一种控制器的通信电路和通信方法与流程

1.本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种控制器的通信电路和通信方法。


背景技术：

2.在设备通信过程中，需要根据一端设备的型号确定对应的载波频率，并使得另一端设备产生与该载波频率匹配的交变电流以便于通信。例如，对于植入式医疗设备，一般需要体外设备与其进行近场通信。以体外设备向植入式医疗设备发起通信为例，发射端(体外设备)将通信数据调制到载波频率上，在发射线圈上产生载波频率的交流电电流，进而产生交变磁场。接收端(植入式医疗设备)通过接收线圈将接收该频率的磁场并耦合为电信号，并通过解调电路恢复出原始通信信号。
3.在现有技术中，通常同一设备的载波频率点单一，其并不能与不同型号的其他设备实现通信。例如现有技术中的不同型号的植入式医疗设备采用的载波频率点往往不同，而体外设备能够适用的载波频率点却是单一的。因此，为方便设备通信，需要提高设备对不同载波频率的其他设备的兼容性。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例提供一种控制器的通信电路和通信方法，用于控制器与不同载波频率的植入式医疗设备的通信，以提高控制器对不同载波频率设备的兼容性。
5.第一方面，本发明实施例提供一种控制器的通信电路，用于所述控制器与不同载波频率的植入式医疗设备的通信，所述通信电路包括：
6.处理单元，被配置为输出具有目标频率的目标信号，所述目标频率与目标设备的载波频率匹配；
7.逆变器，被配置为根据直流输入信号和所述目标信号输出具有所述目标频率的交流信号；
8.谐振电路，连接在所述逆变器的输出端口，被配置为根据所述交流信号产生具有目标频率的交变磁场。
9.进一步地，所述谐振电路包括：
10.至少一个电容、至少两个线圈和开关模块；或者，
11.至少一个线圈、至少两个电容和开关模块；
12.其中，开关模块被配置为受控于所述目标频率进行切换，以将对应的电容和线圈接入电路中，形成谐振频率为所述目标频率的谐振电路。
13.进一步地，所述通信电路还包括：
14.采样电路，被配置为采集所述谐振电路中的电信号；
15.解调电路，被配置为对所述电信号进行解调，获取所述电信号对应的通信信号。
16.进一步地，所述采样电路包括：
17.电压采样电路，被配置为采集所述谐振电路中的电压信号，所述电压信号用于表
征所述谐振电路中的电容或线圈两端的电压。
18.进一步地，所述采样电路包括：
19.电流采样电路，被配置为采集所述谐振电路中的电流信号，所述电流信号用于表征所述谐振电路中的线圈中通过的电流。
20.进一步地，所述采样电路的数量根据各所述电容和线圈形成的谐振电路的谐振频率范围确定。
21.进一步地，所述采样电路包括：
22.滤波电路，被配置为过滤所述电信号中的噪声。
23.进一步地，所述处理单元为单片机、现场可编程门阵列或数字信号处理芯片，所述目标信号由所述单片机的pwm模块或io口输出。
24.第二方面，本发明实施例提供一种控制器的通信方法，用于所述控制器与不同载波频率的植入式医疗设备的通信，所述控制器的谐振电路包括至少一个电容、至少两个线圈和开关模块；或者至少一个线圈、至少两个电容和开关模块；其中，开关模块被配置为受控于所述目标频率进行切换，以将对应的电容和线圈接入电路中，形成谐振频率为所述目标频率的谐振电路；
25.所述通信方法包括：
26.确定目标频率，所述目标频率与目标设备的载波频率匹配；
27.输出具有目标频率的目标信号；
28.根据直流输入信号和所述目标信号确定具有目标频率的交流信号；
29.在所述目标频率的交流信号作用下产生目标频率的交变磁场。
30.进一步地，所述确定目标频率包括：
31.向所述目标设备发送具有第一频率的通信信号；
32.响应于预设时间内接收到所述目标设备的反馈信号，将所述第一频率确定为所述目标频率；
