一种局部放电信号的去噪方法及系统与流程

1.本发明涉及一种信号处理方法，尤其涉及一种局部放电信号的处理方法。


背景技术：

2.局部放电(partial discharge,pd)信号检测是反映高压电力设备绝缘状况的关键检测技术。但在现场实际监测过程中，针对局部放电信号的检测存在大量干扰,其中以周期性干扰和白噪声较为强烈，这些干扰会导致局部放电信号被淹没在强噪声中，从而难以提取出局部放电信号。因此，就目前局部放电信号检测而言，如何实现在强噪声背景下很好地提取局部放电信号具有十分重要的意义，而如何滤除噪声干扰则是首要解决的问题。
3.目前，为了滤除噪音干扰，在现有技术中较常用的方法有基于傅里叶变换的数字滤波方法。但需要注意的是，局部放电信号本身属于非平稳信号，由于傅里叶变换本身是全局的变换，处理非平稳信号并不能有效反映局部特征。目前得到广泛应用的小波变换具有良好的时频分析性能，已应用于噪声抑制方面，但这种技术手段仍然存在小波基函数的选取问题，选取不当会大大降低检测效果。此外，小波变换并未摆脱以傅里叶变换变换为基础带来的缺陷。
4.由此，为了改进现有技术，以滤除采集局部放电信号中的噪音干扰，发明人进行十分深入的研究。
5.经验模态分解(empirical mode decomposition,emd)是一种全新的处理非线性、非平稳信号的方法。该方法完全基于信号自身时间尺度特征来进行多分辨率分解，能够充分保留原始信号本身所固有的非平稳特征。由此，为了取得更好的去噪效果，发明人考虑将emd方法应用于局部放电信号分析中，再采用不同结构元素构成的广义形态滤波器对每一固有模态分量(intrinsic mode function,imf)进行滤波、阈值处理，以提取局部放电信号。
6.基于此，不同于现有技术，本发明期望获得一种新的局部放电信号的去噪方法及系统，其可以将经验模态分解(emd)方法应用于局部放电信号分析中，再采用不同结构元素构成的广义形态滤波器对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理，以提取局部放电信号。该去噪方法及系统可以将广义形态滤波器和经验模态分解方法进行有效结合，能够取得更好的去噪效果。


技术实现要素：

7.本发明的目的之一在于提供一种局部放电信号的去噪方法，该去噪方法可以将经验模态分解(emd)方法应用于局部放电信号分析中，再采用不同结构元素构成的广义形态滤波器对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理，以提取局部放电信号。
8.该去噪方法将广义形态滤波器和经验模态分解方法进行有效结合，能够取得更好的去噪效果，其可以有效应用于局部放电信号检测领域中，并具有十分良好的应用前景。
9.基于上述目的，本发明提出了一种局部放电信号的去噪方法，其包括步骤：
10.(1)采集电力设备的含有噪声的原始局部放电信号；
11.(2)对所述原始局部放电信号进行经验模态分解，得到多个固有模态分量；
12.(3)采用不同结构元素构成的广义形态滤波器对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理；
13.(4)将滤波、阈值处理后的固有模态分量进行重构，得到去噪后的局部放电信号。
14.在本发明的上述技术方案中，本发明提出了一种将经验模态分解(emd)方法应用于局部放电信号分析中，再采用不同结构元素构成的广义形态滤波器对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理，而后提取局部放电信号的局部放电信号的去噪方法。
15.采用经验模态分解(emd)进行多分辨率的分解不存在小波方法中基函数和分解层数的选取问题，具有很强的自适应性，其可以完全体现非平稳信号的特征。同时基于数学形态学原理，采用不同结构元素构成的广义形态滤波器有良好的去噪能力和平滑性能，其可以在有效消除噪声的同时更好地保留局部放电信号的特征。
16.本发明所述的去噪方法将广义形态滤波器和emd方法进行有效结合，能够取得更好的去噪效果，有利于局部放电信号的提取，便于工程实现，其可以有效应用于局部放电信号检测领域中，并具有十分良好的应用前景。
17.进一步地，在本发明所述的局部放电信号的去噪方法中，所述步骤(2)包括：
