一种基于指纹识别的磁转式防幼儿触电智能插座的制作方法

本发明涉及电器设备领域，更具体地说，涉及一种基于指纹识别的磁转式防幼儿触电智能插座。

背景技术：

电源插座是指用来接上用来将市电提供的交流电，使家用电器与可携式小型设备通电可使用的装置，电源插座是有插槽或凹洞的母接头，用来让有棒状或铜板状突出的电源插头插入，以将电力经插头传导到电器。电源插座按照结构和用途的不同主要分为移动式电源插座、嵌入式墙壁电源插座、机柜电源插座、桌面电源插座、智能电源插座、功能性电源插座、工业用电源插座、电源组电源插座等。

电源插座在为人们的生活带来便利的同时，本身也存在着巨大的隐患，即电源插座存在使用不当的行为时，容易发生触电事故，尤其是幼儿，心智发育尚未成熟，行为无法预判，在缺乏成年人的看管下，一旦接触到电源插座，极容易发生触电事故，存在极大的安全隐患，例如，2012年10月21日，家住江苏省大丰市大中镇海丰村村民蒋庆国年仅两岁的儿子蒋晓伟在床上玩耍时，误触电源插座不幸触电身亡，事发时，因蒋庆国夫妻均在外地打工，孩子交付奶奶照料，当地公安机关经现场勘察，在事发地点的床上发现缠绕的电源插座、断裂的收音机天线等物件，经法医鉴定，蒋晓伟的死因为触电身亡；2016年11月4号早上9点，绵竹市广济镇有一个小男孩不幸被电击身亡，据事发后第一个赶到现场的邻居朱大姐回忆，小男孩是在玩耍的时候，用一根铁钉插进了家中的电源插线板，导致触电身亡，类似于这样的触电身亡事故每天都在发生，一个个鲜活的生命都因为生活中最常见的电源插座而离去，据相关部门统计，每年全国死亡人口大约890万人,非正常死亡人数超过320万，每年因触电造成死亡人数均超过8000人，这是一个十分触目惊心的数字。

目前市场上也出现了安装有漏电保护器的电源插座，但是人本身就是一个电体，两个手指触碰到插座，电流立马形成一个回流，也就是形成一个短路装置，人体的安全电压是36伏以内，超过36伏都会受到不同程度的伤害，市电一般为220v足以致死，漏电保护器尽管具有一定的保护作用，但是一旦形成短路还是会致死，每个家庭中或多或少都会使用到电源插座，可是只要出现一丝松懈，家中的幼儿容易因触碰电源插座而发生事故，电源插座就像一个家中的“定时炸弹”，每时每刻威胁着幼儿的生命安全。