33.响应于预设时间内未接收到所述目标设备的反馈信号，向所述目标设备依次发送不同频率的通信信号，直至预设时间内接收到目标设备的反馈信号，并将接收到反馈信号时对应的频率确定为所述目标频率。
34.本发明实施例的技术方案通过处理单元输出具有与目标设备的载波频率匹配的目标频率的目标信号，逆变器根据直流输入信号和目标信号输出具有目标频率的交流信号，谐振电路根据交流信号产生具有目标频率的交变磁场，实现控制器与目标设备的通信。当不同设备的载波频率不同时，只需通过处理单元调整输出的目标信号，并切换谐振电路产生具有与不同目标设备载波频率相匹配的交变磁场，实现控制器与不同载波频率的目标设备的通信，进而提高控制器对不同载波频率设备的兼容性。
附图说明
35.通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
36.图1是现有技术中体外控制器与植入式医疗设备通信过程的示意图；
37.图2是本发明实施例的控制器的通信电路的示意图；
38.图3是本发明实施例的控制器的通信电路的另一个示意图；
39.图4是本发明实施例的通信电路的一个示意图；
40.图5是本发明实施例的通信电路的另一个示意图；
41.图6是本发明实施例的通信电路的另一个示意图；
42.图7是本发明实施例的控制器的通信方法；
43.图8是本发明实施例的确定目标频率的流程图；
44.图9是本发明实施例的具体确定目标频率的流程图。
具体实施方式
45.以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
46.此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
47.同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。
48.除非上下文明确要求，否则在说明书的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
49.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
50.在本发明实施例中，主要以植入式医疗设备与体外控制器的通信过程为例进行描述，但应理解，本发明实施例并不限于植入式医疗设备，其可以应用于各类与不同载波频率设备通信的通信系统中。
51.对于植入式医疗设备，一般需要与体外控制器(体外设备)进行近场通信，通信方式可以采用单工或双工。对于双工通信方式，体外控制器和植入式医疗设备均可以作为发射端或接收端。以体外设备为发射端、植入式医疗设备为接收端为例对体外控制器与植入式医疗设备的通信过程进行说明。
52.图1是现有技术中体外控制器与植入式医疗设备通信过程的示意图。如图1所示，体外控制器10的发射端通过交流电压发射电路11将通信数据调制到载波频率上，在发射线圈l12上产生载波频率的交流电流进而产生交变磁场，以传递信号。植入式医疗设备20的接收端通过接收线圈l22接收该频率的磁场并耦合为电信号，并通过补偿电路21和解调电路22恢复出原始通信信号，以实现通信。其中，植入式医疗设备20的载波频率往往由电路中的补偿电容、线圈电感以及接收电路参数决定。如果体外控制器10设计的载波频率和接收端载波频率不匹配，通信距离会降低，影响用户使用。
53.同时，由于植入式医疗设备公司往往会生产不同型号的植入式医疗设备，并且不同植入式医疗设备产品之间的结构设计、材料特性和器件参数的不同，使得不同植入式医疗设备的载波频率点往往不同。如果为每一个型号的植入式医疗设备设计专用的体外产品，那么体外控制器产品的型号数量无疑会很庞大，为体外控制器产品的管理和维护带来很高的成本问题。
