线圈小车及用于轨道车辆的无线充电系统的制作方法

本发明涉及无线充电技术领域，特别涉及一种线圈小车及用于轨道车辆的无线充电系统。

背景技术：

随着电池技术的不断发展，怎样方便快捷地充电成为行业内的焦点。许多大型企业纷纷投入到了无线充电技术领域的研究。除了qi外，目前占据主流地位的无线充电技术联盟和标准分别是a4wp和pma(powermattersalliance，电源事物联盟)，其中qi标准和pma标准的主要发展方向是电磁共振技术，而a4wp标准的主要发展方向为磁共振式无线充电。但无论哪种技术，充电功率都较低，目前只能满足一些较小功率的用电器。

跨座式单轨作为一种公共交通制式，目前大多仍采用接触线网供电的方式。这种供电方式的最大弊端在于：由于滑动摩擦，接触的受电装置磨损严重，需要定期更换，维护成本很高。随着新能源技术的不断推广和成熟，电池供电逐步走进轨道交通领域。但作为一种公共交通运输制式，对充电功率和速度都有很高的要求。传统的电池不仅充电效率低、充电时间长，而且由于轨道交通对高电压的需求，导致电池节数的增加，从而增大轨道车辆自重。因此如何实现短时间内的大功率充电并降低电池重量成为阻碍电池在轨道领域运用的主要障碍。

针对以上问题，相关技术中提出一种跨坐式单轨交通轨道电动机车非接触充电系统，采用电磁感应无线电能传输技术，将原边线圈缠绕在原边铁芯上并固定在轨道梁上，而副边铁芯及线圈固定在轨道车辆上，在原边铁芯和副边铁芯上分别装有定位器，并将定位信息传到主控制器，主控制器发出充电指令，开始感应充电。

上述无线充电系统中把发射端布置在轨道梁上，接收端布置在车身底部，并采用电磁共振原理，其在轨道沿线布置线圈，这样不仅会增加线路的铺设成本，增加结构的复杂程度，还会因为线路本身而造成较大的能耗。另一方面，这种模式对线圈距离要求非常高，属于无线充电模式中的近距离充电。跨座式单轨作为公共交通，地板面的离地距离很容易受载客量多少的影响，一般不是定值，而初级线圈和次级线圈距离不合适将直接导致充电效率低甚至不能充电，从而影响行车效率和安全。而跨座式单轨作为一种公共交通制式，对充电效率、续航里程等都有严格的要求，因此上述无线充电技术不仅开发难度大，成本高，而且可靠性较低。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种线圈小车，能够根据初级线圈和次级线圈的相对位置，对初级线圈的位置进行调整，使初级线圈和次级线圈尽可能对齐，从而提高了轨道车辆的无线充电效率，具有成本低、可靠性高的优点。

本发明的另一个目的在于提出一种用于轨道车辆的无线充电系统。

为了实现上述目的，本发明第一方面的实施例提出了一种线圈小车，包括：可移动装置，可沿设置在轨道车辆轨道梁的凹槽内的预定轨道进行前后移动，其中，所述可移动装置上设置有初级线圈；驱动装置，用于驱动所述可移动装置移动；定位控制装置，用于当轨道车辆进入充电区域时，对所述轨道车辆进行定位，以及根据对所述轨道车辆的定位结果控制驱动装置，驱动所述可移动装置移动至位于轨道车辆车身底架下方的预定区域，使得所述可移动装置上的所述初级线圈与所述车身底架上的次级线圈对齐。

根据本发明实施例的线圈小车，将初级线圈设置在可移动装置上，当轨道车辆进入充电区域时，对轨道车辆进行定位，并根据定位结果驱动可移动装置带动其上的初级线圈移动至车身底架下方的预定区域，使初级线圈和次级线圈对齐，即使初级线圈和次级线圈的重叠面积尽可能大，从而在轨道车辆进行无线充电时，有效地提高充电效率，同时具有成本低、可靠性高的优点。

