一种差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量方法及系统与流程

本发明涉及电场测量技术领域，更具体地，涉及一种差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量方法及系统。

背景技术：

随着经济的快速发展，各区域的用电量也快速增加，再加上本身受各区域地理位置的分布问题，各区域的资源配置也表现出了极其不均匀的问题，能源与负荷成逆向分布，现有能源资源供需距离较远，必须要实施能源的大范围优化配置，所以建立容量、长距离和低损耗的高压输电线路工程，所以特高压的输电线路工程近几年发展迅速，随着输电电压等级的不断提高，必然导致了输电线路和设备周围的电磁场强度增大。

首先是输电线路产生电晕放电时，会使得环境中的电场强度大大增加，电场强度会导致不良的生物效应和环境问题；其次是伴随着低空空域的逐渐开放，使得低空域飞行器碰撞高压输电线缆导致的低空飞行安全事故越来越多，严重威胁到了低空域通航安全；最后是在测量雷暴电场时，现有的电场传感器由于都是接地测量所导致了很多的局限导致不能适用于空域测量。

与此同时，开放低空领域的和飞行器技术的发展，可有望实现基于输电线路空域电场特征的飞行器高自主性自动巡检技术，从而将极大提高输电线路运行检修的智能化和自动化水平，大幅提高线路运行检修效率。

因此，需要一种传感器，以实现对空间电场的准确测量。

技术实现要素：

本发明技术方案提供一种差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量方法及系统，以解决如何准确测量空域电场的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量方法，所述方法包括：

分别在第一电机驱动传感器的第一探头和第二电机驱动传感器的第二探头的表面产生第一感应电流和第二感应电流；其中所述第一探头和所述第二探头为半径相同的空心圆柱体，所述第一探头和所述第二探头为相同金属材料，所述第一探头和所述第二探头的长度不同，所述第一探头和所述第二探头均未接地；

将所述第一感应电流转化为第一直流电压信号；所述第二感应电流转化为第二直流电压信号；

基于所述第一直流电压信号和所述第二直流电压信号利用差分式计算获取合成电场的测量值。

优选地，在分别在第一电机驱动传感器的所述第一探头和第二电机驱动传感器的第二探头的表面产生第一感应电流和第二感应电流之前，还包括：

通过第一电机驱动传感器的第一探头在电场中旋转；通过第二电机驱动传感器的第二探头在电场中旋转；所述第一探头和所述第二探头同时开始旋转，并且转速相同。

优选地，通过第一电机驱动传感器的第一探头在电场中旋转；通过第二电机驱动传感器的第二探头在电场中旋转，包括：

通过光电开关管输出电流脉冲信号至电机控制电路，通过所述电机控制电路将接收到的所述电流脉冲信号转化为控制信号，基于所述控制信号控制所述第一电机和所述第二电机；

所述传感器的第一电机的电机轴上设置第一光电码盘，传感器的第二电机的电机轴上设置第二光电码盘；所述第一光电码盘在所述第一电机的带动下在电场中旋转时周期性遮挡光电开关管；

所述第二光电码盘在所述第二电机的带动下在电场中旋转时周期性遮挡光电开关管。

优选地，将所述第一感应电流转化为第一直流电压信号，将所述第二感应电流转化为第二直流电压信号，包括：

通过第一信号处理电路对第一感应电流进行处理，将所述第一感应电流转化为第一直流电压信号；通过第二信号处理电路对第二感应电流进行处理，将所述第二感应电流转化为第二直流电压信号；

