电池模组的能源监管方法、装置及计算机可读存储介质与流程

1.本发明涉及新能源技术领域，尤其涉及一种电池模组的能源监管方法、装置及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.目前针对新能源汽车上的电池包都安装了一套电池模组管理系统，起到对电池包中的各个电池模组的实时管理及维护的效果，但对于电池模组的管理和维护只局限在电池模组安装于新能源汽车上的情形，当电池模组脱离了新能源车辆的系统后，电池模组管理系统就会失去对电池模组的监控和管理，使得电池模组处于未监管状态的情况，而在现有技术中，若要对处于脱离状态的电池模组进行监管，则需要重新额外安装一套电池模组管理系统对处于脱离状态的电池模组进行监管，虽然此操作起到了监控作用，但如若对每一个处于脱离状态的电池模组都安装配置一套电池模组管理系统，不仅操作麻烦，且成本开销也非常大，存在一个通用性的情况。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的在于提供一种电池模组的能源监管方法、装置及计算机可读存储介质，旨在解决因无法对脱离了新能源车辆系统的电池模组进行监管，从而需额外对脱离了新能源车辆系统的电池模组进行额外的电池模组管理系统安装导致的操作繁琐、成本高和通用性差的技术问题。
4.为实现上述目的，本发明提供一种电池模组的能源监管方法，所述电池模组的能源监管方法包括以下步骤：
5.在电池模组上添加采集板、传感器和微处理器；
6.基于所述采集板对电池模组的能源参数进行采集和存储，并将所述能源参数通过所述传感器发送至所述微处理器中；
7.基于所述微处理器对所述能源参数进行计算结果的获取，并基于所述计算结果接收对应的提示信号；
8.对所述提示信号对应的目标电池模组进行能源监管。
9.可选地，所述基于所述采集板对电池模组的能源参数进行采集和存储的步骤之前，还包括：
10.通过通讯线路建立所述电池模组与所述采集板、所述传感器和所述微处理器之间的连接。
11.可选地，所述基于所述采集板对电池模组的能源参数进行采集和存储的步骤之前，还包括：
12.通过所述传感器与所述微处理器之间的所述通讯线路的spi总线与所述电池模组建立连接。
13.可选地，所述将所述能源参数通过所述传感器发送至所述微处理器中的步骤包
括：
14.将基于所述采集板采集的所述能源参数实时发送至所述传感器中；
15.基于所述传感器与所述微处理器之间的所述spi总线，将所述能源参数发送至所述微处理器中。
16.可选地，所述基于所述计算结果接收对应的提示信号的步骤包括：
17.基于所述计算结果，对所述电池模组的电压状态进行检测；
18.若检测到所述电压状态处于下降趋势，则判定所述下降趋势对应的所述目标电池模组处于放电状态；
19.基于所述计算结果对所述目标电池模组的放电电压进行检测，判断所述放电电压是否低于预设放电电压；
20.若所述放电电压低于所述预设放电电压，则通过所述spi总线接收所述微处理器发送放电电压异常的所述提示信号。
21.可选地，所述对所述电池模组的电压状态进行检测的步骤之后，还包括：
22.若检测到所述电压状态处于上升趋势，则判定所述上升趋势对应的所述目标电池模组处于充电状态；
23.基于所述计算结果对所述目标电池模组的充电电压进行检测，判断所述充电电压是否高于所述预设充电电压；
24.若所述充电电压高于所述预设充电电压，则通过所述spi总线接收所述微处理器发送充电电压异常的所述提示信号。
25.可选地，所述基于所述微处理器对所述能源参数进行计算结果的获取，并基于所述计算结果接收对应的提示信号的步骤之后，还包括：
26.基于所述计算结果，对所述电池模组的故障情况进行检测；
27.若检测到所述电池模组存在故障情况，则判定所述故障情况对应的所述目标电池模组处于故障异常状态；
28.通过所述spi总线接收所述微处理器发送故障的所述提示信号。
29.可选地，所述对所述提示信号对应的目标电池模组进行能源监管的步骤之后，还包括：
30.判断所述目标电池模组的性能参数是否小于预设性能参数值；
31.若所述目标电池模组的性能参数小于所述预设性能参数值，则向车辆终端发送所述目标电池模组需进行更换操作的信息。
32.此外，为实现上述目的，本发明还提供一种电池模组的能源监管装置，包括存储器、处理器、以及存储在存储器上并可在处理器上运行的电池模组的能源监管处理程序，所述电池模组的能源监管处理程序被处理器执行时实现上述电池模组的能源监管方法的步骤。
33.此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有电池模组的能源监管程序，所述电池模组的能源监管程序被处理器执行时实现上述电池模组的能源监管方法的步骤。
34.本发明通过在电池模组上设计安装采集板、传感器和微处理器，实现了通过采集板实时对电池模组进行能源参数的采集和存储，通过传感器进行能源参数的传递，通过微