为了实现上述目的，本发明第二方面的实施例提出了一种用于轨道车辆的无线充电系统，包括：本发明上述第一方面实施例所述的线圈小车、电能提供装置和车载充电装置；所述车载充电装置，用于当所述轨道车辆进入所述充电区域时，通过所述线圈小车接收所述电能提供装置输出的电能；所述车载充电装置，用于当所述轨道车辆进入所述充电区域时，通过所述线圈小车接收所述电能提供装置输出的电能；所述线圈小车，用于当所述轨道车辆进入所述充电区域时，控制所述可移动装置移动至位于轨道车辆车身底架下方的预定区域，使得所述可移动装置上的所述初级线圈与所述车身底架上的次级线圈对齐，并控制所述初级线圈与所述电能提供装置导通，当导通后所述初级线圈与所述次级线圈之间形成电磁场，通过所述电磁场向所述车载充电装置电能传输；电能提供装置，用于向所述初级线圈输出电能。

根据本发明实施例的用于轨道车辆的无线充电系统，当轨道车辆进入充电区域时，线圈小车对轨道车辆进行定位，并根据定位结果移动，带动设置在其上的初级线圈移动至车身底架下方的预定区域，使初级线圈和次级线圈对齐，即使初级线圈和次级线圈的重叠面积尽可能大，从而在轨道车辆进行无线充电时，有效地提高充电效率，同时具有成本低、可靠性高的优点。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的线圈小车的结构示意图；

图2是根据本发明一个实施例的初级线圈的布置方向示意图；

图3是根据本发明一个实施例的线圈整体布置示意图；

图4是根据本发明一个实施例的用于轨道车辆的无线充电系统的结构框图；

图5是根据本发明另一个实施例的用于轨道车辆的无线充电系统的整体结构示意图；

图6是根据本发明一个实施例的信号屏蔽模块的设置示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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。

以下结合附图描述根据本发明实施例的线圈小车及用于轨道车辆的无线充电系统。

图1是根据本发明一个实施例的线圈小车的结构示意图。如图1所示，线圈小车包括：可移动装置10、驱动装置20和定位控制装置30。

其中，结合图3所示，可移动装置10可沿设置在轨道车辆轨道梁5的凹槽内的预定轨道2进行前后移动，其中，可移动装置10上设置有初级线圈1，如图1所示。

在具体示例中，结合图3所示，轨道车辆轨道梁5例如采用c型梁，其包括一个凹槽。非停车站内的路段可以把中间的凹槽作为逃生通道，而车站路段作为充电路段。为了实现最大效率的无线充电功能，本发明的实施例将铺设有初级线圈1的线圈小车布置在轨道梁的凹槽内，且在凹槽两侧布置有屏蔽线网，保证磁场不会干扰其他设备。此外，线圈小车可以沿着凹槽内的预定轨道2进行前后移动。当轨道车辆停靠位置不准时，可以进行自动定位矫正，保证初级线圈1和设置在车身底架4上的次级线圈310的正对面积达到最大，从而增大充电效率。

具体地，如图3所示，初级线圈1是由多个线圈串联形成的，布设在线圈小车的第一表面上，第一表面为面向轨道车辆车身底架4的一面。具体地说，初级线圈1铺设在可移动装置10的第一表面上，这样，当轨道车辆进站后，位于车身底架4上的次级线圈310与第一表面上的初级线圈1对齐，从而在充电时，提高无线充电效率。为了不影响行车安全，初级线圈1沿线铺设长度不超过轨道车辆的长度。

驱动装置20用于驱动可移动装置10移动。即驱动装置20用于提供驱动力，以驱动可移动装置10沿其预定轨道2运动，进而带动位于可移动装置10上的初级线圈1移动，从而调节初级线圈1和次级线圈310的相对位置，使初级线圈1和次级线圈310尽可能地对齐，提高无线充电效率。