其中所述第一信号处理电路和所述第二信号处理电路均包括一级放大模块、二级放大模块和滤波整流模块；

所述一级放大模块为i-v转化电路，实现对电流信号到电压信号的转化；

所述二级放大模块通过差分放大对电压信号进行处理，减少噪声并且提高信噪比，将经过处理的电压信号输出至所述滤波整流模块；

所述滤波整流模块将经过处理的电压信号输出数据采集模块。

优选地，所述基于所述第一直流电压信号和所述第二直流电压信号利用差分式计算获取合成电场的测量值，包括：

第一探头测量的总电场的计算公式如下：

e01＝e1+e2a

e01为第一探头测量得到的总电场，e1为第一探头测量得到的合成电场，e2a为第一探头测量得到的附加电场；

第二探头测量的总电场的计算公式如下：

e02＝e1+e2b

e02为第二探头测量得到的总电场，e1为第二探头测量得到的合成电场，e2b为第二探头测量得到的附加电场；

第一探头测量得到的附加电场e2a和第二探头测量得到的附加电场e2b的关系确定的关系式如下：

其中，α为第一探头和第二探头的附加电场的关系。

基于本发明的另一方面，本发明提供一种差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量系统，所述系统包括：第一探头，第二探头，第一电机，第二电机，第一信号处理电路，第二信号处理电路；

分别在第一电机驱动传感器的所述第一探头和第二电机驱动传感器的所述第二探头的表面产生第一感应电流和第二感应电流；其中所述第一探头和所述第二探头为半径相同的空心圆柱体，所述第一探头和所述第二探头为相同金属材料，所述第一探头和所述第二探头的长度不同，所述第一探头和所述第二探头均未接地；

将所述第一感应电流转化为第一直流电压信号；所述第二感应电流转化为第二直流电压信号；基于所述第一直流电压信号和所述第二直流电压信号利用差分式计算获取电场的测量值。

优选地，所述系统还包括：第一电机，第二电机；

通过第一电机驱动传感器的第一探头在电场中旋转；通过第二电机驱动传感器的第二探头在电场中旋转；所述第一探头和所述第二探头同时开始旋转，并且转速相同。

优选地，所述系统包括：光电开关管，电机控制电路，第一光电码盘和第二光电码盘；在分别在通过第一电机驱动传感器的第一探头在电场中旋转；通过第二电机驱动传感器的第二探头在电场中旋转之前，包括：

通过光电开关管输出电流脉冲信号至电机控制电路，通过所述电机控制电路将接收到的所述电流脉冲信号转化为控制信号，基于所述控制信号控制所述第一电机和所述第二电机；

所述传感器的第一电机的电机轴上设置第一光电码盘，传感器的第二电机的电机轴上设置第二光电码盘；所述第一光电码盘在所述第一电机的带动下在电场中旋转时周期性遮挡光电开关管；

所述第二光电码盘在所述第二电机的带动下在电场中旋转时周期性遮挡光电开关管。

优选地，所述第一信号处理电路和所述第二信号处理电路均包括一级放大模块、二级放大模块和滤波整流模块；

将所述第一感应电流转化为第一直流电压信号，将所述第二感应电流转化为第二直流电压信号，包括：

通过第一信号处理电路对第一感应电流进行处理，将所述第一感应电流转化为第一直流电压信号；通过第二信号处理电路对第二感应电流进行处理，将所述第二感应电流转化为第二直流电压信号；