54.有鉴于此，本发明实施例旨在提供一种控制器的通信电路和通信方法，以应用于体外控制器(体外设备)内，提高体外控制器的通用性和对不同载波频率的植入式医疗设备的兼容性，实现单个型号体外控制器与多个型号植入式医疗设备通信的能力，减少产品型号数量。
55.图2是本发明实施例的控制器的通信电路的示意图。如图2所示，本实施例的通信电路用于控制器(体外控制器)与不同载波频率的目标设备(植入式医疗设备)的通信，通信电路包括处理单元1、逆变器2和谐振电路3。其中，处理单元1被配置为输出具有目标频率的目标信号，目标频率与目标设备的载波频率匹配。逆变器2被配置为根据直流输入信号和目标信号输出具有目标频率的交流信号。谐振电路3连接在所述逆变器2的输出端口，被配置为根据交流信号产生具有目标频率的交变磁场，目标设备感应谐振电路3产生的交变磁场，进而接收控制器发送的信息。由此，本实施例的技术方案通过处理单元、逆变器和谐振电路实现控制器与目标设备的通信。当不同设备的载波频率不同时，只需通过处理单元调整输出的目标信号，并经逆变器和匹配的谐振电路处理产生具有与不同目标设备载波频率相匹配的交变磁场，实现控制器与不同载波频率的目标设备的通信，提高控制器对不同载波频率设备的兼容性，进而提高体外控制器的通用性，实现单个型号体外控制器与多个型号植入式医疗设备通信的能力，减少产品型号数量。
56.可选地，本实施例中的目标频率与目标设备的载波频率匹配指的是目标频率与目标设备的载波频率相同或相近。由此，通过输出与目标设备载波频率相匹配的目标信号，使得控制器的发射和接收能力都能够达到较强状态，有利于提高控制器与目标设备的通信效率。
57.可选地，本实施例中的谐振电路包括至少一个电容、至少两个线圈和开关模块；或者，至少一个线圈、至少两个电容和开关模块。其中，开关模块被配置为受控于目标频率进行切换，以将对应的电容和线圈接入电路中，形成谐振频率为目标频率的谐振电路，进而使得控制器产生不同目标频率的交变磁场，实现控制器与不同载波频率设备的通信过程，提高控制器对不同载波频率设备的兼容性。
58.进一步地，本实施例中谐振频率根据谐振电路中连通的电容和线圈确定，确定公式采用谐振频率计算公式，具体如下：
[0059][0060]
其中，f
x
为谐振频率，l为线圈电感，c为电容的容值。
[0061]
可选地，本实施例中的处理单元为单片机。本实施例中的目标信号可以由单片机的pwm模块或io口输出，也可以通过专用的频率发生芯片或频率发生电路输出。本实施例中的开关模块为继电器或多向开关，也可以由多个开关组成，开关可以为半导体场效应管(mosfet)、双极性晶体管(bjt)或绝缘栅晶体管(igbt)等。由此，通过提供多种方式的频率
输出方法，方便输出具有不同目标频率的目标信号，为提高控制器对不同载波频率目标设备的兼容性提供方便。
[0062]
图3是本发明实施例的控制器的通信电路的另一个示意图，如图3所示，本实施例中的通信电路除上述的处理单元1、逆变器2和谐振电路3外，还包括采样电路4和解调电路5。其中，采样电路4被配置为采集谐振电路3中的电信号。解调电路5被配置为对电信号进行解调，获取所述电信号对应的通信信号。由此，本实施例中通过谐振电路接收目标设备发送的通信信息，并通过采样电路和解调电路获取通信信息内容，实现控制器的信息接收功能，进一步方便控制器与不同载波频率目标设备的通信。
[0063]
进一步地，由于不同目标设备对应载波频率的不同，使得控制器兼容的目标设备的频率范围存在差异。因此，为避免较宽的频率范围对控制器接收信息的影响，本实施例中采样电路的数量可以根据谐振电路中各电容和线圈形成的谐振电路的谐振频率范围来确定。在其他可选的实现方式中，也可以根据谐振电路中电容的数量和/或线圈的数量确定采样电路的数量。也即，通过通信电路中可形成的不同谐振频率的谐振电路的数量确定。例如，若通信电路中包括2个电容和2个线圈，则可以形成4个不同谐振频率的谐振电路，由此，可以设置4个采样电路，以适应不同谐振电路的谐振频率。由此，通过设置多个数量的采样电路，保证控制器接收信息的完整性和准确性，提高控制器与目标设备通信的通信效率。
