟信号生成控制信号，并控制引脚2、引脚5和引脚8分别通过各自包括的天线接口ant1、天线接口ant2和天线接口ant3与定向天线的接通或者断开，从而控制各个定向天线的工作情况。

进一步的，本发明实施例提供的车辆检测器，还包括接收器；上述切换开关6还包括信号传输引脚；

多个定向天线引脚均与信号传输引脚连接，每一个定向天线引脚还用于，接收对应的定向天线发送的传输数据，将传输数据发送至信号传输引脚；

信号传输引脚与接收器连接，用于接收定向天线引脚发送的传输数据，将传输数据发送给接收器；

接收器与单片机连接，用于接收信号传输引脚发送的传输数据，将传输数据发送至单片机；

单片机还用于接收传输数据，根据传输数据调整时钟信号。

具体的，上述信号传输引脚为图7中的引脚3，其分别与图7中的引脚2、引脚5和引脚8(即三个定向天线引脚)电连接。在工作时，三个定向天线接收到上端设备发送的传输数据后，将该传输数据通过各自连接的定向天线引脚发送给上述信号传输引脚，并经由上述信号传输引脚发送至接收器，接收器最终将该传输数据发送给单片机，单片机接收各个定向天线发送的传输数据并判断各个定向天线对应的传输数据的通信质量，根据最终的判断结果调整向控制引脚发送的时钟信号，目的是控制通信质量最优的一个或两个定向天线进行工作。

另外，在单片机控制切换开关6确定了工作的定向天线引脚和定向天线后，单片机还将车辆检测数据发送给接收器，接收器接收该车辆检测数据，并将该车辆检测数据发送给信号传输引脚，上述信号传输引脚还用于接收该车辆检测数据，将该车辆检测数据通过工作的定向天线引脚发送给该定向天线引脚连接的定向天线，最终由定向天线将上述车辆检测数据发送给上端设备。

以图7中三个定向天线引脚为例，下面说明不同时钟信号(即不同的pr1信号和pr2信号)下，切换开关6对应的信号传输引脚和三个定向天线引脚的工作状态。当pr1为“1”，pr2为“1”时，切换开关6的引脚2和引脚3工作，具体为，切换开关6的引脚2通过其包括的天线接口ant1接通对应的定向天线，接收定向天线发送的传输数据，将该传输数据发送至引脚3。当pr1为“1”，pr2为“0”时，切换开关6的引脚5和引脚3工作，具体为，切换开关6的引脚5通过其包括的天线接口ant2接通对应的定向天线，接收定向天线发送的传输数据，将该传输数据发送至引脚3。当pr1为“0”，pr2为“1”时，切换开关6的引脚8和引脚3工作，具体为，切换开关6的引脚8通过其包括的天线接口ant3接通对应的定向天线，接收定向天线发送的传输数据，将该传输数据发送至引脚3。当pr1为“0”，pr2为“0”时，切换开关6的引脚3以及所有定向天线引脚(包括引脚2、引脚5和引脚8)均关闭(即断开各自的天线接口连接的定向天线)。

需要说明的是，当定向天线为四个，使pr1为“0”，pr2为“0”对应的时钟信号，控制切换开关6的引脚7和引脚3工作，具体为，切换开关6的引脚7通过其包括的天线接口ant3接通对应的定向天线，接收定向天线发送的传输数据，将该传输数据发送至引脚3。

对应的，切换开关6还包括关闭引脚(图7中未示出)，单片机还与该关闭引脚连接，通过向该关闭引脚发送关闭信号，以控制切换开关6的所有定向天线引脚(包括引脚2、引脚5和引脚8)和信号传输引脚均关闭。

进一步的，本发明实施例提供的车辆检测器，参考图7，还包括：第一电容、传输接口、电感和第一接地端；

信号传输引脚通过第一电容连接传输接口，传输接口与接收器连接；信号传输引脚还用于，将定向天线引脚发送的传输数据发送给传输接口，并通过传输接口将传输数据发送至接收器；第一电容用于阻止传输数据在传输过程中的直流电流；