其中所述一级放大模块为i-v转化电路，实现对电流信号到电压信号的转化；

所述二级放大模块通过差分放大对电压信号进行处理，减少噪声并且提高信噪比，将经过处理的电压信号输出至所述滤波整流模块；

所述滤波整流模块将经过处理的电压信号输出数据采集模块。

优选地，所述基于所述第一直流电压信号和所述第二直流电压信号利用差分式计算获取合成电场的测量值，包括：

第一探头测量的总电场的计算公式如下：

e01＝e1+e2a

e01为第一探头测量得到的总电场，e1为第一探头测量得到的合成电场，e2a为第一探头测量得到的附加电场；

第二探头测量的总电场的计算公式如下：

e02＝e1+e2b

e02为第二探头测量得到的总电场，e1为第二探头测量得到的合成电场，e2b为第二探头测量得到的附加电场；

第一探头测量得到的附加电场e2a和第二探头测量得到的附加电场e2b的关系确定的关系式如下：

其中，α为第一探头和第二探头的附加电场的关系。

本发明技术方案提供一种差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量方法及系统，其中方法包括：通过第一电机驱动传感器的第一探头在电场中旋转；通过第二电机驱动传感器的第二探头在电场中旋转；分别在第一探头和第二探头的表面产生第一感应电流和第二感应电流；第一探头和第二探头为半径相同的空心圆柱体，第一探头和所述第二探头为相同金属材料，第一探头和第二探头的长度不同，第一探头和第二探头均未接地；通过第一信号处理电路对第一感应电流进行处理，转化为第一直流电压信号；通过第二信号处理电路对第二感应电流进行处理，转化为第二直流电压信号；基于所述第一直流电压信号和所述第二直流电压信号利用差分式计算获取电场的测量值。本发明技术方案解决了针对现有的电场传感器在离子流场中不能测量空域电场的问题，本发明技术方案基于圆柱体电场传感器设计了一种双探头的电场传感器，并提出了一种测量离子流电场中空域合成电场的方法。本发明技术方案解决了传统的电场传感器探头在离子流场中由电荷积累导致测量不准确的问题，利用双探头差分式处理消除了积累的空间电荷的影响，实现了离子流场中空域合成电场的测量。

附图说明

通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：

图1为根据本发明优选实施方式的一种差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量方法流程图；

图2为根据本发明优选实施方式的双探头的感应电场原理图；

图3为根据本发明优选实施方式的双探头电场传感器的机械结构图；

图4为根据本发明优选实施方式的一种差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量系统结构图；以及

图5为根据本发明优选实施方式的双探头电场传感器的测量原理图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

图1为根据本发明优选实施方式的一种差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量方法流程图。特高压直流输电线路运行时的电磁环境参数主要包括合成电场、离子流密度、磁场、可听噪声和无线电干扰。特高压直流输电线路运行时，导线电晕产生的离子(或电荷)会向空间扩散，这些扩散的电荷积聚在电场传感器的表面，将会在传感器周围产生一个附加电场，这将会导致传感器的测量结果的不准确，导致传统的电场传感器不能测量空域电场。针对现有的电场传感器在离子流场中不能测量空域电场的问题，本发明基于圆柱体电场传感器设计了一种双探头的电场传感器，并提出了一种测量离子流电场中空域合成电场的方法，本发明解决了传统的电场传感器探头在离子流场中由电荷积累导致测量不准确的问题，利用双探头差分式处理消除了积累的空间电荷的影响，实现了离子流场中空域合成电场的测量。

如图1所示，本发明提供一种差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量方法，方法包括：

优选地，通过第一电机驱动传感器的第一探头在电场中旋转；通过第二电机驱动传感器的第二探头在电场中旋转；所述第一探头和所述第二探头同时开始旋转，并且转速相同。

优选地，在步骤101：分别在第一电机驱动传感器的第一探头和第二电机驱动传感器的第二探头的表面产生第一感应电流和第二感应电流；第一探头和第二探头为半径相同的空心圆柱体，第一探头和第二探头为相同金属材料，第一探头和第二探头的长度不同，第一探头和第二探头均未接地。

优选地，在步骤102：将第一感应电流转化为第一直流电压信号；第二感应电流转化为第二直流电压信号。

优选地，在步骤103：基于第一直流电压信号和第二直流电压信号利用差分式计算获取合成电场的测量值。

优选地，通过第一信号处理电路对第一感应电流进行处理，转化为第一直流电压信号；通过第二信号处理电路对第二感应电流进行处理，转化为第二直流电压信号；基于第一直流电压信号和第二直流电压信号利用差分式计算获取电场的测量值。

优选地，第一信号处理电路和第二信号处理电路均包括一级放大模块、二级放大模块和滤波整流模块；一级放大模块为i-v转化电路，实现对电流信号到电压信号的转化；二级放大模块通过差分放大对电压信号进行处理，减少噪声并且提高信噪比，将经过处理的电压信号输出至滤波整流模块；滤波整流模块将经过处理的电压信号输出数据采集模块。