18.(2a)获得原始局部放电信号s(t)的局部极大、极小值点，分别对所有局部极大、极小值点用三次样条插值来拟合上、下包络线，并将其均值曲线记为m1(t)；将原始局部放电信号s(t)减去m1(t)的分量记为h1(t)；若h1(t)不满足固有模态分量条件时，将h1(t)视为新的s(t)重复上述过程k次，直到hk(t)满足固有模态分量条件，将hk(t)记为第一个固有模态分量c1(t)；
19.(2b)将原始局部放电信号s(t)减去第一个固有模态分量c1(t)的分量记为r(t)，将r(t)视为新的s(t)；
20.重复步骤(2a)-(2b)，得到若干个固有模态分量ck(t)和一个不可再分解的剩余分量r(t)，则原始局部放电信号s(t)可表示为：
[0021][0022]
进一步地，在本发明所述的局部放电信号的去噪方法中，所述固有模态分量条件sr表示为：
[0023][0024]
其中，t为离散信号序列hk(t)的总时间长度，h
(k-1)
(t)表示第k-1次筛选后的剩余信号；hk(t)是k次筛选后的剩余信号；sr的取值为0.2～0.3。
[0025]
进一步地，在本发明所述的局部放电的去噪方法中，在步骤(3)中，采用广义形态开闭和闭开滤波器的平均组合滤波器对每一固有模态分量进行滤波。
[0026]
进一步地，在本发明所述的局部放电的去噪方法中，所述步骤(3)包括：
[0027]
(3a)在广义形态滤波器滤波时，选取一定长度的扁平结构元素，对各个分解尺度下的ck(t)进行滤波，得到估计固有模态分量c'k(t)；
[0028]
(3b)基于下式求得估计固有模态分量c'k(t)的阈值mk：
[0029][0030]
式中，λ为系数，0＜λ≤1；m为单个固有模态分量的长度；d为固有模态分量内设定的数据点，0《d《m；c'
k,d
(t)为第k个固有模态分量ck(t)在数据点d处的幅值。
[0031]
相应地，本发明的另一目的在于提供一种局部放电信号的去噪系统，该去噪系统可以用于实施本发明上述的局部放电的去噪方法，其可以将广义形态滤波器和经验模态分解(edm)方法进行有效结合，能够取得更好的去噪效果，有利于局部放电信号的提取，便于工程实现。
[0032]
基于上述目的，本发明还提出了一种局部放电信号的去噪系统，其包括：
[0033]
信号采集装置，其采集电力设备的含有噪声的原始局部放电信号；
[0034]
经验模态分解模块，其对所述原始局部放电信号进行经验模态分解，得到多个固有模态分量；
[0035]
采用不同结构元素构成的广义形态滤波器，其对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理；
[0036]
信号重构模块，其将滤波、阈值处理后的固有模态分量进行重构，得到去噪后的局部放电信号。
[0037]
进一步地，在本发明所述的局部放电信号的去噪系统中，所述经验模态分解模块对原始局部放电信号进行经验模态分解包括步骤：
[0038]
(2a)获得原始局部放电信号s(t)的局部极大、极小值点，分别对所有局部极大、极小值点用三次样条插值来拟合上、下包络线，并将其均值曲线记为m1(t)；将原始局部放电信号s(t)减去m1(t)的分量记为h1(t)；若h1(t)不满足固有模态分量条件时，将h1(t)视为新的s(t)重复上述过程k次，直到hk(t)满足固有模态分量条件，将hk(t)记为第一个固有模态分量c1(t)；
[0039]
(2b)将原始局部放电信号s(t)减去第一个固有模态分量c1(t)的分量记为r(t)，将r(t)视为新的s(t)；
[0040]
重复步骤(2a)-(2b)，得到若干个固有模态分量ck(t)和一个不可再分解的剩余分量r(t)，则原始局部放电信号s(t)可表示为：
[0041][0042]
进一步地，在本发明所述的局部放电信号的去噪系统中，所述固有模态分量条件sr表示为：
[0043][0044]
其中，t为离散信号序列hk(t)的总时间长度，h
(k-1)
(t)表示第k-1次筛选后的剩余信号；hk(t)是k次筛选后的剩余信号；sr的取值为0.2～0.3。
[0045]
进一步地，在本发明所述的局部放电信号的去噪系统中，所述广义形态滤波器为
采用广义形态开闭和闭开滤波器的平均组合滤波器。
[0046]
进一步地，在本发明所述的局部放电信号的去噪系统中，所述广义形态滤波器对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理包括步骤：
[0047]
(3a)在广义形态滤波器滤波时，选取一定长度的扁平结构元素，对各个分解尺度下的ck(t)进行滤波，得到估计固有模态分量c'k(t)；
[0048]
(3b)基于下式求得估计固有模态分量c'k(t)的阈值mk：
