一种基于直流载波的板级通讯装置及通讯方法与流程

本发明涉及板级通讯技术领域，尤其涉及一种基于直流载波的板级通讯装置及通讯方法。

背景技术：

在板级mcu通讯中，经常会有a板和b板通信，同时a板还要给b板提供电源，一般需要vcc和gnd和通讯线三根线。目前，现有技术中的直流载波技术通常是在直流上叠加一个交流波形或者高频脉冲，然后在接收端耦合出交流或者高频信号出来，但是这种思路相对成本偏高，电路复杂。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种基于直流载波的板级通讯装置及通讯方法，该基于直流载波的板级通讯装置及通讯方法将板级通讯中的电源通过更改电流方向的方式来实现信号传输，电路结构简单且有效降低电路成本。

一方面，本发明提供了一种基于直流载波的板级通讯装置，包括第一电路板、第二电路板及电源线，所述第一电路板通过所述电源线与所述第二电路板连接；

其中，所述第一电路板包括：h桥电路单元与第一单片机单元；

所述第二电路板包括：采集电路单元、整流电路单元、第二单片机单元、降压电路单元与负载单元；

所述h桥电路单元的一端与所述第一单片机单元的信号输出端连接；

所述h桥电路单元的另一端与所述采集电路单元的一端连接；所述h桥电路单元的另一端还与所述整流电路单元的一端连接；

所述采集电路单元的另一端与所述第二单片机单元的信号输入端连接；

所述整流电路单元的另一端与降压电路单元的一端连接；

所述降压电路单元的另一端与负载单元连接，所述降压电路单元的另一端还与所述第二单片机单元的电源端连接。

所述h桥电路单元，用于将所述第一电路板的第一直流电源变成第一电流电源；

所述第一单片机单元，用于发送电平信号；

所述采集电路单元，用于采集所述第一电流电源的信号内容；

所述整流电路单元，用于将所述第一电流电源转化成第二直流电源；

所述第二单片机单元，用于接收电平信号；

所述降压电路单元，用于降低所述第二直流电源的电压得到第三直流电源；

所述负载单元，用于在接通所述第三直流电源时启动。

第二方面，本发明提供了一种基于直流载波的板级通讯装置的通讯方法，包括：

接收第一电路板输出的第一电流电源；

采集所述第一电流电源的电压得电压信息；

读取与所述电压信息对应的电平信号。

本发明实施例提供了一种基于直流载波的板级通讯装置及通讯方法，第一电路板通过电源线与第二电路板连接，在第一电路板上通过第一单片机单元发送不同的电平信号至h桥电路单元，使得h桥电路单元将第一直流电源转变为具有与电平信号对应的电流方向的第一电流电源通过电源线输出至第二电路板，再由采集电路单元采集第一电流电源的电压输出至第二单片机单元以读取第一单片机单元发送的电平信号实现板级通讯；同时第一电流电源还通过整流电路单元整流得第二直流电源，第二直流电源再由降压电路单元降压输出第三直流电源实现对第二电路板供电。该发明将板级通讯中的电源通过更改电流方向的方式来实现信号传输，电路结构简单且有效降低电路成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种基于直流载波的板级通讯装置的原理方框图；

图2是本发明实施例提供的一种基于直流载波的板级通讯装置的第一电路板的电路图；

图3是本发明实施例提供的一种基于直流载波的板级通讯装置的第二电路板的电路图；

图4是本发明实施例提供的一种基于直流载波的板级通讯装置的通讯方法的流程示意图；

图5是本发明实施例提供的一种基于直流载波的板级通讯装置的通讯方法的子流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

请参阅图1-图3，图1是本发明实施例提供的一种基于直流载波的板级通讯装置的原理方框图；图2是本发明实施例提供的一种基于直流载波的板级通讯装置的第一电路板的电路图；图3是本发明实施例提供的一种基于直流载波的板级通讯装置的第二电路板的电路图。在本实施例中结合图1-图3对该基于直流载波的板级通讯装置进行说明，如图1-图3所示，该基于直流载波的板级通讯装置，包括：第一电路板a、第二电路板b及电源线，所述第一电路板a通过所述电源线与所述第二电路板b连接；

其中，所述第一电路板a包括：h桥电路单元11与第一单片机单元12；

所述第二电路板b包括：采集电路单元21、整流电路单元22、第二单片机单元23、降压电路单元24与负载单元25；

所述h桥电路单元11的一端与所述第一单片机单元12的信号输出端mcu-tx连接；所述h桥电路单元11的另一端与所述采集电路单元21的一端连接；所述h桥电路单元11的另一端还与所述整流电路单元22的一端连接；所述采集电路单元21的另一端与所述第二单片机单元23的信号输入端mcu-rx连接；所述整流电路单元22的另一端与降压电路单元24的一端连接；所述降压电路单元24的另一端与负载单元25连接，所述降压电路单元24的另一端还与所述第二单片机单元23的电源端连接。

