阅读说明：本技术 一种智能数显扭矩扳手电路控制系统及控制方法 (intelligent digital display torque wrench circuit control system and control method ) 是由 赵永晶 徐东 徐骏升 黄丙庆 邓连生 侯伟强 张鑫 于 2019-09-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种智能数显扭矩扳手电路控制系统及控制方法,该系统包括信号调理模块、角度检测模块、微控制器模块、通讯模块、人机交互模块和控制终端；所述信号调理模块实时采集扳手所受扭矩值,将扭矩值转换成数字信号传输给微控制器模块；所述角度检测模块实时采集扳手拧紧过程中航向角变化值,并传输给微控制器模块；所述微控制器模块根据接收的扳手拧紧过程中航向角变化值,计算得到扳手拧紧角度值,并将扳手拧紧角度值和扭矩值通过通讯模块上传至控制终端,同时微控制器模块将扳手拧紧角度值和扭矩值与设定值进行比较,通过人机交互模块报警提示是否合格。(The invention discloses a circuit control system and a control method for an intelligent digital display torque wrench, wherein the system comprises a signal conditioning module, an angle detection module, a microcontroller module, a communication module, a human-computer interaction module and a control terminal; the signal conditioning module collects torque values borne by the wrench in real time, converts the torque values into digital signals and transmits the digital signals to the microcontroller module; the angle detection module collects a course angle change value in the wrench tightening process in real time and transmits the course angle change value to the microcontroller module; the microcontroller module calculates a wrench tightening angle value according to the received course angle change value in the wrench tightening process, uploads the wrench tightening angle value and the torque value to the control terminal through the communication module, compares the wrench tightening angle value and the torque value with a set value, and gives an alarm to prompt whether the wrench is qualified or not through the human-computer interaction module.)

一种智能数显扭矩扳手电路控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及控制电路技术领域，尤其涉及一种智能数显扭矩扳手电路控制系统及控制方法。

背景技术

随着我国制造业产品质量的提高、智能装配产业的快速发展，制造业尤其是汽车、铁路、航空航天等行业对于装配拧紧过程中的扭矩精度要求越来越高，特别是高精密设备、高强度部件对于扭矩要求非常精确，螺纹紧固件必须控制在设定的扭矩范围内进行装配，同时随着智能装配产业的发展，制造业对于扭矩扳手的需求也不仅仅局限于对于所拧紧固件扭矩精度的控制，更多的也要符合智能装配产业其他功能的需求。

发明人在研发过程中发现，目前常规的手动数显扭矩扳手电路控制系统功耗较大，扳手电池充电方式普遍采用直插式充电方式，直插式充电方式在扳手工业应用领域容易受到磨损导致无法充电或者充电效率下降，且没有单独对扳手使用的可充电电池进行充放电保护；扳手普遍的人机交互性较差，扳手除去声音、震动、灯光警示外，尚未具有操作员信息识别功能，无法实现与操作员的高层次信息交互；实际应用中扳手拧紧数据容易丢失，造成数据紊乱，同时扳手配置参数的读写问题，也会造成扳手初始化失败现象频现。

发明人在研发过程中还发现，目前扳手与PC端或者移动端通讯方式单一，扳手无法兼容室内与室外的数据传输，尤其是随着大数据时代来临，扳手要实现随时随地数据上传功能。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种智能数显扭矩扳手电路控制系统及控制方法，其具有低功耗、人机交互性好、信息交互层次高、无线充电、数据双储存、扭矩与角度精度高、多种通讯接口等特性。

本发明一方面提供的一种智能数显扭矩扳手电路控制系统的技术方案是：

一种智能数显扭矩扳手电路控制系统，该系统包括信号调理模块、角度检测模块、微控制器模块、通讯模块、人机交互模块和控制终端；

所述信号调理模块实时采集扳手所受扭矩值，将扭矩值转换成数字信号传输给微控制器模块；所述角度检测模块实时采集扳手拧紧过程中航向角变化值，并传输给微控制器模块；所述微控制器模块根据接收的扳手拧紧过程中航向角变化值，计算得到扳手拧紧角度值，并将扳手拧紧角度值和扭矩值通过通讯模块上传至控制终端，同时微控制器模块将扳手拧紧角度值和扭矩值与设定值进行比较，通过人机交互模块报警提示是否合格。