定位控制装置30用于当轨道车辆进入充电区域时，对轨道车辆进行定位，以及根据对轨道车辆的定位结果控制驱动装置20，驱动可移动装置10移动至位于轨道车辆车身底架4下方的预定区域，使得可移动装置10上的初级线圈1与车身底架4上的次级线圈310对齐，二者正对面积达到最大。

其中，充电区域设置在车站内。也即是说，当轨道车辆进站并停靠在充电区域后，说明轨道车辆需要充电，则定位控制装置30对轨道车辆进行定位，以得到初级线圈1和次级线圈310的相对位置，然后根据初级线圈1和次级线圈310的相对位置控制驱动装置20，驱动装置20驱动可移动装置10在其预定轨道2上移动，具体移动至位于轨道车辆车身底架4下方的预定区域，在该预定区域内，可移动装置10上的初级线圈1与车身底架4上的次级线圈310对齐，即两者的重叠面积尽可能大，从而可以有效提高轨道车辆的无线充电效率。

在具体示例中，定位控制装置30例如包括设置在车身底架4上的第一定位传感器和设置在线圈小车上的第二定位传感器。当轨道车辆进站停靠时，通过第一定位传感器和第二定位传感器结合得到初级线圈1和次级线圈310之间的相对位置，从而实现对轨道车辆的精准定位。

进一步地，结合图1所示，该线圈小车还包括牵引装置40。牵引装置40用于连接下一个线圈小车。具体地说，为了尽可能地增大充电功率，轨道车辆的每节车厢下对应设置一个线圈小车，即每节车厢下都铺设了线圈，通过牵引装置40将多个线圈小车连接起来，增加整体的结构稳定性，且便于管理和定位。另一方面，为了减少技术成本，将每节车厢对应的初级线圈1进行串联处理。此外，为了最大面积的利用空间，将初级线圈1的形状设置为矩形，水平设置在线圈小车的第一表面上，对应地，次级线圈310也设置为矩形，水平布置在车身底架4上，便于实现与初级线圈1对齐。

进一步地，结合图2所示，该线圈小车还包括导磁装置50。导磁装置50设置在初级线圈1的中心，导磁装置50的轴线与初级线圈1的轴线平行。其中，导磁装置50具有高导磁性，例如为铁芯，能够提高能量的传输效率，减少了因为漏磁产生的能量浪费。举例而言，即将串联的初级线圈1水平布置在轨道梁凹槽内的线圈小车上。并在每一个初级线圈1的中心设置一个长方体的铁芯，铁芯焊接在线圈小车的平面上。这是因为，当初级线圈1通电时，在初级线圈1附近将会产生一个变化的磁场。但磁场方向呈发射状态，为了引导磁场方向，实现最大的能量转化，在本发明的实施例中，在每一个初级线圈1的中心布置了一个铁芯，因为铁芯具有高导磁性，因此可以尽可能的保证初级线圈1产生的磁场方向在竖直方向，从而提高了能量的传输效率，减少了因为漏磁产生的能量浪费。

在具体示例中，该线圈小车在轨道车辆进行无线充电时的主要工作流程可概述为：当轨道车辆驶入充电区域时，线圈小车上的定位控制装置30将会对轨道车辆进行精准定位，并根据定位结果控制驱动装置20，使其驱动可移动装置10移动，包括移动方向和移动距离，从而带动初级线圈1移动至预定区域，使初级线圈1和次级线圈310对齐，正对面积达到最大，利于提高充电效率。当线圈小车定位完成后，车站的控制器将会控制车站内的供电线路，导通发射装置和电网设备的连接。线圈小车上的初级线圈1通过车站内电网设备进行供电，并利用振荡器把直流电转换成具有一定高频率的交流电，与此同时产生具有一定频率的磁场，将电能转换为磁场能。轨道车辆上的次级线圈310在外部激励下，也会产生一定振动频率的电磁场。当轨道车辆上安装的次级线圈310与初级线圈1输出的电磁频率相同即共振时，就可以通过磁场进行能量传输。接受装置在接收到发射端的电能之后，通过转换器处理，将接收到的能量储存在超级电容或者储能电池内，并通过配电转换后供轨道车辆行车使用，从而实现快速的无线充电技术。