[0049][0050]
式中，λ为系数，0＜λ≤1；m为单个固有模态分量的长度；d为固有模态分量内设定的数据点，0《d《m；c'
k,d
(t)为第k个固有模态分量ck(t)在数据点d处的幅值。
[0051]
与现有技术相比，本发明所述的局部放电信号的去噪方法及系统具有以下优点以及有益效果：
[0052]
本发明所述的局部放电信号的去噪方法可以将经验模态分解(emd)方法应用于局部放电信号分析中，再采用不同结构元素构成的广义形态滤波器对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理，以提取局部放电信号。
[0053]
采用经验模态分解(edm)进行多分辨率的分解不存在小波方法中基函数和分解层数的选取问题，具有很强的自适应性，其可以完全体现非平稳信号的特征。同时基于数学形态学原理，采用不同结构元素构成的广义形态滤波器有良好的去噪能力和平滑性能，其可以在有效消除噪声的同时更好地保留局部放电信号的特征。
[0054]
该去噪方法将广义形态滤波器和emd方法进行有效结合，能够取得更好的去噪效果，有利于局部放电信号的提取，便于工程实现，其可以有效应用于局部放电信号检测领域中，并具有十分良好的应用前景。
[0055]
相应地，本发明所述的局部放电信号的去噪系统能够用于实施本发明上述局部放电信号的去噪方法，其同样具有上述的优点以及有益效果。
附图说明
[0056]
图1示意性地显示了本发明所述的局部放电信号的去噪方法在一种实施方式下的总体流程示意图。
[0057]
图2示意性地显示了理想的局部放电仿真信号。
[0058]
图3示意性地显示了加入各种噪音干扰后的局部放电仿真信号。
[0059]
图4示意性地显示了局部放电仿真信号的经验模态分解图。
[0060]
图5示意性地显示了采用emd时空滤波对局部放电仿真信号进行提取的结果。
[0061]
图6示意性地显示了采用haar小波对局部放电仿真信号进行提取的结果。
[0062]
图7示意性地显示了采用db8小波对局部放电仿真信号进行提取的结果。
[0063]
图8示意性地显示了采用本发明所述的去噪方法但未经过广义形态滤波消噪的提取结果。
[0064]
图9示意性地显示了采用本发明所述的去噪方法对局部放电仿真信号进行分析后的提取结果。
[0065]
图10示意性地显示了一种现场采集的实际局部放电信号。
[0066]
图11示意性地显示了采用本发明所述的局部放电信号的去噪方法对实际局部放电信号进行分析处理后的结果。
具体实施方式
[0067]
下面将结合说明书附图和具体的实施例对本发明所述的局部放电信号的去噪方法及系统做进一步的解释和说明，然而该解释和说明并不对本发明的技术方案构成不当限定。
[0068]
在本发明所述的局部放电信号的去噪系统中，去噪系统可以包括：信号采集装置、经验模态分解模块、广义形态滤波器和信号重构模块。其中，广义形态滤波器是采用不同结构元素构成，在某些实施方式中，广义形态滤波器可以为采用广义形态开闭和闭开滤波器的平均组合滤波器。
[0069]
需要说明的是，在本发明所述的去噪系统中，信号采集装置可以采集电力设备的含有噪声的原始局部放电信号；经验模态分解模块可以对原始局部放电信号进行经验模态分解，从而得到多个固有模态分量；广义形态滤波器可以对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理；信号重构模块可以将滤波、阈值处理后的固有模态分量进行重构，进而得到去噪后的局部放电信号。
[0070]
在本发明中，采用本发明所述的局部放电信号的去噪系统可以实施本发明所述的局部放电信号的去噪方法。
[0071]
图1示意性地显示了本发明所述的局部放电信号的去噪方法在一种实施方式下的总体流程示意图。
[0072]
在本发明中，本发明所述的局部放电信号的去噪方法可以包括以下步骤(1)-步骤(4)：
[0073]
(1)采集电力设备的含有噪声的原始局部放电信号。
[0074]
在本发明中，可以利用去噪系统中的信号采集装置采集电力设备的含有噪声的原始局部放电信号。
[0075]
(2)对原始局部放电信号进行经验模态分解，得到多个固有模态分量。
[0076]
在本发明中，可以将信号采集装置获得的原始局部防电信号输入到经验模态分解模块中，从而对原始局部放电信号进行经验模态分解，获得一组包含不同尺度的从高频到低频的固有模态分量。
[0077]
需要说明的是，在对原始局部放电信号进行经验模态分解时，可以包括以下几个步骤：
[0078]