技术实现要素：

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于指纹识别的磁转式防幼儿触电智能插座，它可以实现采用指纹识别将使用权限定为具有成熟心智和行为的用户，避免儿童胡乱用电的危险，在空闲状态下用电子座处于封闭锁定状态，既可以防止儿童触碰，又可以起到防尘防水的作用，在使用状态下利用磁吸作用，驱动用电子座翻转展开供用户使用，同时激活防触电模式，采用包括红外感应、压力感知和温湿度测量等多种手段进行预防，一旦出现非正常使用行为时，采取机械防护和紧急断电防护进行触电保护，有效避免触电事故的发生，极大的提高了家中插座使用的安全性，尽可能降低幼儿触电的概率。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种基于指纹识别的磁转式防幼儿触电智能插座，包括插座本体，所述插座本体上端开凿有柱形凹槽，所述柱形凹槽内转动连接有若干用电子座，所述用电子座左右两侧均设有固定板，且固定板与柱形凹槽内侧壁固定连接，所述用电子座内安装有主控制器模块，所述用电子座一端安装有无线充电接收模块和按压开关，所述用电子座另一端安装有二芯插孔、三芯插孔和usb插孔，所述柱形凹槽底壁上安装有与无线充电接收模块相匹配的无线充电发射模块，所述无线充电发射模块和无线充电接收模块之间电性连接，所述无线充电发射模块的输入端与外部电源模块连接，所述用电子座内还安装有充电模块和第一电磁铁，所述无线充电接收模块的输出端与充电模块的输入端连接，所述充电模块的输出端与二芯插孔、三芯插孔和usb插孔电性连接，所述充电模块通过二芯插孔、三芯插孔和usb插孔连接有连接设备，所述插座本体右端转动连接有激活头，所述激活头远离插座本体一端安装有指纹识别器，所述激活头内安装有副控制器模块和第二电磁铁，所述第二电磁铁和指纹识别器均与副控制器模块连接，所述副控制器模块与主控制器模块之间连接有无线连接模块，所述用电子座一端还安装有红外探测模块，所述用电子座前端安装有声光警报器，所述按压开关、声光警报器、第一电磁铁和红外探测模块均与主控制器模块连接，可以实现采用指纹识别将使用权限定为具有成熟心智和行为的用户，避免儿童胡乱用电的危险，在空闲状态下用电子座处于封闭锁定状态，既可以防止儿童触碰，又可以起到防尘防水的作用，在使用状态下利用磁吸作用，驱动用电子座翻转展开供用户使用，同时激活防触电模式，采用包括红外感应、压力感知和温湿度测量等多种手段进行预防，一旦出现非正常使用行为时，采取机械防护和紧急断电防护进行触电保护，有效避免触电事故的发生，极大的提高了家中插座使用的安全性，尽可能降低幼儿触电的概率。

进一步的，所述二芯插孔和三芯插孔的内端壁上均安装有压力测量模块，所述二芯插孔和三芯插孔的内端壁上还开凿有膨胀槽，所述膨胀槽内固定连接有电动气囊，所述主控制器模块上连接有数据处理模块，所述压力测量模块与数据处理模块连接，所述电动气囊与主控制器模块连接，通过压力测量模块采集压力值，进而通过数据处理模块判断用电行为的合理性，电动气囊用于在通过压力测量模块采集到的压力值判断为非正常用电行为时充气膨胀，对二芯插孔和三芯插孔实现阻挡防护，阻止非正常用电行为的进一步发生。

进一步的，所述压力测量模块包括安装在二芯插孔内的两个压力传感器和三芯插孔内的三个压力传感器，当所述二芯插孔内的两个压力传感器同时检测到压力值判断为正常使用，否则判断为非正常使用，当所述三芯插孔内的三个压力传感器同时检测到压力值判断为正常使用，否则判断为非正常使用，可以较为精确的判断用电行为的正常性。

进一步的，所述用电子座左右两端均开凿有避让槽，所述避让槽底壁上固定连接有弹性伸缩杆，所述弹性伸缩杆的一端固定连接有磁性定位块，所述柱形凹槽内侧壁上开凿有若干对对称分布的定位槽，且磁性定位块与定位槽相匹配，磁性定位块与定位槽相互配合实现对用电子座的定位，使其不易在用电过程中发生转动偏移进而伤害到连接设备的现象。

进一步的，所述用电子座靠近固定板一端固定连接有转动块，所述固定板外端开凿有与转动块相匹配的光滑转槽，且转动块与光滑转槽之间转动连接，所述转动块表面经过打磨和光滑处理，通过转动块与光滑转槽之间的配合实现对用电子座转动时的导向作用，可以减小转动时的摩擦力，降低用电子座与柱形凹槽侧壁之间的磨损。

进一步的，所述红外探测模块包括红外感应头和延时触发器，所述红外感应头安装在三芯插孔的中心区域，所述红外感应头检测到人体信号3s后延时触发器触发非正常使用信号，用户存在正常用电行为时，3s内足够将连接设备与用电子座连接，一旦停留过久，即超过3s时可能存在非正常使用行为，幼儿可能在用电子座上进行触碰鼓捣，即使并没有存在非正常使用行为，也可以做到防患于未然，尽可能降低幼儿触电事故发生的概率。