综上，本发明将充电区域布置在车站内，便于管理和控制，集中供电，减少了线路成本，并降低了电流在传输途中的能量损耗。此外，布置在车站可以充分利用轨道车辆上下乘客的时间进行充电，不会影响轨道车辆的动力稳定性和准时性。

另一方面，将初级线圈1布置在线圈小车上，小车上装有可以自动定位识别的定位控制装置，当轨道车辆驶入充电区域时，线圈小车可以在一定范围内前后移动，对轨道车辆进行精准定位，从而保证初级线圈1和次级线圈310的正对面积达到最大，提高无线充电效率。

进一步地，为了减少因为漏磁而损耗更多的能量，在初级线圈1中心布置导磁装置，例如，在串联的各个线圈中心竖直布置了一个铁芯，从而提高了能量传输效率。

根据本发明实施例的线圈小车，将初级线圈设置在可移动装置上，当轨道车辆进入充电区域时，对轨道车辆进行定位，并根据定位结果驱动可移动装置带动其上的初级线圈移动至车身底架下方的预定区域，使初级线圈和次级线圈对齐，即使初级线圈和次级线圈的重叠面积尽可能大，从而在轨道车辆进行无线充电时，有效地提高充电效率，同时具有成本低、可靠性高的优点。

本发明的进一步实施例还提出了一种用于轨道车辆的无线充电系统。

图4是根据本发明一个实施例的用于轨道车辆的无线充电系统的结构框图。如图4示，该用于轨道车辆的无线充电系统1000包括：线圈小车100、电能提供装置200和车载充电装置300。

其中，车载充电装置300用于当轨道车辆进入充电区域时，通过线圈小车100接收电能提供装置200输出的电能。

线圈小车100例如为本发明上述任意一个实施例所描述的线圈小车。用于当轨道车辆进入充电区域时，控制可移动装置移动至位于轨道车辆车身底架下方的预定区域，使得可移动装置上的初级线圈与车身底架上的次级线圈对齐，并当初级线圈与电能提供装置200导通后，初级线圈与次级线圈之间形成电磁场，通过电磁场向车载充电装置300传输电能，能够提高充电效率。

电能提供装置200用于向初级线圈输出电能。

也即是说，当轨道车辆进入充电区域充电时，线圈小车100对轨道车辆进行定位，得到初级线圈和次级线圈的相对位置，然后据此对驱动装置进行控制，驱动可移动装置移动，使位于可移动装置上的初级线圈移动至车身底架下方的预定区域，在该预定区域，初级线圈与位于车身底架上的次级线圈对齐，两者的正对面积达到最大，这样，当初级线圈和电能提供装置200导通后，电能提供装置200向初级线圈输出电能，当初级线圈通电后，与次级线圈之间形成电磁场，利用电磁共振的原理，通过电磁场向次级线圈传输电能，从而实现对车载充电装置300的电能传输，实现对轨道车辆快速高效的充电。

进一步地，如图5所示，车载充电装置300包括：次级线圈310、车载充电器320和储能单元330。次级线圈310用于在初级线圈1与电能提供装置200导通后，与初级线圈1形成电磁场，通过电磁场从初级线圈1中获取电能，对车载充电器320进行充电。车载充电器320用于从次级线圈310上获取电能，并将电能输入到储能单元330中进行存储。储能单元330用于接收并存储车载充电器320输出的电能，以供轨道车辆行驶使用。其中，储能单元330例如为超级电容，具有充电速度快，大电流放电能力强等优点，从而可以实现停站快充，最大限度的将来自点能提供装置200的电能储存起来，供轨道车辆行驶使用。此外，超级电容不会对轨道车辆的重量造成影响。