所述h桥电路单元11，用于将所述第一电路板a的第一直流电源变成第一电流电源；

所述第一单片机单元12，用于发送电平信号；

所述采集电路单元21，用于采集所述第一电流电源的信号内容；

所述整流电路单元22，用于将所述第一电流电源转化成第二直流电源；

所述第二单片机单元23，用于接收电平信号；

所述降压电路单元24，用于降低所述第二直流电源的电压得到第三直流电源；

所述负载单元25，用于在接通所述第三直流电源时启动。

在本实施例中，在板级mcu通讯中，该基于直流载波的板级通讯装置改良现有技术中的直流载波思路，将直流载波通讯中的电源通过按规律更改电流方向的方式实现信号传输。所述第一电路板a与所述第二电路板b通过所述电源线连接，其中，所述电源线为直流电源线。在板级通讯中，所述第一电路板a通过所述电源线给所述第二电路板b提供电源，同时仅通过所述电源线实现由所述第一电路板a到所述第二电路板b的单向通信。该基于直流载波的板级通讯装置在不需要通信线的情况下，实现了所述第一电路板a与所述第二电路板b的单向通信，有效的简化了板级单向通信中的电路结构，有利于降低电路成本。

具体实施时，该基于直流载波的板级通讯装置可以应用的工作电压范围在3.3v-28v之间，在所述工作电压范围内由所述第一电路板a向所述第二电路板b提供电源并由所述第一电路板a向所述第二电路板b单向通信的通信架构均可使用此方案。具体例子如：按摩椅主控板作为所述第一电路板a与按摩椅电机板作为所述第二电路板b；或，洗碗机按键作为所述第一电路板a与洗碗机控制板作为所述第二电路板b；或，冰箱主控板作为所述第一电路板a与冰箱水泵板作为所述第二电路板b。

所述第一电路板a包括所述h桥电路单元11与所述第一单片机单元12，h桥电路单元11的一端与所述第一单片机单元12的信号输出端mcu-tx连接；所述h桥电路单元11的另一端与所述采集电路单元21的一端连接；所述h桥电路单元11的另一端还与所述整流电路单元22的一端连接；所述h桥电路单元11用于将所述第一电路板a的第一直流电源变成按规律更改方向的第一电流电源，具体应用时，使用第一端子cn1与第二端子cn2(所述第一端子cn1包括第一端口cn1-1与第二端口cn1-2,所述第二端子包括第三端口cn2-1与第四端口cn2-2)，当所述第一单片机的信号输出端mcu-tx输出逻辑1，即高电平信号时，所述h桥电路单元11输出所述第一电流电源，所述第一电流电源具有特定的电流方向(此时总线输出是所述第一端口cn1-1：vcc1,所述第二端口cn1-2:gnd1，电流方向由所述第一端口cn1-1流向所述第二端口cn1-2)；当所述第一单片机12的信号输出端mcu-tx输出逻辑0，即低电平信号时，所述h桥电路单元11输出所述第一电流电源，所述第一电流电源的电流方向与当所述第一单片机12的信号输出端mcu-tx输出高电平信号时的电流方向相反(此时总线输出是所述第一端口cn1-1:gnd1,所述第二端口cn1-2:vcc1，电流方向由所述第二端口cn1-2流向所述第一端口cn1-1)。

当所述h桥电路单元11将所述第一直流电源按规律变成具有特定的电流方向的所述第一电流电源时，所述第一电路板a上的所述第一电流电源会通过所述电源线输出至所述第二电路板b上的所述采集电路单元21以及所述整流电路单元22，所述整流电路单元22会将所述第一电流电源整流转化成所述第二直流电源，再通过所述降压电路单元24将所述第二直流电源降压成符合所述第二单片机单元23与所述负载单元25工作电压的所述第三直流电源，以给所述第二单片机单元23与所述负载单元25供电；同时，所述采集电路单元21采集所述第三端口cn2-1端的电压以获取总线上传输的信号内容，再传送至所述第二单片机单元23的信号输入端mcu-rx，从而所述第二单片机单元23读取与总线上传输的信号内容相应的电平信号。具体实施时，所述第一电流电源具有特定的电流方向(此时总线输出是所述第一端口cn1-1：vcc1,所述第二端口cn1-2:gnd1，电流方向由所述第一端口cn1-1流向所述第二端口cn1-2)时，所述第三端口cn2-1的电压值为vcc1，所述第二单片机单元23读取到高电平信号；所述第一电流电源具有特定的电流方向相反时(此时总线输出是所述第一端口cn1-1:gnd1,所述第二端口cn1-2:vcc1，电流方向由所述第二端口cn1-2流向所述第一端口cn1-1)，所述第三端口cn2-1的电压值为gnd1，所述第二单片机单元23读取到低电平信号。