处理器进行能源参数的计算，并通过传感器和微处理器之间的spi总线实现和电池模组管理系统的无线通讯，使得电池模组即使处于脱离了新能源车辆系统的状态，电池模组管理系统也能对电池模组进行实时的监控和管理，有效解决了单个电池模组拆下后无法对其状态进行检测的问题，避免了单个电池模组需进行电池模组管理系统安装的不便利性和高成本，提高了电池模组的检测速度和智能化。
附图说明
35.图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图；
36.图2为本发明电池模组的能源监管方法一实施例的流程示意图；
37.图3为图2中步骤s30的细化流程示意图；
38.图4为图2中步骤s30的细化流程示意图；
39.图5为图2中步骤s40的细化流程示意图；
40.图6为本发明电池模组上采集板、传感器和微处理器的原理布局示意图。
41.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
42.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
43.本发明实施例的主要解决方案是：通过在电池模组上设计一套管理系统，即采集板、传感器和微处理器，实现了对电池模组的电压、温度等参数的采集、存储及soc、soh的计算，并可通过spi总线与电池模组管理系统实现互通，使得电池模组管理系统能够在电池模组脱离新能源汽车系统的情况下对其实现能源管理。
44.由于现有技术，电池模组管理系统对于电池模组的能源监管都是基于电池模组位于新能源汽车系统的情况下，但某一电池模组脱离了新能源汽车系统时，电池模组管理系统就失去了该电池模组的监控和管理，如需对该电池模组进行监控和管理，则需要重新安装一套电池模组管理系统，虽然达到了重新监控和管理的效果，但该做法的操作极其麻烦，且单个电池模组安装独立的电池模组管理系统的做法存在高成本的现象，通用性极差。
45.本发明提供一种解决方案，直接通过在电池模组上设计安装采集板、传感器和微处理器，使得电池模组管理系统能够直接通过和传感器和微处理器之间的spi总线对脱离了新能源汽车系统的电池模组进行监控和管理，在无需进行电池模组管理系统安装下就能实现对电池模组的监管，节约了车企的成本，间接提高了电池模组的检测速度和智能化。
46.如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。
47.本发明实施例电池模组的能源监管装置可以是pc，也可以是智能手机、平板电脑、便携计算机等可移动式终端设备。
48.如图1所示，该电池模组的能源监管装置可以包括：处理器1001，例如cpu，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如wi-fi接口)。存储器1005可以是高速ram存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可
以是独立于前述处理器1001的存储装置。
49.可选地，电池模组的能源监管装置还可以包括摄像头、rf(radio frequency，射频)电路，传感器、音频电路、wifi模块等等。其中，传感器比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示屏的亮度，接近传感器可在移动终端移动到耳边时，关闭显示屏和/或背光。作为运动传感器的一种，重力加速度传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别移动终端姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；当然，移动终端还可配置陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。
50.本领域技术人员可以理解，图1中示出的能源监管装置结构并不构成对能源监管装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
51.如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及电池模组的能源监管程序。
52.在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端(用户端)，与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的电池模组的能源监管程序，并执行以下操作：
53.在电池模组上添加采集板、传感器和微处理器；
54.基于所述采集板对电池模组的能源参数进行采集和存储，并将所述能源参数通过所述传感器发送至所述微处理器中；
55.基于所述微处理器对所述能源参数进行计算结果的获取，并基于所述计算结果接收对应的提示信号；