进一步的，还包括电源模块，所述电源模块包括无线充电电路、锂电池充放电保护电路、电平转换电路以及锂电池，锂电池充放电保护电路连接无线充电电路和锂电池，无线充电电路和锂电池输出的电能经过锂电池充放电保护电路处理后，输入电平转换电路，由电平转换电路将电能转换成其他模块所需的电压。

进一步的，还包括用于扳手与控制终端进行时钟同步的时钟同步模块。

进一步的，还包括存储模块，所述存储模块包括存储模块I和存储模块II，通过存储模块I和存储模块II对扳手拧紧数据进行储存，微控制器模块通过通讯模块将存储模块I中数据传输至控制终端，当数据上传有误时，检测存储模块I与存储模块II数据是否一致，进行故障判断。

进一步的，所述信号调理模块包括惠斯通全桥电路、信号调理电路和A/D转换电路，所述惠斯通全桥电路实时采集扳手所受扭矩值，并传输给信号调理电路；所述信号调理电路将接收到的扭矩值转化为电压信号，并传输给A/D转换电路；所述A/D转换电路将接到的电压信号转换为数据信号，并传输给微控制器模块。

进一步的，所述角度检测模块包括用于采集扳手拧紧过程中航向角变化值的三轴陀螺仪以及用于校准陀螺仪的三轴磁力计。

进一步的，所述人机交互模块包括：

显示屏，用于显示扳手拧紧角度值、扭矩值、电池电量、WIFI信号强度以及时间信息；和

按键电路，用于实现工作模式切换与拧紧扭矩目标值配置；和

信息交互模块，用于识别扳手拧紧操作的工位部件信息，采集扳手拧紧操作的工位部件图像，并进行扳手拧紧操作人员进行人脸识别；和

警示组件，用于报警提示扳手拧紧是否合格；

所述警示组件包括多色LED接口电路、蜂鸣器和震动马达。

进一步的，所述控制终端包括PC端和移动端。

进一步的，所述通讯模块包括与PC端通信连接的串口通讯模块和与PC端和移动端通信连接的无线通讯模块，所述串口通讯模块包括232串口电路和485串口电路，所述无线通讯模块包括WIFI模块和5G通讯模块。

本公开另一方面提供的一种智能数显扭矩扳手电路控制方法的技术方案是：

一种智能数显扭矩扳手电路控制方法，该方法是基于如上所述的智能数显扭矩扳手电路控制系统实现的，该方法包括以下步骤：

控制终端将扳手拧紧合格区间、角度范围下发至微控制器模块；人机交互模块识别工位部件信息、扳手拧紧操作人员人脸信息以及采集工位部件图像信息，并上传至微控制器模块，实现扳手拧紧定位；

信号调理模块实时采集扳手所受扭矩值，将扭矩值转换成数字信号传输给微控制器模块；角度检测模块实时采集扳手拧紧过程中航向角变化值，并传输给微控制器模块；微控制器模块根据接收的扳手拧紧过程中航向角变化值，计算积分得到扳手拧紧角度值，将扳手拧紧角度值和扭矩值与设定值进行比较，通过人机交互模块报警提示是否合格；同时，微控制器模块通过通信模块将存储模块I中数据传输至控制终端，控制终端实时显示当前扳手工艺数据状态，如果数据上传有误，检测存储模块I与存储模块II数据是否一致，进行故障判断。

通过上述技术方案，本发明的有益效果是：

(1)本发明设置了包含串口和无线的通讯模块，在厂间区域智能数显扭矩扳手通过WIFI模块可实现PC端与移动端通讯连接，在实际拧紧作业过程中，微控制器将扳手数据实时上传至PC端或者移动端，并进行数据处理，PC端与移动端实现数据互联；智能数显扭矩扳手在厂间区域外，通过5G通讯模块可实现与PC端或者移动端通讯连接，将数据实时传输至PC端或移动端，同时配合移动端进行操作指示，便于厂内外操作指导、数据管理；