(2a)获得原始局部放电信号s(t)的局部极大、极小值点，分别对所有局部极大、极小值点用三次样条插值来拟合上、下包络线，并将其均值曲线记为m1(t)；将原始局部放电信号s(t)减去m1(t)的分量记为h1(t)；若h1(t)不满足固有模态分量条件时，将h1(t)视为新的s(t)重复上述过程k次，直到hk(t)满足固有模态分量条件，将hk(t)记为第一个固有模态分量c1(t)。
[0079]
相应地，固有模态分量条件sr的表达公式可以定义为：
[0080][0081]
其中，t表示离散信号序列hk(t)的总时间长度；h
(k-1)
(t)表示第k-1次筛选后的剩余信号；hk(t)是k次筛选后的剩余信号；sr的取值为0.2～0.3。
[0082]
(2b)将原始局部放电信号s(t)减去第一个固有模态分量c1(t)的分量记为r(t)，将r(t)视为新的s(t)。
[0083]
重复上述步骤(2a)-(2b)，得到q个固有模态分量ck(t)和一个不可再分解的剩余分量r(t)，一般当r(t)基本呈单调趋势或|r(t)|很小，分解即可结束，则原始局部放电信号s(t)可以表示为：
[0084][0085]
(3)采用不同结构元素构成的广义形态滤波器对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理。
[0086]
在本发明中，广义形态滤波器可以采用由不同尺寸的结构元素构成的广义形态开闭和闭开滤波器的平均组合滤波器，其可以对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理。
[0087]
由此，需要搭建广义形态滤波器，在本发明中，搭建广义形态滤波器可以包括以下步骤：
[0088]
假设输入信号f(n)，并将f(n)定义为在多元素离散空间f＝{0,1,
···
,n-1}上的离散函数；其中，n为f内数据点的个数，n为f(n)定义域内的元素；结构元素g(m)定义为一组多结构元素集g＝{0,1,
···
,p-1}上的有限子集，且n≥p；其中，p为结构元素g的数据点的个数，m为g(m)定义域内的元素。
[0089]
则用结构元素g(m)对输入信号f(n)进行的膨胀、腐蚀、开和闭四种基本运算可以为：
[0090][0091][0092][0093][0094]
在上述公式中，“·”表示“开”基本运算；表示“闭”基本运算；表示“膨胀”基本运算；“θ”表示“腐蚀”基本运算；f表示输入信号，g表示结构元素。
[0095]
相应地，假定两个结构元素分别为g1(n)(n∈g1)和g2(n)(n∈g2)，且g1表示g1(n)所在的多结构元素集；g2表示g2(n)所在的多结构元素集；则广义形态开闭和闭开滤波器可以分别定义为：
[0096][0097][0098]
在上述公式中，g1，g2分别表示两个不同尺寸的结构元素。
[0099]
为了消除统计偏移现象，采用广义形态开闭和闭开滤波器的平均组合滤波器，其可以定义为：
[0100][0101]
需要说明的是，在采用广义形态滤波器对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理时，可以包括以下步骤：
[0102]
(3a)在广义形态滤波器滤波时，选取一定长度的扁平结构元素，对各个分解尺度下的ck(t)进行滤波，得到估计固有模态分量c'k(t)。
[0103]
(3b)针对估计固有模态分量c'k(t)，求得阈值mk。为了最大限度的保留局部放电特征，采用硬阈值方法对c'k(t)进行处理，求得估计固有模态分量c'k(t)的阈值mk：
[0104][0105]
式中，λ为系数，0＜λ≤1；m为单个固有模态分量的长度；d表示固有模态分量内设定的数据点，0《d《m；c'
k,d
(t)表示第k个固有模态分量ck(t)在数据点d处的幅值；
[0106]
(4)将滤波、阈值处理后的固有模态分量进行重构，得到去噪后的局部放电信号。
[0107]
在本发明中，可以将经广义形态滤波器滤波、阈值处理后固有模态分量传输到本发明所述的去噪系统的信号重构模块中，进行重构。
[0108]
需要说明的是，在本实施方式中，可以进行仿真实验，其具体可以采用下述表1所示的局部放电仿真信号，控制采样频率为10mhz，共3000个采样点，进行试验测试。
[0109]
相应地，在仿真实验中，所加窄带干扰频率可以包括96khz，347khz，500khz和1.3mhz；此外，再加入均值为0、方差为1、幅值为0.03的白噪声干扰。
[0110]
表1.