[0064]
进一步地，本实施例中的采样电路包括电压采样电路，电压采样电路被配置为采集谐振电路中的电压信号，电压信号用于表征谐振电路中的电容或线圈两端的电压。由此，通过采集谐振电路中的电容或线圈两端电压的方式实现谐振电路中电压信号的采集，并为解调电信号中的信息内容提供方便。
[0065]
进一步地，本实施例中的采样电路还包括电流采样电路，被配置为采集所述谐振电路中的电流信号，所述电流信号用于表征所述谐振电路中的线圈中通过的电流。由此，通过采集谐振电路中的通过线圈的电流的方式实现谐振电路中电流信号的采集，为解调电信号中的信息内容提供方便。
[0066]
进一步地，本实施例中的采样电路内均配置有滤波电路。滤波电路被配置为过滤电信号中的噪声。由此，通过滤波电路过滤谐振电路电信号中无效频率段的噪声，提高控制器接收到的通信信息的品质。
[0067]
图4是本发明实施例的通信电路的一个示意图。如图4所示，本发明实施例中的通信电路包括处理单元1、逆变器2、谐振电路3、采样电路和解调电路5。其中，处理单元1可以为单片机、现场可编程门阵列(fpga)、数字信号处理芯片(dsp)或其他形式的常用控制器。采样电路包括电流采样电路41和电压采样电路42。逆变器2连接输入单元输出的直流电流信号。谐振电路3连接在逆变器2输出端口上，谐振电路3包括电容c1、电容c2、开关模块s和线圈l。当电容c1与线圈l连通时，构成的谐振电路的谐振频率与目标频率f1相匹配。当电容c2与线圈l连通时，构成的谐振电路的谐振频率与目标频率f2相匹配。因此，当目标频率为f1时，控制切换开关模块s使得电容c1与线圈l连通。当目标频率为f2时，控制切换开关模块s使得电容c2与线圈l连通。
[0068]
下面以目标载波频率为f1对体外控制器与植入式医疗设备的通信过程进行说明。
[0069]
在通信过程开始时，首先控制开关模块s使得电容c1与线圈l连通。当控制器向植入式医疗设备发送通信信息时，单片机输出具有目标频率f1的目标信号。逆变器2根据直流
输入信号i
dc
和目标信号输出具有目标频率f1的交流信号i
ac
。电容c1与线圈l在交流信号i
ac
作用下产生具有目标频率f1的交变磁场，以使得体外控制器能够发送相应的通信信息至植入式医疗设备。
[0070]
在控制器接收载波频率为f1的植入式医疗设备发送的通信信息时，谐振电路3中电容c1与线圈l连通，线圈l接收植入式医疗设备侧产生的目标频率的交变磁场，并在磁场中耦合为电信号，通过电流采样电路41和电压采样电路42分别确定和输出谐振电路3中对应的电流信号和电压信号，解调电路5接收采样电路输出的电流信号和电压信号，并根据接收到的电流信号和电压信号恢复出原始通信信号发送至单片机，实现通信信息的接收。
[0071]
应理解，本发明实施例中还可以通过增加谐振电路3中的线圈的数量来增加谐振电路3产生载波频率的数量。
[0072]
图5是本发明实施例的通信电路的另一个示意图。如图5所示，本发明实施例中的通信电路包括处理单元1、逆变器2、谐振电路3、采样电路和解调电路5。其中，处理单元1可以为单片机、现场可编程门阵列(fpga)、数字信号处理芯片(dsp)或其他形式的常用控制器。采样电路包括电流采样电路41和电压采样电路42。逆变器2连接输入单元输出的直流电流信号。谐振电路3连接在逆变器2输出端口上，谐振电路3包括电容c、开关模块s、线圈l1和线圈l2。当电容c与线圈l1连通时，构成的谐振电路的谐振频率与目标频率f1相匹配。当电容c与线圈l2连通时，构成的谐振电路的谐振频率与目标频率f2相匹配。因此，当目标频率为f1时，控制切换开关模块s使得电容c与线圈l1连通。当目标频率为f2时，控制切换开关模块s使得电容c与线圈l2连通。