进一步的，所述用电子座内安装有温湿度测量模块，所述温湿度测量模块与主控制器模块连接，温度和湿度都影响着用电的安全性，一旦温度过高或者湿度较大，都会存在烧坏电路的风险，甚至是发生火灾的危险；而湿度过高同样如此，水是导体不仅容易烧坏电路，甚至用户在用沾水的手进行用电行为时同样存在着触电身亡的危险，幼儿自不必多说。

进一步的，所述插座本体下端固定连接有纳米贴，所述纳米贴上开凿有若干均匀分布的换气微孔，所述换气微孔的孔径为0.1mm-0.2mm，用户可以通过插座本体下端的纳米贴将插座本体固定在不同的位置，在连接设备的允许下甚至是远离幼儿的墙面上，方便用户随地使用的同时尽可能的远离幼儿，换气微孔的设置用于提高插座本体的散热效果，减少热量在插座本体底部的堆积。

进一步的，所述无线充电接收模块的表面镀有纳米防水膜，所述纳米防水膜表面涂覆有荧光层，纳米防水膜起到防水防尘的作用，而荧光层可以在夜晚无照明的情况下散发光亮，供用户定位到插座本体进而进行用电行为。

进一步的，所述主控制器模块上连接有备用电源模块，备用电源模块用于在家中停电的时候紧急启用，提供部分电力，方便用户进行一些必要或者是重要的用电行为。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案可以实现采用指纹识别将使用权限定为具有成熟心智和行为的用户，避免儿童胡乱用电的危险，在空闲状态下用电子座处于封闭锁定状态，既可以防止儿童触碰，又可以起到防尘防水的作用，在使用状态下利用磁吸作用，驱动用电子座翻转展开供用户使用，同时激活防触电模式，采用包括红外感应、压力感知和温湿度测量等多种手段进行预防，一旦出现非正常使用行为时，采取机械防护和紧急断电防护进行触电保护，有效避免触电事故的发生，极大的提高了家中插座使用的安全性，尽可能降低幼儿触电的概率。

（2）二芯插孔和三芯插孔的内端壁上均安装有压力测量模块，二芯插孔和三芯插孔的内端壁上还开凿有膨胀槽，膨胀槽内固定连接有电动气囊，主控制器模块上连接有数据处理模块，压力测量模块与数据处理模块连接，电动气囊与主控制器模块连接，通过压力测量模块采集压力值，进而通过数据处理模块判断用电行为的合理性，电动气囊用于在通过压力测量模块采集到的压力值判断为非正常用电行为时充气膨胀，对二芯插孔和三芯插孔实现阻挡防护，阻止非正常用电行为的进一步发生。

（3）压力测量模块包括安装在二芯插孔内的两个压力传感器和三芯插孔内的三个压力传感器，当二芯插孔内的两个压力传感器同时检测到压力值判断为正常使用，否则判断为非正常使用，当三芯插孔内的三个压力传感器同时检测到压力值判断为正常使用，否则判断为非正常使用，可以较为精确的判断用电行为的正常性。

（4）用电子座左右两端均开凿有避让槽，避让槽底壁上固定连接有弹性伸缩杆，弹性伸缩杆的一端固定连接有磁性定位块，柱形凹槽内侧壁上开凿有若干对对称分布的定位槽，且磁性定位块与定位槽相匹配，磁性定位块与定位槽相互配合实现对用电子座的定位，使其不易在用电过程中发生转动偏移进而伤害到连接设备的现象。

（5）用电子座靠近固定板一端固定连接有转动块，固定板外端开凿有与转动块相匹配的光滑转槽，且转动块与光滑转槽之间转动连接，转动块表面经过打磨和光滑处理，通过转动块与光滑转槽之间的配合实现对用电子座转动时的导向作用，可以减小转动时的摩擦力，降低用电子座与柱形凹槽侧壁之间的磨损。