信号传输引脚通过电感连接第一接地端，电感用于抑制传输数据在传输过程中产生的静电。

参考图7，上述传输接口为sma接口，用于将信号传输引脚发送的传输数据发送至接收器。

作为一种可选的实施方式，上述第一电容为滤波电容c59，其电容值为33pf；上述电感为电感l47，其电感值为27nh。

进一步的，本发明实施例提供的车辆检测器，还包括电源模块、第二电容和第二接地端；切换开关6还包括电源引脚；

电源引脚与电源模块连接，用于获取电源模块的电量；

电源引脚通过第二电容连接第二接地端，电源模块通过第二电容接连接第二接地端；第二电容用于滤除电源模块的电量中的高频分量，以保护切换开关6。

参考图7，上述电源引脚为图7中的引脚1。作为一种可选的实施方式，上述第二电容为旁路电容c1，其电容值为33pf；上述电源模块为图7中的vcc。

其中，图8、图9和图10分别示出了本发明实施例提供的车辆检测器中多个定向天线的回波损耗图、阻抗圆图以及增益数据。通过上述三个图可以表明，本发明实施例通过的车辆检测器的多天线的方式能够在保证具有较强的天线增益和信号强度的同时，提高通信质量以及增大覆盖范围。

本发明实施例提供的一种车辆检测器，采用切换开关6以及多个发射方向均不同的定向天线；多个定向天线分别布设在基板5上与基板5电连接，用于以不同发射方向实现车辆检测器与上端设备的数据传输；切换开关6设置在基板5上，分别与基板5和多个定向天线电连接，用于控制多个定向天线的工作状态，与现有技术中的车辆检测器采用pcb全向天线，易受干扰且可覆盖的范围非常有限相比，其采用多个不同发射方向的定向天线，提高了天线增益，降低了外界信号的干扰，增加传输距离以及传输稳定性，同时增大了可覆盖的范围；与现有技术中的车辆检测器采用单个陶瓷定向天线，仅能覆盖一个特定的方向，导致覆盖范围受限相比，在保证具有较强的天线增益和信号强度的同时，增大了覆盖范围且还能够降低多个定向天线之间的相互干扰，提高了通信质量。

本发明实施例还提供了一种车辆检测器的控制方法，所述方法基于上述车辆检测器实现，参考图11，所述方法由车辆检测器或者车辆检测器中的单片机执行，所述方法包括：

s101、接收上端设备发送的入网配置信息，入网配置信息至少包括同步信息和通道信息。

s102、根据同步信息和通道信息，与上端设备建立无线通信连接；

s103、在与上端设备建立无线通信连接后，接收上端设备发送的定向天线激活指令。

s104、根据定向天线激活指令单独激活车辆检测器中的各个定向天线；其中，车辆检测器中的各个定向天线在激活后，向上端设备发送采集数据。

s105、接收上端设备发送的根据采集数据生成的最优定向天线切换指令。

s106、根据最优定向天线切换指令控制切换开关保持与最优定向天线切换指令匹配的定向天线的接通，以及断开与其他定向天线的连接。

本发明实施例提供的一种车辆检测器的控制方法，其能够在保证具有较强的天线增益和信号强度的同时，提高通信质量以及增大覆盖范围。并且还能够控制多个定向天线与上端设备的通信质量，控制接通与通信质量最佳的一个或者多个匹配的定向天线的连接以及断开与其他定向天线的连接，提高了通信质量。

本发明实施例还提供了一种车辆检测器的控制方法，所述方法基于上述车辆检测器，参考图12，所述方法由上端设备执行，所述方法包括：

s201、向车辆检测器发送的入网配置信息，入网配置信息至少包括同步信息和通道信息；

s202、根据同步信息和通道信息，与车辆检测器建立无线通信连接；

s203、根据与车辆检测器建立的无线通信连接，向车辆检测器发送定向天线激活指令；

s204、接收车辆检测器发送的多个采集数据，并判断多个采集数据的通信质量。

具体的，上端设备判断多个采集数据的通信质量的方法包括：提取采集数据号中的发射功率，将该发射功率与预存的功率-信号强度表进行比对，得到上述采集数据的信号强度；

上端设备提取采集数据中的上报状态信息，根据上报状态信息以及采集数据传输过程中的噪声信息，确定采集数据的误码率；

上端设备根据采集数据的信号强度与标准信号强度值的比较结果以及上述误码率与标准误码率阈值的比较结果，确定与所述车辆检测器的通信质量。其中，上述上报状态信息包括车辆检测器的id号(即身份标识号)或者时间槽信息。

s205、根据多个采集数据的通信质量的判断结果，生成最优定向天线切换指令；

s206、根据最优定向天线切换指令，控制车辆检测器接通与最优定向天线切换指令匹配的定向天线以及断开与其他定向天线的连接。

本发明实施例提供的一种车辆检测器的控制方法，其能够在保证具有较强的天线增益和信号强度的同时，提高通信质量以及增大覆盖范围。并且还能够控制多个定向天线与上端设备的通信质量，控制接通与通信质量最佳的一个或者多个匹配的定向天线的连接以及断开与其他定向天线的连接，提高了通信质量。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。