优选地，第一探头和第二探头为3毫米厚的不锈钢材料，第一探头的长度为5cm，第二探头为8cm。

优选地，第一光电码盘在第一电机的带动下在电场中旋转时周期性遮挡光电开关管；第二光电码盘在第二电机的带动下在电场中旋转时周期性遮挡光电开关管。

优选地，基于第一直流电压信号和第二直流电压信号利用差分式计算获取合成电场的测量值，包括：

第一探头测量的总电场的计算公式如下：

e01＝e1+e2a

e01为第一探头测量得到的总电场，e1为第一探头测量得到的合成电场，e2a为第一探头测量得到的附加电场；

第二探头测量的总电场的计算公式如下：

e02＝e1+e2b

e02为第二探头测量得到的总电场，e1为第二探头测量得到的合成电场，e2b为第二探头测量得到的附加电场；

第一探头测量得到的附加电场e2a和第二探头测量得到的附加电场e2b的关系确定的关系式如下：

其中，α为第一探头和第二探头的附加电场的关系。

本发明提出的一种差分式电场传感器的双探头结构，主要包括双探头结构，微型电机，光电码盘，电池组，信号处理电路和电机转速控制电路。这种差分式电场传感器的双探头结构的设计是基于高斯定理完成的，当双探头结构放置在电场中时，在微型电机的带动下探头在电场中旋转，暴露在电场中的双探头在电场中的面积发生了变化，然后双探头的表面会产生感应电荷，将探头的两个部分接起来便在连线上产生感应电流，两个探头产生的感应电流利用差分式计算便可以得到测量的电场值。如图2所示。图2中，1为探头的空心半圆柱体，2为探头的另一个空心半圆柱体，3为放大器，4为微型电机。

如图3所示，本发明的差分式电场传感器的双探头是圆柱体探头，而且圆柱体是空心的圆柱薄壳。本发明的两个探头的材质、半径一样，但探头的长度不同。双探头的材料优选地为薄壁(3毫米厚)的不锈钢管。其中的第一探头的长度可以为5cm，第二探头的长度可以为8cm。其中的第一探头和第二探头均在同一个微型电机的带动下以同样的速度旋转。两个探头由同一个电池组供电。传感器的双探头均未接地。图3中，5为一号探头，6为传感器固定部分，7为二号探头，8为光电码盘，9为光电开关管，10为电机轴，11为信号处理模块，12为微型电机，13为电机转速控制模块，14为供电电池组。

如图4所示，本发明的差分式电场传感器的双探头结构的微型电机固定在传感器的固定部分。其中的微型电机上面固定着电机轴，两个电机轴上面分别固定着两个传感器探头。本发明的微型电机的转速可以为500rpm。微型电机的电机轴上面固定着光电码盘。本发明通过微型电机带动着传感器双探头以同样的转速在电场中旋转。本发明差分式电场传感器的双探头结构的光电码盘固定在传感器的电机轴上。光电码盘在电机的带动下在电场中旋转时周期性遮挡光电开关管。光电开关管固定在传感器的固定部分，不随电机转动。本发明差分式电场传感器的双探头结构的电池组为供电大容量电池组，该电池组固定在电场传感器的固定部分。本发明的传感器采用电池供电主要是为了传感器能够测量空域电场，避免接线供电对测量空间高度的影响。传感器采用电池供电可以很好的避免在传感器置于电场中时引入地线形成的电场，导致原来电场的改变，影响测量结果的准确性。

本发明的差分式电场传感器的双探头结构的信号处理电路主要包括一级放大模块、二级放大模块和滤波整流模块。其中的一级放大模块就是i-v转化电路，实现对电流信号到电压信号的转化。其中的二级放大模块就是采用差分放大，实现减小噪声和提高信噪比。其中的滤波整流模块就是将经过处理的电压信号传送到数据采集模块。

本发明的差分式电场传感器的双探头结构的电机转速控制模块是将光电开关管输出的电流脉冲处理。其中的电流脉冲信号在经过转化和整形后得到反馈值，在电机转速控制模块的处理得到控制信号pwm，以控制电机的转速稳定。