进一步地，车载充电装置300还包括：分别与车载充电器320和储能单元330连接的整流器(图中未示出)。整流器用于对车载充电器320输出的电能进行整流变压处理，将整流变压处理后的电能输入到储能单元330中。

进一步地，如图5所示，车载充电装置300还包括：信号发射器340。信号发射器340设置在轨道车辆上，例如设置在车头，用于在轨道车辆进入充电区域时向外发送充电请求信号，以使线圈小车100上的信号接收器探测到充电请求信号，确定轨道车辆进入充电区域。也即是说，当轨道车辆进入充电区域时，向外发送充电请求信号，表示需要充电，线圈小车100上设置的信号接收器会探测到该充电请求信号，然后确认轨道车辆以进入充电区域，进而开始对轨道车辆进行定位。

进一步地，如图5所示，电能提供装置200包括：信号接收器210、控制器220和电网设备230，其中，信号接收器210和控制器220相连，控制器220和电网设备230相连。信号接收器210用于探测充电请求信号，当探测到充电请求信号后，向线圈小车100发送定位指示，以使线圈小车100的定位控制装置对轨道车辆进行定位。控制器220用于在接收到充电请求信号，控制电网设备230向初级线圈1输出电能。换言之，即当信号接收器210接收到充电请求信号时，表示轨道车辆进入充电区域等待充电，此时，向线圈小车100发送定位指示，线圈小车100根据定位指示对轨道车辆进行定位，并根据定位结果调整初级线圈1和次级线圈的相对位置，最终使初级线圈1和次级线圈的正对面达到最大，控制器220控制电网设备230与初级线圈1导通，以对初级线圈1提供电能，进而通过初级线圈1和次级线圈实现对轨道车辆的快速充电。

进一步地，电能提供装置200例如还包括电网设备开关(图中未示出)。电网设备开关用于连接初级线圈1和电网设备230。控制器220，用于在接收到充电请求信号，控制电网设备开关闭合，使电网设备230与初级线圈1导通，向初级线圈1输出电能。也即是说，电网设备开关设置在电网设备230和初级线圈1之间，以实现电网设备230和初级线圈1的导通或关断。当控制器220接收到充电请求信号时，说明此时轨道车辆已进入充电区域等待充电，则控制器220控制电网设备开关闭合，以实现初级线圈1和电网设备230导通，通过电网设备230对次级线圈供电，进而通过初级线圈1和次级线圈结合，向轨道车辆进行快速高效地充电。

进一步地，信号发射器340还用于当轨道车辆离开充电区域时，发送停止充电信号。信号接收器210还用于探测停止充电信号，当探测到停止充电信号后，向控制器220发送停止充电指示，以使控制器220控制电网设备230停止向初级线圈1输出电能。具体地说，即当轨道车辆充电结束后，需要离开充电区域，此时，信号发射器340发送停止充电信号，位于车站的信号接收器210接收到该停止充电信号后，向控制器220发送停止充电指示，控制器220控制电网设备开关断开，使电网设备230与初级线圈1断开连接，停止向初级线圈1输出电能，这样，也即停止了对轨道车辆的充电过程，断电之后，轨道车辆即可离开，从而保证了充电安全性。

进一步地，结合图5所示，电能提供装置200还包括：转换器240和振荡器250。转换器240分别与电网设备230和振荡器250相连，用于将来自电网设备230的交流电转化为直流电，并传输至振荡器250。振荡器250用于将直流电转换为第一预设频率的交流电，以对初级线圈1供电。举例而言，即当电网设备开关打开之后，转换器220(如ac/dc)把从电网设备接收到的交流电压通过整流滤波处理，转化成直流电压，并输送到振荡器250；另一方面，也可以预先将交流电压整合成直流电压，直接输送给振荡器250。进一步地，转换后的直流电压输入到振荡器250内，通过预先调节的频率要求，振荡器250把直流电转化为高频率(即第一预设频率)的交流电。在本发明的实施例中，振荡器250例如为谐波振荡器。