[0073]
下面以目标载波频率为f2对体外控制器与植入式医疗设备的通信过程进行说明。
[0074]
在通信过程开始时，首先控制开关模块s使得电容c与线圈l2连通。当控制器向植入式医疗设备发送通信信息时，单片机输出具有目标频率f2的目标信号。逆变器2根据直流输入信号i
dc
和目标信号输出具有目标频率f2的交流信号i
ac
。电容c与线圈l2在交流信号i
ac
作用下产生具有目标频率f2的交变磁场，以使得体外控制器能够发送相应的通信信息至植入式医疗设备。
[0075]
在控制器接收载波频率为f2的植入式医疗设备发送的通信信息时，谐振电路3中电容c与线圈l2连通，线圈l2接收植入式医疗设备侧产生的目标频率的交变磁场，并在磁场中耦合为电信号，通过电流采样电路41和电压采样电路42分别确定和输出谐振电路3中对应的电流信号和电压信号，解调电路5接收采样电路输出的电流信号和电压信号，并根据接收到的电流信号和电压信号恢复出原始通信信号发送至单片机，实现通信信息的接收。
[0076]
应理解，本发明实施例中还可以通过增加谐振电路中的电容的数量来增加谐振电路产生载波频率的数量。
[0077]
图6是本发明实施例的通信电路的另一个示意图。如图6所示，本发明实施例中的通信电路包括处理单元1、逆变器2、谐振电路3、采样电路和解调电路5。其中，处理单元1可以为单片机、现场可编程门阵列(fpga)、数字信号处理芯片(dsp)或其他形式的常用控制器。采样电路包括电流采样电路41和电压采样电路42。逆变器2连接输入单元输出的直流电流信号。谐振电路3连接在逆变器2输出端口上，谐振电路3包括电容c1、电容c2、开关模块s、线圈l1和线圈l2。当电容c1与线圈l1连通时，构成的谐振电路的谐振频率与目标频率f1相匹配。当电容c1与线圈l2连通时，构成的谐振电路的谐振频率与目标频率f2相匹配。当电容
c2与线圈l1连通时，构成的谐振电路的谐振频率与目标频率f3相匹配。当电容c2与线圈l2连通时，构成的谐振电路的谐振频率与目标频率f4相匹配。因此，当目标频率为f1时，控制切换开关模块s使得电容c1与线圈l1连通。当目标频率为f2时，控制切换开关模块s使得电容c1与线圈l2连通。当目标频率为f3时，控制切换开关模块s使得电容c2与线圈l1连通。当目标频率为f4时，控制切换开关模块s使得电容c2与线圈l2连通。
[0078]
下面以目标载波频率为f3对体外控制器与植入式医疗设备的通信过程进行说明。
[0079]
在通信过程开始时，首先控制开关模块s使得电容c2与线圈l1连通。当控制器向植入式医疗设备发送通信信息时，单片机输出具有目标频率f3的目标信号。逆变器2根据直流输入信号i
dc
和目标信号输出具有目标频率f3的交流信号i
ac
。电容c2与线圈l1在交流信号i
ac
作用下产生具有目标频率f3的交变磁场，以使得体外控制器能够发送相应的通信信息至植入式医疗设备。
[0080]
在控制器接收载波频率为f3的植入式医疗设备发送的通信信息时，谐振电路3中电容c2与线圈l1连通，线圈l1接收植入式医疗设备侧产生的目标频率的交变磁场，并在磁场中耦合为电信号，通过电流采样电路41和电压采样电路42分别确定和输出谐振电路3中对应的电流信号和电压信号，解调电路5接收采样电路输出的电流信号和电压信号，并根据接收到的电流信号和电压信号恢复出原始通信信号发送至单片机，实现通信信息的接收。
[0081]
应理解，本发明实施例中可以通过增加谐振电路中的电容和线圈的数量来增加谐振电路产生载波频率的数量。
[0082]
图7是本发明实施例的控制器的通信方法，用于所述控制器与不同载波频率的植入式医疗设备的通信。其中，控制器的谐振电路包括至少一个电容、至少两个线圈和开关模块；或者至少一个线圈、至少两个电容和开关模块；其中，开关模块被配置为受控于所述目标频率进行切换，以将对应的电容和线圈接入电路中。如图7所示，本实施例的通信方法包括以下步骤。