本发明基于设计的传感器测量离子流场存在时的空间电场的步骤如下：

将本发明的电场传感器置于特高压输电线路下或者雷暴区域中，整个电场传感器处于未接地状态，在电池组的供电下，微型电机带动双探头在电场中以恒定速度旋转，导致双探头暴露在电场中的面积发生变化，传感器的表面产生两路感应电流。将得到的感应电流经过信号处理模块得到两路直流电压信号。本发明通过光电开关管输出的脉冲经过电机转速控制模块输出pwm来控制电机转速。本发明将得到的两路直流电压信号经过差分处理间接测得电场值。如图5所示。图5中，5为一号探头，6为传感器固定部分，7为二号探头。

图4为根据本发明优选实施方式的一种差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量系统结构图。如图4所示，本发明提供一种差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量系统，系统包括：第一探头(探头1)，第二探头(探头2)，第一电机，第二电机，第一信号处理电路，第二信号处理电路。本发明发微型电机进行举例说明。

通过第一电机，如微型电机驱动传感器的第一探头在电场中旋转；通过第二电机，如微型电机驱动传感器的第二探头在电场中旋转；第一探头和第二探头同时开始旋转，并且转速相同。

分别在第一电机驱动传感器的第一探头和第二电机驱动传感器的第二探头的表面产生第一感应电流和第二感应电流；其中第一探头和第二探头为半径相同的空心圆柱体，第一探头和第二探头为相同金属材料，第一探头和第二探头的长度不同，第一探头和第二探头均未接地。

将第一感应电流转化为第一直流电压信号；第二感应电流转化为第二直流电压信号。本发明通过第一信号处理电路对第一感应电流进行处理，转化为第一直流电压信号；通过第二信号处理电路对第二感应电流进行处理，转化为第二直流电压信号；基于第一直流电压信号和第二直流电压信号利用差分式计算获取电场的测量值。

优选地，系统包括：光电开关管，电机控制电路，第一光电码盘和第二光电码盘；通过光电开关管输出电流脉冲信号至电机控制电路，通过电机控制电路将接收到的电流脉冲信号转化为控制信号，基于控制信号控制第一电机和第二电机；传感器的第一电机的电机轴上设置第一光电码盘，传感器的第二电机的电机轴上设置第二光电码盘。

优选地，第一信号处理电路和第二信号处理电路均包括一级放大模块、二级放大模块和滤波整流模块；一级放大模块为i-v转化电路，实现对电流信号到电压信号的转化；二级放大模块通过差分放大对电压信号进行处理，减少噪声并且提高信噪比，将经过处理的电压信号输出至滤波整流模块；滤波整流模块将经过处理的电压信号输出数据采集模块。