(2)本发明通过存储模块I和存储模块II对扳手拧紧数据进行储存，每次拧紧过程将数据存储到存储模块，进行双备份，同时通过通信模块将存储模块I中数据传输至PC端与移动端，如果数据上传有误，检测存储模块I与存储模块II数据是否一致，进行故障判断，移动端提示拧紧数据上传失败；

(3)本发明通过无线充电电路对扳手进行大功率无线充电，配合锂电池充放电保护电路，实现扳手充电保护和过放电保护；

(4)本发明通过多种通讯接口方式，实现扳手与PC端、移动端数据实时传输，保证数据不丢失、参数即时配置；

(5)本发明通过射频识别模块结合RFID定位系统，可实现工具空间定位；通过扫码模块，可以识别工位部件参数及位置信息，引导操作员进行实际拧紧作业，便于拧紧过程的监控、数据记录与追溯；通过摄像模块，可以识别工位部件，并进行图像数据信息处理与上传，同时可以对操作员进行人脸识别，便于管理；

(6)本发明通过信息交互模块实现扳手与操作员、PC端以及移动端更高层次的信息交互功能，便于物料、工位部件、数据以及人员的管理；

(7)本发明通过信号调理模块实时采集扳手所受扭矩，将扭矩值转化为电压信号，后将电压信号转换成数字信号并传递至微控制器模块；通过角度检测模块采集扳手拧紧过程中航向角变化，并传递至微控制器模块；通过微控制器模块与信号调理模块和角度检测模块实时进行数据交互，保证扳手拧紧过程中扭矩和角度的精度，确保各种工位部件装配合格。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本发明的不当限定。

图1是实施例一提供的智能数显扭矩扳手电路控制系统的结构示意图图；

图2是实施例一提供的电源模块的结构示意图；

图3是实施例一提供的通讯模块的结构示意图；

图4是实施例一提供的控制终端的结构示意图；

图中，1、微控制器模块，2、电源模块，21、无线充电电路，22、锂电池充放电保护电路，23、电平转换电路，24、锂电池，3、信号调理模块，31、惠斯通全桥电路，32、信号调理电路，33、A/D转换电路，4、存储模块，41、存储模块I，42、存储模块II，5、角度检测模块，6、人机交互模块，61、显示屏，62、按键电路，63、多色LED接口电路，64、蜂鸣器，65、震动马达，66、信息交互模块，7、通讯模块，71、串口通讯电路，711、232串口电路，712、485通讯电路，72、无线通讯电路，721、WIFI模块，722、5G通讯模块，8、时钟同步模块，81、时钟电路，9、控制终端，91、PC端，92、移动端。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例一

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在扳手电路控制系统功耗较大、直插式充电易损坏，信息交互较差、数据易丢失、室外无法实时上传数据，为了解决如上的技术问题，本实施例提供了一种智能数显扭矩扳手电路控制系统。

图1是本实施例涉及的智能数显扭矩扳手电路控制系统的整体结构示意图。如图1所示，该控制系统包括微控制器模块1、电源模块2、信号调理模块3、存储模块4、角度检测模块5、人机交互模块6、通讯模块7、时钟同步模块8以及控制终端9。

具体地，所述微控制器模块1由微控制器和***电路组成，所述微控制器模块1与电源模块2、信号调理模块3、存储模块4、角度检测模块5、人机交互模块6、通讯模块7以及附属模块8连接，进行信号传输与控制，所述控制终端9与通讯模块7连接，实现与微控制器模块数据交互。

本实施例通过微控制器模块与信号调理模块和角度检测模块实时进行数据交互，保证扳手拧紧过程中扭矩和角度的精度，确保各种工位部件装配合格。

图2是电源模块的结构示意图。如图2所示，所述电源模块包括无线充电电路21、锂电池充放电保护电路22、电平转换电路23以及锂电池24，所述无线充电电路21与锂电池充放电保护电路22连接，所述锂电池充放电保护电路22与锂电池24和电平转换电路23连接，所述电平转换电路23向其他模块进行供电。