在本实施例中，所述h桥电路单元11包括：第一mos管q1、第二mos管q2、第三mos管q3、第四mos管q4、第一三极管q5、第二三极管q6、第三三极管q7、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第九电阻r9、第十电阻r10；所述第一电阻r1的一端与所述第一mos管q1的漏极连接，所述第一电阻r1的另一端与所述第二电阻r2的一端连接；所述第二电阻r2的另一端与所述第一mos管q1的栅极连接；所述第一mos管q1的漏极与所述第二mos管q2的漏极连接；所述第一mos管q1的源极与所述第三mos管q3的漏极连接形成第一桥臂；所述第三电阻r3的一端与所述第二mos管q2的漏极连接；所述第三电阻r3的另一端与所述第四电阻r4的另一端连接；所述第四电阻r4的一端与所述第二mos管q2的栅极连接；所述第二mos管q2的源极与所述第四mos管q4的漏极连接形成第二桥臂；所述第五电阻r5的一端与所述第二电阻r2的一端连接；所述第五电阻r5的另一端与所述第三mos管q3的栅极连接；所述第三mos管q3的源极接地；所述第六电阻r6的一端与所述第四mos管q4的栅极连接；所述第六电阻r6的另一端与所述第四电阻r4的另一端连接；所述第四mos管q4的源极接地；所述第一三极管q5的集电极与所述第五电阻r5的一端连接；所述第一三极管q5的基极串联所述第七电阻r7及所述第八电阻r8与所述第二三极管q6的基极连接；所述第一三极管q5的发射极接地；所述第二三极管q6的发射极接第一恒压电源+5v；所述第二三极管q6的集电极与所述第九电阻r9串联接地gnd1；所述第三三极管q7的集电极与所述第六电阻r6的另一端连接；所述第三三极管q7的基极串联所述第十电阻r10与所述第二三极管q6的集电极连接；所述第三三极管q7的发射极接地gnd1。

在一实施例中，所述电源线包括第一线路与所述第二线路；所述第一线路的一端连接于所述第一桥臂，所述第一线路的另一端连接于所述第二接线端b；所述第二线路的一端连接于所述第二桥臂，所述第二线路的另一端连接于所述第四接线端d。其中，所述第一桥臂与所述第一线路连接输出，所述第二桥臂与所述第二线路连接输出，所述第一线路与所述第二线路共同形成所述h桥电路单元11的输出总线。

在板级通讯中，正常工作时所述第一电路板a会给所述第二电路板b供电，同时所述第一电路板a也会通过所述电源线对所述第二电路板b实现单向通信，其中，所述h桥电路单元11用于将所述第一电路板a上的第一直流电源变成按照规律变化的第一电流电源，所述第一电流电源具有特定的电流方向。在所述h桥电路单元11上的所述第一mos管q1的漏极与所述第二mos管q2的漏极连接且共同连接于所述第一电路板的电源端vcc1；所述第一mos管q1的源极与所述第三mos管q3的漏极连接形成第一桥臂；所述第二mos管q2的源极与所述第四mos管q4的漏极连接形成第二桥臂；所述第三mos管q3的源极接地gnd1，所述第四mos管q4的源极接地gnd1；其中，所述电源线的第一线路连接于所述第一桥臂上输出，所述电源线的第二线路连接于所述第二桥臂上输出。

所述第一单片机单元12主要用于信号的发送，根据所述第一电路板a对应的任务指令向所述h桥电路单元11发送高电平信号或低电平信号，在实际应用中，所述第一单片机单元12会根据所述第一电路板a的任务指令如按摩椅的主控板或洗碗机的主按键又或冰箱主控板的任务指令向所述h桥电路单元11发送与所述任务指令相对应的电平信号，所述h桥电路单元11接收所述第一单片机单元12发送的电平信号，将所述第一电路板a上的所述第一直流电源按规律变成具有特定电流方向的所述第一电流电源进行输出，实现对所述第二电路板b进行供电和单向通信。

在一实施例中，所述第一单片机单元12的信号输出端mcu-tx连接于所述第七电阻r7与所述第八电阻r8之间，所述第一电路板a的任务指令可以通过所述第一单片机单元12的信号输出端mcu-tx发送与所述任务指令相对应的电平信号至所述h桥电路单元11。具体实施时，所述第一电路板a通过所述电源线在给所述第二电路板b供电的同时实现单向通信，其中，在正常工作时所述第一电路板上的所述h桥电路单元11与所述第二电路板b上的所述整流电路单元22与所述采集电路单元21连接，实现所述第一电路板a给所述第二电路板b供电与单向通信。