优选地，第一探头和第二探头为3毫米厚的不锈钢材料，第一探头的长度为5cm，第二探头为8cm。

优选地，第一光电码盘在第一电机的带动下在电场中旋转时周期性遮挡光电开关管；第二光电码盘在第二电机的带动下在电场中旋转时周期性遮挡光电开关管。

优选地，基于第一直流电压信号和第二直流电压信号利用差分式计算获取合成电场的测量值，包括：

第一探头测量的总电场的计算公式如下：

e01＝e1+e2a

e01为第一探头测量得到的总电场，e1为第一探头测量得到的合成电场，e2a为第一探头测量得到的附加电场；

第二探头测量的总电场的计算公式如下：

e02＝e1+e2b

e02为第二探头测量得到的总电场，e1为第二探头测量得到的合成电场，e2b为第二探头测量得到的附加电场；

第一探头测量得到的附加电场e2a和第二探头测量得到的附加电场e2b的关系确定的关系式如下：

其中，α为第一探头和第二探头的附加电场的关系。

以下结合附图对本发明进一步说明。

如图2所示，这是一种差分式双探头结构的电场传感器的探头感应电场原理图，包括探头的空心半圆柱体1、空心半圆柱体2、放大器3和微型电机4。

两个探头的空心半圆柱体1和空心半圆柱体2尺寸、长度、厚度和材料完全一致。

两个探头的空心半圆柱体1和空心半圆柱体2固定在电机轴的同一个位置，随电机在电场中恒速旋转。

两个探头的空心半圆柱体1和空心半圆柱体2表面将会产生感应电荷，使用一根导线将两者连起来，那么导线上面将会产生感应电流。

所述探头的空心半圆柱体1和空心半圆柱体2的材料优选地为薄壁(例如，可以为3毫米厚)的不锈钢管。

如图3所示，为本发明提供的一种差分式双探头结构的电场传感器的机械结构图，包括一号探头5、传感器固定部分6、二号探头7、光电码盘8、光电开关管9、电机轴10、信号处理模块11、微型电机12、电机转速控制模块13和供电电池组14。

一号第一探头5固定在电机轴上，其长度为5cm。

所述的传感器的固定部分是不会旋转的，内部固定着信号处理模块11、微型电机12、电机转速控制模块13和供电电池组14。

二号第二探头7的固定一号第一探头5固定的同一个电机轴，其长度为8cm。

光电码盘8在微型电机12的带动下周期性遮挡光电开关管9，光电开光管9会产生电流脉冲。

电机轴10固定在电机上，上面连接着一号第一探头5、二号第二探头7和光电码盘8。

信号处理模块11，将一号第一探头5和二号第二探头7产生的感应电流信号经过i-v变化模块、二级放大模块和滤波整流模块得到直流电压信号。

电机转速控制模块13处理光电开关管的电流脉冲来控制电机。

如图4所示，本发明提供一种差分式双探头结构的电场传感器的信号差分框图，主要包括双探头感应部分、微型电机驱动部分、光电参考信号部分、一二级放大和滤波整流部分、合成电场计算部分。

如图5所示，本发明提供一种差分式双探头结构的电场传感器的测量原理图，主要包括一号探头5、传感器固定部分6和二号探头7。当将双探头电场传感器置于特高压输电线路下或者雷暴电场中时，在电机的带动下，一号第一探头5和二号第二探头7在电场中以恒定的转速旋转，两个探头表面将会产生感应电荷，其中一号第一探头5表面的感应电荷数量为：

其中二号第二探头7表面的感应电荷数量为：

其中，ε0代表的是空间介电常数，e代表的是由标称电场和离子流场形成的合成电场值，r代表传感器圆柱体的半径,l1代表一号探头5的长度，l2代表二号探头7的长度。

则由合成电场产生的感应电流为：

其中，ω代表传感器的电机转速。

可以看出，合成电场的大小和所测得电流成正比，又由于附加电场的大小和积累电荷的数量有关，则假定探头感应到的电场为合成电场和附加电场，由于一号第一探头5和二号第二探头7长度不同，这不会影响测量合成电场的值，但是长度不同则积累电荷不同，一号第一探头5和二号第二探头7测量附加电场值将会不同。

空间自由电荷累积形成的附加电场之间的关系与传感器的双探头的长度有关。

一号第一探头5测得的电场的计算公式如下：

e01＝e1+e2a

其中，e01为一号第一探头5所测量得到的总电场，e1为一号第一探头5探头所测量得到的合成电场，e2a为一号第一探头5所测量得到的附加电场。二号第二探头7测得的电场的计算公式如下：

e02＝e1+e2b

其中，e02为二号第二探头7所测量得到的总电场，e1为二号第二探头7所测量得到的合成电场，e2b为二号第二探头7所测量得到的附加电场。当一号第一探头5和二号第二探头7的长度确定之后，则一号第一探头5所测量得到的附加电场e2a和二号第二探头所测量得到的附加电场e2b的关系便可以确定，其关系式如下：

其中，α为双探头上的附加电场的关系。

在实验室我们通过测量得到合成电场的数值e1和一号第一探头5测得的总电场e01和二号第二探头7测得的总电场e02，则可以通过校准测量得到累积电荷形成的附加电场的比例系数为：

所述的被测量的合成电场的计算公式如下：

本发明优选实施方式的差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量系统与本发明另一优选实施方式的差分双探头结构的电场传感器及其合成电场的测量方法相对应，在此不再进行赘述。

已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。

通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。