56.对所述提示信号对应的目标电池模组进行能源监管。
57.进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的电池模组的能源监管程序，还执行以下操作：
58.所述基于所述采集板对电池模组的能源参数进行采集和存储的步骤之前，通过通讯线路建立所述电池模组与所述采集板、所述传感器和所述微处理器之间的连接。
59.进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的电池模组的能源监管程序，还执行以下操作：
60.所述基于所述采集板对电池模组的能源参数进行采集和存储的步骤之前，通过所述传感器与所述微处理器之间的所述通讯线路的spi总线与所述电池模组建立连接。
61.进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的电池模组的能源监管程序，还执行以下操作：
62.所述将所述能源参数通过所述传感器发送至所述微处理器中的步骤包括：将基于所述采集板采集的所述能源参数实时发送至所述传感器中；
63.基于所述传感器与所述微处理器之间的所述spi总线，将所述能源参数发送至所述微处理器中。
64.进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的电池模组的能源监管程序，
还执行以下操作：
65.所述基于所述计算结果接收对应的提示信号的步骤包括：基于所述计算结果，对所述电池模组的电压状态进行检测；
66.若检测到所述电压状态处于下降趋势，则判定所述下降趋势对应的所述目标电池模组处于放电状态；
67.基于所述计算结果对所述目标电池模组的放电电压进行检测，判断所述放电电压是否低于预设放电电压；
68.若所述放电电压低于所述预设放电电压，则通过所述spi总线接收所述微处理器发送放电电压异常的所述提示信号。
69.进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的电池模组的能源监管程序，还执行以下操作：
70.所述对所述电池模组的电压状态进行检测的步骤之后，若检测到所述电压状态处于上升趋势，则判定所述上升趋势对应的所述目标电池模组处于充电状态；
71.基于所述计算结果对所述目标电池模组的充电电压进行检测，判断所述充电电压是否高于所述预设充电电压；
72.若所述充电电压高于所述预设充电电压，则通过所述spi总线接收所述微处理器发送充电电压异常的所述提示信号。
73.进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的电池模组的能源监管程序，还执行以下操作：
74.所述基于所述微处理器对所述能源参数进行计算结果的获取，并基于所述计算结果接收对应的提示信号的步骤之后，基于所述计算结果，对所述电池模组的故障情况进行检测；
75.若检测到所述电池模组存在故障情况，则判定所述故障情况对应的所述目标电池模组处于故障异常状态；
76.通过所述spi总线接收所述微处理器发送故障的所述提示信号。
77.进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的电池模组的能源监管程序，还执行以下操作：
78.所述对所述提示信号对应的目标电池模组进行能源监管的步骤之后，判断所述目标电池模组的性能参数是否小于预设性能参数值；
79.若所述目标电池模组的性能参数小于所述预设性能参数值，则向车辆终端发送所述目标电池模组需进行更换操作的信息。
80.参照图2，本发明一实施例提供一种电池模组的能源监管方法，所述电池模组的能源监管方法包括：
81.步骤s10，参照图6，在电池模组上添加采集板、传感器和微处理器；
82.需要说明的是，本发明的执行主体是电池模组管理系统。
83.电池模组管理系统俗称电池保姆或电池管家，主要是为了智能化管理及维护电池模组，防止电池模组出现过充电和过放电的情况，起到延长电池模组寿命和监控电池模组的状态的效果。
84.在常规技术中，电池模组管理系统对于电池模组的管控是基于电池模组安置在新
能源汽车系统上的时候，当电池模组脱离新能源汽车系统时，代表电池模组管理系统失去了对该电池模组的监管，如需对该电池模组重新机械能监管，常规的做法是在该电池模组上设计安装一套电池模组管理系统，虽然起到了对该电池模组的监管效果，但单独设计安装一套电池模组管理系统的做法会大大增加车辆的开发成本，且通用性较差，基于此问题，本技术在电池模组上添加了一套管理系统，即采集板、传感器和微处理器。如图6所示的，型号为ltc6811-1的芯片为采集板，用于采集电池模组的能源参数；型号为ltc6820的芯片为传感器，用于接收采集板上传的能源参数并传输至微处理器中；mpu(microprocessor unit)即微处理器，用于对接收到的能源参数进行soc(state of charge，电池剩余电量百分比)和soh(state of health,电池蓄电能力)的计算。使得电池模组即使在脱离了新能源汽车系统的情况下，电池模组管理系统依旧能够在不借助额外的电池模组管理系统对电池模组进行监控和管理。