具体地，所述无线充电电路21，用于对智能数显扭矩扳手进行大功率无线充电；

所述锂电池充放电保护电路22，用于实现智能数显扭矩扳手充电保护、过放电保护；

所述电平转换电路23，用于将接收到的电能转换成相应的电压，给对应的模块进行供电；

所述锂电池24，用于存储电能。

本实施例通过电源模块与微控制器模块相结合，自动优化扳手控制电路模块应用功耗，提高扳手续航能力。

所述信号调理模块3，用于实时采集扳手所受扭矩值，将扭矩值转化为电压信号，并将电压信号转换成数字信号传输给微控制器模块。在本实施例中，所述信号调理模块3包括由应变片组成的惠斯通全桥电路31、信号调理电路32和A/D转换电路33，所述惠斯通全桥电路31实时采集扳手所受扭矩值，并传输给信号调理电路；所述信号调理电路32将接收到的扭矩值转化为电压信号，并传输给A/D转换电路；所述A/D转换电路33将接到的电压信号转换为数据信号，并传输给微控制器模块。

所述存储模块4，用于实现扳手拧紧数据双储存、双备份。如图1所示，所述存储模块包括存储模块I41与存储模块II42，扳手拧紧结束后，将拧紧相关数据以及扳手配置参数同步存储至存储模块I41与存储模块II42，实现扳手拧紧数据双储存、双备份，防止扳手数据丢失，同时配合控制终端9进行数据判断，判断记录数据是否存在拧紧异常，扳手初始化过程中读取存储模块I41数据，在扳手初始化阶段异常时，调用存储模块II42。

本实施例通过存储模块I和存储模块II对扳手拧紧数据进行储存，每次拧紧过程将数据存储到存储模块，进行双备份，同时微控制器通过通信模块将存储模块I中数据传输至PC端和移动端，如果数据上传有误，微控制器检测存储模块I与存储模块II数据是否一致，进行故障判断，移动端提示拧紧数据上传失败。

所述角度检测模块5，用于采集扳手拧紧过程中航向角变化值，并传输给微控制器模块。在本实施例中，所述角度检测模块5包括但不限于三轴陀螺仪和三轴磁力计，通过三轴陀螺仪采集扳手拧紧过程中航向角变化值，通过三轴磁力计校准陀螺仪，确保角度精确。

本实施例通过角度模块5采集扳手拧紧过程中航向角变化值，并传输给微控制器模块1，经过微控制器模块1计算积分得到操作员实际拧紧角度值。

所述人机交互模块6，用于显示扳手拧紧角度值、扭矩值、电池电量、WIFI信号强度以及时间等其他拧紧信息，并进行拧紧合格与不合格警示，还识别工位部件信号，实现扳手拧紧定位。如图1所示，所述人机交互模块6包括但不限于显示屏61、按键电路62、多色LED接口电路63、蜂鸣器64、震动马达65和信息交互模块66，所述显示屏61，用于显示扳手拧紧角度值、扭矩值、电池电量、WIFI信号强度以及时间等其他拧紧信息；所述按键电路62，用于进行按键操作，可实现各种工作模式切换与拧紧扭矩目标值配置；所述多色LED接口电路63、蜂鸣器64和震动马达65组成警示组件，用于扳手拧紧作业警示，所述信息交互模块66由两种智能识别模块组成，可包含扫码模块、摄像模块或者射频识别模块中任意两种。

在上述实施例的基础上，所述信息交互模块66包含扫码模块和摄像模块，所述扫码模块，用于识别工位部件信息；所述摄像模块可进行工位拍照，记录扳手拧紧信息，同时可进行人脸识别。

在上述实施例的基础上，所述信息交互模块66包含射频识别模块和摄像模块，所述射频识别模块由阅读器和电子标签组成，所述阅读器可以识别工位部件电子标签信息，所述电子标签可以结合RFID定位系统，实现工具的空间定位。