（6）红外探测模块包括红外感应头和延时触发器，红外感应头安装在三芯插孔的中心区域，红外感应头检测到人体信号3s后延时触发器触发非正常使用信号，用户存在正常用电行为时，3s内足够将连接设备与用电子座连接，一旦停留过久，即超过3s时可能存在非正常使用行为，幼儿可能在用电子座上进行触碰鼓捣，即使并没有存在非正常使用行为，也可以做到防患于未然，尽可能降低幼儿触电事故发生的概率。

（7）用电子座内安装有温湿度测量模块，温湿度测量模块与主控制器模块连接，温度和湿度都影响着用电的安全性，一旦温度过高或者湿度较大，都会存在烧坏电路的风险，甚至是发生火灾的危险；而湿度过高同样如此，水是导体不仅容易烧坏电路，甚至用户在用沾水的手进行用电行为时同样存在着触电身亡的危险，幼儿自不必多说。

（8）插座本体下端固定连接有纳米贴，纳米贴上开凿有若干均匀分布的换气微孔，换气微孔的孔径为0.1mm-0.2mm，用户可以通过插座本体下端的纳米贴将插座本体固定在不同的位置，在连接设备的允许下甚至是远离幼儿的墙面上，方便用户随地使用的同时尽可能的远离幼儿，换气微孔的设置用于提高插座本体的散热效果，减少热量在插座本体底部的堆积。

（9）无线充电接收模块的表面镀有纳米防水膜，纳米防水膜表面涂覆有荧光层，纳米防水膜起到防水防尘的作用，而荧光层可以在夜晚无照明的情况下散发光亮，供用户定位到插座本体进而进行用电行为。

（10）主控制器模块上连接有备用电源模块，备用电源模块用于在家中停电的时候紧急启用，提供部分电力，方便用户进行一些必要或者是重要的用电行为。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明用电子座部分的结构示意图；

图3为本发明空闲状态下的剖视图；

图4为本发明用电状态下的剖视图；

图5为本发明电动气囊收纳状态下的结构示意图；

图6为本发明电动气囊膨胀状态下的结构示意图；

图7为本发明的主要功能模块图。

图中标号说明：

1插座本体、2柱形凹槽、3用电子座、4固定板、5无线充电接收模块、6按压开关、7激活头、8指纹识别器、9声光警报器、10纳米贴、11转动块、12磁性定位块、13弹性伸缩杆、14定位槽、15无线充电发射模块、16连接设备、17主控制器模块、18无线连接模块、19副控制器模块、20第一电磁铁、21第二电磁铁、22充电模块、23压力测量模块、24电动气囊、25备用电源模块、26红外探测模块、27温湿度测量模块。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，一种基于指纹识别的磁转式防幼儿触电智能插座，包括插座本体1，插座本体1上端开凿有柱形凹槽2，柱形凹槽2内转动连接有若干用电子座3，本实施例中用电子座3的数量为3个，用电子座3左右两侧均设有固定板4，且固定板4与柱形凹槽2内侧壁固定连接，起到对用电子座3的转动导向作用，用电子座3内安装有主控制器模块17，用电子座3一端安装有无线充电接收模块5和按压开关6，无线充电接收模块5的表面镀有纳米防水膜，纳米防水膜表面涂覆有荧光层，纳米防水膜起到防水防尘的作用，而荧光层可以在夜晚无照明的情况下散发光亮，供用户定位到插座本体1进而进行用电行为，按压开关6起到连通第一电磁铁20的作用，用电子座3另一端安装有二芯插孔、三芯插孔和usb插孔，提供多种用电行为，符合用户的实际需求，插座本体1下端固定连接有纳米贴10，纳米贴10上开凿有若干均匀分布的换气微孔，换气微孔的孔径为0.2mm，用户可以通过插座本体1下端的纳米贴10将插座本体1固定在不同的位置，在连接设备16的允许下甚至是远离幼儿的墙面上，方便用户随地使用的同时尽可能的远离幼儿，换气微孔的设置用于提高插座本体1的散热效果，减少热量在插座本体1底部的堆积。