进一步地，结合图5所示，电能提供装置200还包括：功率放大器260。功率放大器260与振荡器250相连，用于对第一预设频率的交流电进行功率放大，以使初级线圈1输出具有第二预设频率的电磁波，从而增大了充电功率。

进一步地，如图5所示，电能提供装置200还包括：阻抗匹配电路270。阻抗匹配电路270分别与初级线圈1和次级线圈310相连，用于对初级线圈1输出的电磁波的频率和次级线圈310输出的电磁波的频率进行匹配，并当初级线圈1输出的电磁波的频率和次级线圈310输出的电磁波的频率一致时，允许初级线圈1向次级线圈310进行电能传输。具体而言，即，当初级线圈1和次级线圈对齐后，初级线圈1通电后产生电磁场，会产生振动，次级线圈在接收到初级线圈1的振动激励后，也会产生一定振动频率的电磁场，阻抗匹配电路270会对两级线圈输出的电磁频率进行匹配，当初级线圈1和次级线圈输出的电磁频率一致时，就可以从初级线圈1向次级线圈进行能量传输，实现电能传输。

进一步地，如图6所示，该用于轨道车辆的无线充电系统1000还包括：信号屏蔽模块280。信号屏蔽模块280设置在轨道车辆轨道梁12的凹槽的两侧，用于屏蔽电能传输过程中的磁场干扰。举例而言，信号屏蔽模块280例如为设置在轨道车辆轨道梁12两侧的信号屏蔽网，这样能够有效增大信号屏蔽的范围，进而能够更好地保证充电过程中，磁场的强度的和方向不发生改变，并且最大程度的把电能提供装置200的能量传输到车载充电装置300，避免信号干扰产生漏磁现象，导致能量衰减，从而有效地节约了能源，避免浪费。

综上，该用于轨道车辆的无线充电系统的充电流程可概述如下：在线圈小车上铺设初级线圈，并通过电网设备开关连接到电网设备，在车身底架上铺设有次级线圈，同时在轨道车辆上设置有信号发射器，在车载上设置有信号接收器，控制器根据相关信号对充电过程进行控制。具体地，当轨道车辆驶入充电区域时，信号发射器向信号接收器发送充电请求信号，信号接收器向线圈小车发送定位指示，线圈小车根据定位指示对轨道车辆进行精准定位，并控制可移动装置的移动方向和移动距离，实现初级线圈与次级线圈对齐。当线圈小车定位完成后，控制器控制电网设备开关关闭，以导通电网设备和初级线圈的连接。线圈小车上的初级线圈通过车站内电网设备进行供电，并利用振荡器把直流电转换成具有一定高频率的交流电，与此同时产生具有一定频率的磁场，将电能转换为磁场能。轨道车辆上的次级线圈在外部激励下，也会发生一定振动频率的电磁场。当轨道车辆上安装的次级线圈与初级线圈输出的电磁频率相同即共振时，就可以通过磁场进行能量传输。车载充电器在接收到传输的电能之后，通过整流变压处理后，将接收到的能量储存在超级电容或者储能电池内，并通过配电转换后供轨道车辆行车使用，从而实现快速的无线充电技术。

需要说明的是，本发明上述实施例的用于轨道车辆的无线充电系统中所包含的线圈小车的具体实现方式与本发明第一方面实施例所描述的线圈小车的具体实现方式类似，具体请参见前述对线圈小车部分的描述，为了减少冗余，此处不再赘述。

根据本发明实施例的用于轨道车辆的无线充电系统，当轨道车辆进入充电区域时，线圈小车对轨道车辆进行定位，并根据定位结果移动，带动设置在其上的初级线圈移动至车身底架下方的预定区域，使初级线圈和次级线圈对齐，即使初级线圈和次级线圈的重叠面积尽可能大，从而在轨道车辆进行无线充电时，有效地提高充电效率，同时具有成本低、可靠性高的优点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同限定。