85.步骤s20，基于所述采集板对电池模组的能源参数进行采集和存储，并将所述能源参数通过所述传感器发送至所述微处理器中；
86.采集板能够在电池模组处于运行状态时进行电池模组的能源参数的采集和存储，并将采集到的能源参数实时发送到微处理器中，使得微处理器能够及时的进行电池模组的能源状态的计算，避免能源参数发送不及时导致的能源状态的计算存在误差，进而导致的在电池模组出现故障风险时未能及时进行处理的情况。
87.可选地，步骤s20中基于所述采集板对电池模组的能源参数进行采集和存储的步骤之前，还包括：
88.步骤a，通过通讯线路建立所述电池模组与所述采集板、所述传感器和所述微处理器之间的连接。
89.在对电池模组的能源参数进行采集和存储之前，需建立采集板、传感器和微处理器与电池模组之间的连接，使得采集板、传感器和微处理器能够和电池模组进行正常的信息互通。
90.可选地，步骤s20中基于所述采集板对电池模组的能源参数进行采集和存储的步骤之前，还包括：
91.步骤b，通过所述传感器与所述微处理器之间的所述通讯线路的spi总线与所述电池模组建立连接。
92.为了保证电池模组管理系统能够依旧保持对脱离了新能源汽车系统的电池模组的监管，电池模组管理系统通过传感器与微处理器之间的spi(serial peripheral interface，串行外设接口)总线实现和电池模组的互通，通过spi总线能够实现对电池模组的充放电控制、故障诊断等操作。
93.可选地，步骤s20中将所述能源参数通过所述传感器发送至所述微处理器中的步骤包括：
94.步骤c1，将基于所述采集板采集的所述能源参数实时发送至所述传感器中；
95.步骤c2，基于所述传感器与所述微处理器之间的所述spi总线，将所述能源参数发送至所述微处理器中。
96.步骤s30，基于所述微处理器对所述能源参数进行计算结果的获取，并基于所述计算结果接收对应的提示信号；
97.步骤s40，对所述提示信号对应的目标电池模组进行能源监管。
98.微处理器能够对接收的能源参数进行计算并输出计算结果后，基于计算结果对电池模组所处的状态进行分析，并基于分析得出的结果向电池模组管理系统发送对应的提示信号，使得电池模组管理系统能够根据接收到的提示信号的类型进行相应的操作，例如接收到充电电压异常的提示信号，说明此时的电池模组已经充电完毕，过多的充电电压会对电池模组的性能造成影响，缩短其使用的时长。
99.在本实施例中，通过在电池模组上添加了一套管理系统，即采集板、传感器和微处理器，使得电池模组即使在脱离了新能源汽车系统的情况下，电池模组管理系统依旧能够在不借助额外的电池模组管理系统对电池模组进行监控和管理，通过采集板实时传输能源参数到微处理器中，避免能源参数发送不及时导致的能源状态的计算存在误差，进而导致的在电池模组出现故障风险时未能及时进行处理的情况。
100.进一步的，参照图3，本发明一实施例提供一种电池模组的能源监管方法，基于上述步骤s30所示的实施例，所述基于所述计算结果接收对应的提示信号的步骤包括：
101.步骤s31，基于所述计算结果，对所述电池模组的电压状态进行检测；
102.步骤s32，若检测到所述电压状态处于下降趋势，则判定所述下降趋势对应的所述目标电池模组处于放电状态；
103.步骤s33，基于所述计算结果对所述目标电池模组的放电电压进行检测，判断所述放电电压是否低于预设放电电压；
104.步骤s34，若所述放电电压低于所述预设放电电压，则通过所述spi总线接收所述微处理器发送放电电压异常的所述提示信号。
105.在输出计算结果后，基于计算结果对电池模组的电压状态进行检测，判断电池模组的电压状态此时是下降趋势还是上升趋势。
106.下降趋势说明此时的电池模组是处于放电状态，即电池模组处于使用状态，为了避免电池模组使用过度导致的电池模组内部发热程度过高进而对电池模组造成的永久性损耗，因此在检测到电池模组的放电电压小于预设放电电压时，微处理器会通过spi总线向电池模组管理系统输出放电电压异常的提示信号，使得电池模组管理系统在接收到该提示信号时，能够控制该电池模组停止放电操作。
107.可选地，步骤s31中对所述电池模组的电压状态进行检测的步骤之后，还包括：
108.步骤d1，若检测到所述电压状态处于上升趋势，则判定所述上升趋势对应的所述目标电池模组处于充电状态；
109.步骤d2，基于所述计算结果对所述目标电池模组的充电电压进行检测，判断所述充电电压是否高于所述预设充电电压；
110.步骤d3，若所述充电电压高于所述预设充电电压，则通过所述spi总线接收所述微处理器发送充电电压异常的所述提示信号。