[0111]
编号a/mvfd/khzτ/μst0/μs局部放电信号10.31000160局部放电信号20.310001.5140局部放电信号31.210002210
[0112]
在上述表1中，a为信号幅值；fd为振荡频率；τ为衰减系数；t0为局部放电脉冲起始时刻。
[0113]
图2示意性地显示了理想的局部放电仿真信号。
[0114]
图3示意性地显示了加入各种噪音干扰后的局部放电仿真信号。
[0115]
如图2和图3所示，图2所示的理想的局部放电仿真信号实际上就是理想状态下不含有噪音干扰的局部放电仿真信号；相应地，在计入各种噪音干扰后，即成为了图3所示的局部放电仿真信号。
[0116]
在此次仿真试验中，可以将图3所示的含有噪音干扰的局部放电仿真信号进行经验模态分解，以获得多个固有模态分量。
[0117]
图4示意性地显示了局部放电仿真信号的经验模态分解图。
[0118]
如图4所示，在本实施方式中，仿真试验中含有噪音干扰的局部放电仿真信号进行经验模态分解后，可以被分解为12个固有模态分量和1个不可再分解的剩余分量。
[0119]
相应地，在该仿真实验中，可以进一步采用不同结构元素构成的广义形态滤波器
对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理；并将滤波、阈值处理后的固有模态分量进行重构，以得到去噪后的局部放电仿真信号。
[0120]
图5示意性地显示了采用emd时空滤波对局部放电仿真信号进行提取的结果。
[0121]
图6示意性地显示了采用haar小波对局部放电仿真信号进行提取的结果。
[0122]
图7示意性地显示了采用db8小波对局部放电仿真信号进行提取的结果。
[0123]
图8示意性地显示了采用本发明所述的去噪方法但未经过广义形态滤波消噪的提取结果。
[0124]
为了证明本发明采用经验模态分解(emd)并配合使用广义滤波器进行噪音去除的技术方案的优越性，可以同样分别采用另外几种手段对上述表1所示的局部放电仿真信号进行分析。
[0125]
a.emd时空滤波：采用emd时空滤波后的结果如图5所示，去掉最高频分量c1，将其中的几个固有模态分量进行重构，由图5可见，该滤波方法已消除了一部分噪声，但与原来含有强噪声的局部放电仿真信号很相近，其消噪效果不够理想。
[0126]
b.小波阈值法：为了比较，用小波阈值法对上述局部放电仿真信号进行了分析。其中，小波基选取为在局部放电仿真信号提取中常用的haar小波和效果最好的db8小波，小波分解层数与本发明经验模态分解(emd)进行多分辨率分解一致。图6和图7分别给出了haar小波和db8小波的分析结果，从图中不难看出，小波方法能有效的滤除噪声并将信号提取出来，但haar小波提取的结果存在失真问题。
[0127]
c.不经过广义形态滤波：在经验模态分解(emd)进行多分辨率分解的基础上，后续过程不经过广义形态滤波，直接利用阈值法提取的局部放电仿真信号，其结果如图8所示。从而图8中不难看出，该方法虽然具有较好的消噪效果，但波形不光滑。
[0128]
图9示意性地显示了采用本发明所述的去噪方法对局部放电仿真信号进行分析后的提取结果。
[0129]
如图9所示，在本发明中，本发明在采用经验模态分解(emd)进行多分辨率分解的基础上，还利用广义形态滤波器和阈值处理提取的局部放电仿真信号，经过多次实验比较，阈值中的系数取为0.75左右时有很好的去噪效果。参阅图9不难看出，本发明所述去噪方法所得的波形失真度小，有很强的去噪能力，同时又尽可能多地保留局部放电仿真信号的能量。
[0130]
与图8相比，图9所得的波形也变得光滑；与小波阈值法相比，本发明所采用的去噪方法损失的局部放电能量较小。这充分说明了广义形态滤波器很好的平滑能力和去噪效果，并具有保持信号特征的能力。