请参阅图2，用电子座3靠近固定板4一端固定连接有转动块11，固定板4外端开凿有与转动块11相匹配的光滑转槽，且转动块11与光滑转槽之间转动连接，转动块11表面经过打磨和光滑处理，通过转动块11与光滑转槽之间的配合实现对用电子座3转动时的导向作用，可以减小转动时的摩擦力，降低用电子座3与柱形凹槽2侧壁之间的磨损。

请参阅图3-4，柱形凹槽2底壁上安装有与无线充电接收模块5相匹配的无线充电发射模块15，无线充电发射模块15和无线充电接收模块5之间电性连接，无线充电发射模块15和无线充电接收模块5采用非接触式无线充电技术，无线充电发射模块15的输入端与外部电源模块连接，用电子座3内还安装有充电模块22和第一电磁铁20，充电模块22用于将无线充电接收模块5接收到的电力提供给连接设备16，无线充电接收模块5的输出端与充电模块22的输入端连接，充电模块22的输出端与二芯插孔、三芯插孔和usb插孔电性连接，充电模块22通过二芯插孔、三芯插孔和usb插孔连接有连接设备16，连接设备16可以是家用电器或者是usb充电线，用电子座3左右两端均开凿有避让槽，避让槽底壁上固定连接有弹性伸缩杆13，弹性伸缩杆13的一端固定连接有磁性定位块12，磁性定位块12采用铁磁性材料制成，柱形凹槽2内侧壁上开凿有若干对对称分布的定位槽14，且磁性定位块12与定位槽14相匹配，磁性定位块12与定位槽14相互配合实现对用电子座3的定位，使其不易在用电过程中发生转动偏移进而伤害到连接设备16的现象。

请参阅图1和图7，插座本体1右端转动连接有激活头7，激活头7远离插座本体1一端安装有指纹识别器8，基于指纹识别功能来限定用电的用户，避免幼儿自主用电存在危险，激活头7内安装有副控制器模块19和第二电磁铁21，第二电磁铁21和指纹识别器8均与副控制器模块19连接，副控制器模块19与主控制器模块17之间连接有无线连接模块18，主控制器模块17和副控制器模块19均采用stm32f103c6单片机芯片为控制核心，无线连接模块18采用工作在2.4ghz频段的nrf24l01,两块stm32f103c6单片机均采用spi接口方式与nrf24l01无线连接模块连接，用电子座3一端还安装有红外探测模块26，红外探测模块26包括红外感应头和延时触发器，红外感应头安装在三芯插孔的中心区域，红外感应头检测到人体信号3s后延时触发器触发非正常使用信号，用户存在正常用电行为时，3s内足够将连接设备16与用电子座3连接，一旦停留过久，即超过3s时可能存在非正常使用行为，幼儿可能在用电子座3上进行触碰鼓捣，即使并没有存在非正常使用行为，也可以做到防患于未然，尽可能降低幼儿触电事故发生的概率，用电子座3前端安装有声光警报器9，一方面起到声光警报的作用，提示用户存在非正常用电行为，用户可以及时阻止幼儿的不当行为，另一方面幼儿对发光发声的物体一般比较感兴趣，可以起到吸引幼儿注意力的作用，从而转移中断幼儿的不当用电行为，按压开关6、声光警报器9、第一电磁铁20和红外探测模块26均与主控制器模块17连接。

请参阅图5-6，二芯插孔和三芯插孔的内端壁上均安装有压力测量模块23，用来采集压力值，二芯插孔和三芯插孔的内端壁上还开凿有膨胀槽，膨胀槽内固定连接有电动气囊24，主控制器模块17上连接有数据处理模块，压力测量模块23与数据处理模块连接，电动气囊24与主控制器模块17连接，通过压力测量模块23采集压力值，进而通过数据处理模块判断用电行为的合理性，电动气囊24用于在通过压力测量模块23采集到的压力值判断为非正常用电行为时充气膨胀，对二芯插孔和三芯插孔实现阻挡防护，阻止非正常用电行为的进一步发生，压力测量模块23包括安装在二芯插孔内的两个压力传感器和三芯插孔内的三个压力传感器，当二芯插孔内的两个压力传感器同时检测到压力值判断为正常使用，否则判断为非正常使用，当三芯插孔内的三个压力传感器同时检测到压力值判断为正常使用，否则判断为非正常使用，可以较为精确的判断用电行为的正常性。