111.上升趋势说明此时的电池模组是处于充电状态，为了避免电池模组充电过度导致的电池模组存在危及用户安全的安全风险，因此在检测到电池模组的充电电压高于预设充电电压时，微处理器会通过spi总线向电池模组管理系统输出充电电压异常的提示信号，使得电池模组管理系统在接收到该提示信号时，能够控制该电池模组停止充电操作。
112.其中预设放电电压和预设充电电压是通过对电池模组的极限放电状态和极限充
电状态实验得到的安全阈值，在此阈值范围的电压不会对电池模组造成任何安全风险和影响。
113.在本实施例中，通过对电池模组的电压状态进行检测判断，使得电池模组处于放电电压低于预设放电电压的时候，电池模组管理系统能够自动对电池模组进行停止放电操作，通过在电池模组处于充电电压低于预设充电电压的时候，电池模组管理系统能够自动对电池模组进行停止充电操作，达到延长电池模组使用寿命的效果。
114.进一步的，参照图4，本发明一实施例提供一种电池模组的能源监管方法，基于上述步骤s30所示的实施例，所述基于所述微处理器对所述能源参数进行计算结果的获取，并基于所述计算结果接收对应的提示信号的步骤之后，还包括：
115.步骤s35，基于所述计算结果，对所述电池模组的故障情况进行检测；
116.在输出计算结果后，基于计算结果对电池模组的故障进行检测，判断电池模组是否需要进行故障维护。
117.步骤s36，若检测到所述电池模组存在故障情况，则判定所述故障情况对应的所述目标电池模组处于故障异常状态；
118.若基于计算结果检测到电池模组存在故障情况，则基于故障情况对出现故障异常的电池模组进行锁定，并获取出现故障异常的电池模组的信息。
119.步骤s37，通过所述spi总线接收所述微处理器发送故障的所述提示信号。
120.通过spi总线向电池模组管理系统发送出现故障异常的电池模组的信息的提示信号，使得电池模组管理系统能够控制出现故障的电池模组停止运行，避免持续运行故障的电池模组造成的安全风险。
121.在本实施例中，通过在检测到电池模组出现故障的时候，向电池模组管理系统发送出现故障异常的电池模组的信息的提示信号，使得电池模组管理系统能够控制出现故障的电池模组停止运行，避免持续运行故障的电池模组造成的安全风险。
122.进一步的，参照图5，本发明一实施例提供一种电池模组的能源监管方法，基于上述步骤s40所示的实施例，所述对所述提示信号对应的目标电池模组进行能源监管的步骤之后，还包括：
123.步骤s41，判断所述目标电池模组的性能参数是否小于预设性能参数值；
124.步骤s42，若所述目标电池模组的性能参数小于所述预设性能参数值，则向车辆终端发送所述目标电池模组需进行更换操作的信息。
125.在接收到微处理器发送的故障电池模组的提示信号后，对故障的电池模组的性能参数进行提取并判断该性能参数是否小于预设性能参数值，通过该判断可知是对要对故障电池模组进行维修还是更换操作。
126.若性能参数小于预设性能参数值，说明故障的电池模组是因为已使用期限超过了可使用期限导致的故障问题，因此电池模组管理系统需通过向车辆终端发送该故障的电池模组的信息提示车企对该电池模组进行更换操作，避免使用性能参数低于预设性能参数值的电池模组给新能源汽车造成的损耗。
127.若性能参数没有小于预设性能参数值，说明故障的电池模组的已使用期限还没有超过可使用期限，说明电池模组的故障问题并不是使用时长过长造成的，需对电池模组进行进一步的检查判断。该功能免去了人工对电池模组进行故障诊断所造成的操作复杂、误
差率高和诊断时间过长的问题。
128.其中，预设性能参数是是通过对电池模组的极限使用时长实验得到的安全阈值，在此阈值范围的使用时长不会对电池模组造成任何安全风险和影响
129.在本实施例中，通过判断电池模组的使用时长是否超过使用期限，起到对电池模组的精准判断，同时通过电池模组管理系统的智能化检测和判断，免去了人工对电池模组进行故障诊断所造成的操作复杂、误差率高和诊断时间过长的问题。
130.此外，本发明实施例还提出一种电池模组的能源监管装置，所述电池模组的能源监管装置包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行电池模组的能源监管处理程序，所述处理器执行所述电池模组的能源监管处理程序时实现上述电池模组的能源监管方法的步骤。
131.此外，本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有电池模组的能源监管程序，所述电池模组的能源监管程序被处理器执行时实现上述电池模组的能源监管方法的步骤。
132.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
133.上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
134.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
135.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。