[0131]
相应地，为了为了比较各个方法对局部放电仿真信号的去噪效果，可以采用如下性能指标进行分析和判断：
[0132]
信噪比：snr＝20lg(norm(s)/norm(noise))，其中，norm(s)表示去噪后局放仿真信号的平均功率；norm(noise)表示噪声的平均功率；信噪比的单位可以为db，其可以用来描述噪声的去除能力，信噪比越大则去除噪声能力越强，信噪比越小则去除噪声能力越弱；
[0133]
均方根误差：其中，h表示初始局部放电仿真信号的总
长度，去噪不改变信号长度；i表示信号s(i)和s'(i)内设定的数据点，0《i《h；s(i)和s'(i)分别为理想局部放电仿真信号和去噪后的局部放电仿真信号；均方根误差可以用来描述局部放电波形失真度，均方根误差越大则局部放电信号失真程度越高，均方根误差越小则局部放电信号保留越完好；
[0134]
互用关系数：互相关系数可用来描述去噪后的信号与原始参考信号(即理想的局部放电仿真信号)的波形相似度，互相关系数越大则去噪后的信号与原始参考信号的波形越相似，互用关系数越小则去噪后的信号与原始参考信号的波形差异越大。
[0135]
最后可以分别得到不同提取方法下的各性能指标对比表，如下述表2：
[0136]
表2.
[0137][0138]
由上述表2可以看出，本发明所采用的emd-广义滤波器方法明显优于其与所有的提取方法，其具有很好的消噪效果，可以大大提高信号的信噪比，失真度小，与原理想的局部放电信号的波形相似度最大。
[0139]
图10示意性地显示了一种现场采集的实际局部放电信号。
[0140]
图11示意性地显示了采用本发明所述的局部放电信号的去噪方法对实际局部放电信号进行分析处理后的结果。
[0141]
如图10所示，图10为现场采集的实际局部放电信号,该实际局部放电信号已被强干扰淹没，无法识别。利用本发明所述的局部放电信号的去噪方法对其进行了分析，分析结果如图11所示。
[0142]
由图11可以看出，本发明所述的去噪方法采用了经验模态分解和广义形态滤波器相融合的方法可以在强干扰中实现局部放电信号的提取。
[0143]
综上所述可以看出，本发明所述的局部放电信号的去噪方法可以将经验模态分解(emd)方法应用于局部放电信号分析中，再采用不同结构元素构成的广义形态滤波器对每一固有模态分量进行滤波、阈值处理，以提取局部放电信号。
[0144]
该去噪方法将广义形态滤波器和经验模态分解方法进行有效结合，能够取得更好的去噪效果，有利于局部放电信号的提取，便于工程实现，其可以有效应用于局部放电信号检测领域中，并具有十分良好的应用前景。
[0145]
相应地，本发明所述的局部放电信号的去噪系统能够用于实施本发明上述局部放电信号的去噪方法，其同样具有上述的优点以及有益效果。
[0146]
需要说明的是，本发明的保护范围中现有技术部分并不局限于本技术文件所给出的实施例，所有不与本发明的方案相矛盾的现有技术，包括但不局限于在先专利文献、在先公开出版物，在先公开使用等等，都可纳入本发明的保护范围。
[0147]
此外，本案中各技术特征的组合方式并不限本案权利要求中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式，本案记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合，除非相互之间产生矛盾。
[0148]
还需要注意的是，以上所列举的实施例仅为本发明的具体实施例。显然本发明不局限于以上实施例，随之做出的类似变化或变形是本领域技术人员能从本发明公开的内容直接得出或者很容易便联想到的，均应属于本发明的保护范围。