[0083]
在步骤s100，确定目标频率。其中，目标频率与目标设备的载波频率匹配。
[0084]
本实施例中，确定控制器的目标频率时可以采用手动或自动方式。在手动方式下，用户可以提前查询目标植入式医疗设备的型号，并通过体外控制器的ui界面(用户界面)对载波频率进行设置，以使得控制器接收用户设置并确定对应的目标频率。在自动方式下，本实施例中可以通过向目标植入式医疗设备发送医疗发送一定频率通信信号的方式自动识别到与目标植入式医疗设备匹配的载波频率。
[0085]
在步骤s200，输出具有目标频率的目标信号。
[0086]
在步骤s300，根据直流输入信号和目标信号确定具有目标频率的交流信号。
[0087]
在步骤s400，在目标频率的交流信号作用下产生目标频率的交变磁场。
[0088]
本实施例的技术方案通过产生目标频率的交变磁场，使得目标植入式医疗设备能够在接收和耦合交变磁场时接收到体外控制器向目标植入式医疗设备发送的通信信息，实现体外控制器与目标植入式医疗设备的通信过程。同时，在不同植入式医疗设备的载波频率不同时，只需基于确定的不同目标频率产生与不同目标设备载波频率相匹配的交变磁场，实现控制器与不同载波频率的目标设备的通信，提高控制器对不同载波频率设备的兼容性，进而提高体外控制器的通用性，实现单个型号体外控制器与多个型号植入式医疗设备通信的能力，减少产品型号数量。
[0089]
可选地，如图8所示，本实施例采用自动方式确定控制器对应的目标频率，具体包括以下步骤。
[0090]
在步骤s110，向目标设备发送具有第一频率的通信信号。
[0091]
在步骤s120，确定预设时间内是否接收到目标设备的反馈信号。相应地，在步骤s110中，控制开关模块切换对应的电容和线圈接入电路中，形成谐振频率为第一频率的谐振电路。
[0092]
本实施例中，若在预设时间内接收到目标设备的反馈信号，则执行步骤s130；若在预设时间内未接收到目标设备的反馈信号，则执行步骤s140。
[0093]
在步骤s130，响应于预设时间内接收到目标设备的反馈信号，将第一频率确定为所述目标频率。
[0094]
在步骤s140，响应于预设时间内未接收到所述目标设备的反馈信号，向目标设备依次发送不同频率的通信信号，直至预设时间内接收到目标设备的反馈信号，并将接收到反馈信号时对应的频率确定为所述目标频率。相应地，在步骤s140中，控制开关模块切换对应的电容和线圈接入电路中，形成谐振频率为对应频率的谐振电路。
[0095]
为便于理解，图9给出了是本发明实施例的具体确定目标频率的流程图。如图9所示，在确定目标频率时，首先采用频率f1发送通信信号，确定预设时间内是否接收到目标植入式医疗设备的反馈，如果接收到反馈信号(或回复信号)，则说明频率f1为匹配的载波频率，后续采用f1进行通信。如果预设时间内未收到目标植入式医疗设备的反馈信号(或回复信号)，则说明率f1不是匹配的载波频率，并采用频率f2发送通信信号，以此类推，直至确定出与目标植入式医疗设备匹配的载波频率并采用与载波频率相同的频率信号进行通信。如果预设的频率信号f
1-fn中不存在与目标植入式医疗设备相匹配的频率，则停止通信。
[0096]
本实施例的技术方案通过向目标设备发送不同频率的通信信号，并根据预设时间内是否接收到目标植入式医疗设备的反馈信号来确定与目标植入式医疗设备相对应的体外控制器的目标频率，实现体外控制器的目标频率的自动识别，进而使得体外控制器能够根据目标植入式医疗设备的载波频率产生相应的交变磁场用于通信，在提高体外控制器通用性和对不同载波频率的植入式医疗设备的兼容性的同时，有利于提高体外控制器与植入式医疗设备之间的通信效率。
[0097]
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。