请参阅图7，用电子座3内安装有温湿度测量模块27，温湿度测量模块27采用ee08系列高精度小型温湿度传感器，温湿度测量模块27与主控制器模块17连接，温度和湿度都影响着用电的安全性，一旦温度过高或者湿度较大，都会存在烧坏电路的风险，甚至是发生火灾的危险；而湿度过高同样如此，水是导体不仅容易烧坏电路，甚至用户在用沾水的手进行用电行为时同样存在着触电身亡的危险，幼儿自不必多说，主控制器模块17上连接有备用电源模块25，备用电源模块25用于在家中停电的时候紧急启用，提供部分电力，方便用户进行一些必要或者是重要的用电行为。

空闲状态下时，用电子座3上的用电端均朝向柱形凹槽2底壁，且处于封闭锁定状态，起到防尘防水的同时，避免幼儿触碰，即使用户忘记收起也可以保证安全性；用电时，用户现将插座本体1的电源线与家中的固定插座连接，即连通外部电源模块，然后通过指纹识别器8进行指纹识别，值得注意的是，进行指纹识别时为了提高识别精度用户一般会擦干手上的水，进一步降低了带水用电的危险性，识别通过后激活副控制器模块19，副控制器模块19发送用电指令至主控制器模块17并启动第二电磁铁21，接着用户按压所要用电的用电子座3上的按压开关6，启动第一电磁铁20后带磁，首先吸附一对磁性定位块12克服弹性伸缩杆13的弹性阻力进入避让槽中，然后用户转动激活头7一百八十度，在第二电磁铁21对第一电磁铁20的磁吸作用下，同步带动用电子座3转动至用电端朝上，再次按压按压开关6第一电磁铁20断电失磁，磁性定位块12在弹性伸缩杆13的弹力作用下复位重新插入定位槽14中完成定位，此时用户可以根据连接设备16选择对应的二芯插孔、三芯插孔或者usb插孔，外部电源模块的电力通过无线充电发射模块15以无线充电的方式传送至无线充电接收模块5，无线充电接收模块5又通过充电模块从对应的二芯插孔、三芯插孔或者usb插孔输送至连接设备16，完成用电行为。

当出现幼儿触碰用电子座3时，一旦红外探测模块26采集到悬浮在用电子座3上空的人体信号超过3s，立即向主控制器模块17发送非正常使用的信号，主控制器模块17控制声光警报器9发出警报，转移幼儿的注意力，同时提醒用户及时阻止；当出现幼儿避开红外探测模块26或者发生其他未能阻止的情况时，继续用手或者导电的物体触碰用电子座3，甚至是伸进二芯插孔或者三芯插孔内时，一旦二芯插孔或者三芯插孔内的压力测量模块23不是同时检测到压力值或者是异常压力值时，主控制器模块17控制电动气囊24充气膨胀，在二芯插孔或者三芯插孔中展开阻止手指或者导体物体的进一步深入，同时紧急断电终止用电行为，避免触电事故的发生，值得注意的是usb插孔的用电电压为5v，远低于人体的安全电压36v，因此根据需要可以不做防护。

本发明可以实现采用指纹识别将使用权限定为具有成熟心智和行为的用户，避免儿童胡乱用电的危险，在空闲状态下用电子座处于封闭锁定状态，既可以防止儿童触碰，又可以起到防尘防水的作用，在使用状态下利用磁吸作用，驱动用电子座翻转展开供用户使用，同时激活防触电模式，采用包括红外感应、压力感知和温湿度测量等多种手段进行预防，一旦出现非正常使用行为时，采取机械防护和紧急断电防护进行触电保护，有效避免触电事故的发生，极大的提高了家中插座使用的安全性，尽可能降低幼儿触电的概率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。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，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。