本实施例通过信息交互模块实现扳手与操作员、PC端以及移动端更高层次的信息交互功能，便于物料、工位部件、数据以及人员的管理；通过射频识别模块结合RFID定位系统，可实现工具空间定位；通过扫码模块，可以识别工位部件参数及位置信息，引导操作员进行实际拧紧作业，便于拧紧过程的监控、数据记录与追溯；通过摄像模块，可以识别工位部件，并进行图像数据信息处理与上传，同时可以对操作员进行人脸识别，便于管理。

在本实施例中，所述显示屏61采用液晶显示器，多色LED接口电路63以环状灯形式，采用红、绿、蓝三种颜色的LED灯珠，针对不同扭矩情形进行灯光警示；当扳手达到目标扭矩区间范围内，且扳手拧紧角度满足设定值，多色LED接口电路63的绿色灯珠闪烁，蜂鸣器64与震动马达65同时报警提示合格；如若发生超出拧紧扭矩，多色LED接口电路63的红色灯珠闪烁，蜂鸣器64与震动马达65同时报警提示不合格。

所述通讯模块7，用于实现智能数显扭矩扳手与控制终端的数据交互。图3是通讯模块的结构示意图。如图3所示，所述通讯模块7包括串口通讯模块71和无线通讯模块72，所述串口通讯模块71与控制终端的PC端有线连接，用于实现微控制器与PC端的数据交互；所述无线通讯模块72与控制终端的PC端、移动端网络无线连接，用于实现微控制器与PC端、移动端的数据交互。

所述串口通讯模块71包括232串口电路711和485串口电路712，所述232串口电路711和485串口电路712分别与PC端连接，用于实现微控制器与PC端的数据交互。

所述无线通讯模块72包括WIFI模块721和5G通讯模块722，所述WIFI模块与PC端、移动端内网连接，所述5G通讯模块与PC端、移动端网络连接，用于微控制器与PC端、移动端的数据交互，实现智能数显扭矩扳手通过WIFI模块和5G通讯模块与PC端、移动端通讯连接，实现对智能数显扭矩扳手远程控制。

在厂间区域内，智能数显扭矩扳手通过WIFI模块可实现与PC端、移动端通讯连接，实际拧紧作业过程中，扳手数据实时上传至PC端或者移动端的数据库，并进行数据处理，PC端与移动端之间实现数据互联；在厂间区域外，智能数显扭矩扳手通过5G通讯模块可实现与PC端或者移动端通讯连接，将数据实时传输至PC端或移动端，同时配合移动端进行操作指示，便于厂内外操作指导、数据管理。

本实施例通过有线和无线两种通讯接口方式，实现扳手与PC端、移动端数据实时传输，保证数据不丢失、参数即时配置。

所述时钟同步模块8，用于智能数显扭矩扳手与PC端91、移动端92时间信息同步。如图1所示，所述附属模块8包括时钟电路81，通过时钟电路，实现智能数显扭矩扳手与PC端91、移动端92时间信息同步。

图4是控制终端的结构示意图。如图4所示，所述控制终端9包括PC端91和移动端92，所述PC端91与所述移动端相互连接，进行数据交互控制，PC端91可接受移动端92数据，同时移动端92接受PC端91控制及数据传递。

在本实施例中，所述PC端91可采用工控机、服务器或者台式机，所述移动端92可采用工业PDA。

在厂间区域内，智能数显扭矩扳手通过WIFI模块721与PC端91、移动端92连接，另外的，当厂间区域内WIFI信号屏蔽严重的情况下，扳手自动切换至5G通讯模式，并通过5G通讯模块722实现与PC端91、移动端92连接，最终实现数据实时上传，保证数据不丢失。

在厂间区域外，所述智能数显扭矩扳手通过5G通讯模块722实现与PC端91、移动端92内网连接。

操作员通过串口通讯模块71配置扳手初始化参数，通过无线通讯模块72从PC端91、移动端92同步时钟电路81时间信息，将当前拧紧数据进行时间标记，然后获取扳手拧紧信息，并下发工艺工步至扳手进行拧紧作业。

实施例二

以一种工位部件的紧固件拧紧为例，本实施例涉及的智能数显扭矩扳手电路控制方法的步骤包括：

S101，PC端91通过WIFI模块721进行数据传输，当现场WIFI屏蔽严重情况下，自动切换应用5G通讯模块722进行通信，PC端91将扳手拧紧合格区间、角度范围下发至扳手微控制器模块，通过信息交互模块66的摄像模块对扳手拧紧操作人员进行人脸识别，并对工位部件进行拍照识别上传，同时通过扫码模块扫描工位部件信息进行上传，确保扳手拧紧工位部件正确，实现扳手拧紧定位。

S102，拧紧过程中扭矩值通过信号调理模块3转换成数字信号传递至微控制器模块1，微控制器模块1实时对扳手扭矩值、角度值进行数据采集与处理，检测扳手当前扭矩值、拧紧角度，当扳手达到目标扭矩区间范围内，且扳手拧紧角度满足设定值，多色LED接口电路63的绿色灯珠闪烁，蜂鸣器64与震动马达65同时报警提示合格；如若发生超出拧紧扭矩，多色LED接口电路63的红色灯珠闪烁，蜂鸣器64与震动马达65同时报警提示不合格；每次拧紧过程将数据存储到存储模块4中，进行双备份，同时通过通信模块7将存储模块I41中数据传输至PC端91与移动端92，移动端92实时显示当前扳手工艺数据状态，如果数据上传有误，检测存储模块I41与存储模块II42数据是否一致，进行故障判断。

S103，依次拧紧工位部件各紧固件，直至该装配工艺所有紧固件完成拧紧，操作员通过移动端92检查数据是否合格，提交报工。

在所述步骤101中，也可采用移动端92通过WIFI模块721进行数据传输，当现场WIFI屏蔽严重情况下，自动切换应用5G通讯模块722进行通信，移动端92将扳手拧紧合格区间、角度范围下发至扳手。

在所述步骤101中，也可通过信息交互模块66的摄像模块对扳手拧紧操作人员进行人脸识别，并对工位部件进行拍照识别上传，同时通过射频识别模块识别工位部件电子标签信息，定位工具的空间位置信息。

从以上的描述中，可以看出，上述的实施例实现了如下技术效果：

(1)设置了包含串口和无线的通讯模块，在厂间区域智能数显扭矩扳手通过WIFI模块可实现PC端与移动端通讯连接，在实际拧紧作业过程中，微控制器将扳手数据实时上传至PC端或者移动端，并进行数据处理，PC端与移动端实现数据互联；智能数显扭矩扳手在厂间区域外，通过5G通讯模块可实现与PC端或者移动端通讯连接，将数据实时传输至PC端或移动端，同时配合移动端进行操作指示，便于厂内外操作指导、数据管理；

(2)通过存储模块I和存储模块II对扳手拧紧数据进行储存，每次拧紧过程将数据存储到存储模块，进行双备份，同时通过通信模块将存储模块I中数据传输至PC端与移动端，如果数据上传有误，检测存储模块I与存储模块II数据是否一致，进行故障判断，移动端提示拧紧数据上传失败；

(3)通过无线充电电路对扳手进行大功率无线充电，配合锂电池充放电保护电路，实现扳手充电保护和过放电保护；

(4)通过多种通讯接口方式，实现扳手与PC端、移动端数据实时传输，保证数据不丢失、参数即时配置；

(5)通过射频识别模块结合RFID定位系统，可实现工具空间定位；通过扫码模块，可以识别工位部件参数及位置信息，引导操作员进行实际拧紧作业，便于拧紧过程的监控、数据记录与追溯；通过摄像模块，可以识别工位部件，并进行图像数据信息处理与上传，同时可以对操作员进行人脸识别，便于管理；

(6)通过信息交互模块实现扳手与操作员、PC端以及移动端更高层次的信息交互功能，便于物料、工位部件、数据以及人员的管理；

(7)通过信号调理模块实时采集扳手所受扭矩，将扭矩值转化为电压信号，后将电压信号转换成数字信号并传递至微控制器模块；通过角度检测模块采集扳手拧紧过程中航向角变化，并传递至微控制器模块；通过微控制器模块与信号调理模块和角度检测模块实时进行数据交互，保证扳手拧紧过程中扭矩和角度的精度，确保各种工位部件装配合格。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。