在所述第一电路板a上，所述第一单片机单元12可以通过nec格式预设的编码通信，设定不同脉宽值来表达不同的逻辑值，当所述第一单片机单元12的信号输出端mcu-tx输出为逻辑1时，所述第一单片机单元12输出的电平信号为高电平，所述h桥电路单元11接收到高电平信号输入之后，控制所述第一三极管q5、所述第二三极管q6、所述第三三极管q7、所述第二mos管q2与所述第三mos管q3截止，控制所述第一mos管q1与所述第四mos管q4导通。为了清楚所述第一电路板a输出的电流方向，在用于所述h桥电路单元11输出的所述第一线路与所述第二线路之间设置所述第一端子cn1,所述第一端口cn1-1与所述第一线路连接，所述第二端口cn1-2与所述第二线路连接；当所述第一单片机单元12的信号输出端mcu-tx输出为逻辑1时，所述第一单片机单元12输出的电平信号为高电平时，所述第一端口cn1-1输出电压值为vcc1，所述第二端口cn1-2输出的电压值为gnd1，此时h桥电路单元11输出的所述第一电流电源的电流方向由所述第一端口cn1-1流向所述第二端口cn1-2。当所述第一单片机单元12的信号输出端mcu-tx输出为逻辑0时，所述第一单片机单元12输出的电平信号为低电平，所述第一端口cn1-1输出电压值为gnd1，所述第二端口cn1-2输出的电压值为vcc1，此时所述h桥电路单元11输出的所述第一电流电源的电流方向由所述第二端口cn1-2流向所述第一端口cn1-1。

在本实施例中，所述整流电路单元22包括：第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3、第四二极管d4；所述第一二极管d1的一端与所述第四二极管d4的一端连接形成所述整流电路单元22的第一接线端a；所述第一二极管d1的另一端与所述第二二极管d2的一端连接形成所述整流电路单元22的第二接线端b；所述第二二极管d2的另一端与所述第三二极管d3的另一端连接形成所述整流电路单元22的第三接线端c；所述第三二极管d3的一端与与所述第四二极管d4的另一端连接形成所述整流电路单元22的第四接线端d。所述第一接线端a与所述第三接线c端连接于所述降压电路单元24；所述第二接线端b与所述第四接线端d连接于所述h桥电路单元11。

具体实施时，当所述第一电流电源通过所述电源线从所述第一电路板a输出至所述第二电路板b时，所述整流电路单元22首先会将所述第一电流电源中按规律改变方向的电流通过整流桥转化成直流电流，从而得到书所述第二直流电源，其中，所述第一二极管d1、所述第二二极管d2、所述第三二极管d3、所述第四二极管d4形成所述整流电路单元中的整流桥b1。所述第二直流电源通过所述降压电路单元24降压处理后成为所述第三直流电源，以作为所述第二单片机单元23与所述负载单元25的工作电源。

在本实施例中，所述采集电路单元21包括：第十一电阻r11、第十二电阻r12、第十三电阻r13；所述第十一电阻r11的一端与第二单片机单元23的信号输入端mcu-rx连接，所述第十一电阻r11的另一端与所述第十二电阻r12的一端连接；所述第十二电阻r12的另一端接地gnd2；所述第十三电阻r13的一端与所述第二接线端b连接，所述第十三电阻r13的另一端与所述第十一电阻r11的另一端连接。在所述第一电流电源通过所述整流电路单元22整流的同时，所述采集电路单元21也会对所述第一电流电源进行电压采集，具体实施时，在所述第二电路板b上设置所述第二端子cn2，所述第三端口cn2-1与所述采集电路单元21连接，所述第三端口cn2-1还与所述第二接线端b连接；所述第四端口cn2-2与所述第四接线端d连接；所述采集电路单元21会采集所述第三端口cn2-1的电压以获取总线上传输的信息内容。

当所述第一电流电源的特定电流方向由所述第一端口cn1-1流向所述第二端口cn1-2时，所述第三端口cn2-1的电压值为vcc1，所述第三端口cn2-1的电压值通过所述第十一电阻r11与所述第十二电阻r12分压到所述第二单片机单元23的输入范围内，所述第二单片机单元r23的信号输入端mcu-rx此时读到高电平信号。当所述第一电流电源的特定电流方向由所述第二端口cn1-2流向所述第一端口cn1-1时，所述第三端口cn2-1的电压值为gnd1，所述第二单片机单元23的信号输入端mcu-rx此时读到低电平信号。

在本实施例中，所述降压电路单元24包括：第一电容c1与稳压芯片u1；所述第一电容c1的一端与所述第三接线端c连接，所述第一电容c1的一端还与所述稳压芯片u1连接；所述第一电容c1的另一端接地。在所述第二电路板b上，当所述第一电流电源经过所述整流电路单元22整流转化成所述第二直流电源时，因为存在二极管压降，此时所述第一电容c1的一端的电压值为vcc1+0.7v，相比于所述第一直流电源的电压值vcc1要高0.7v，所述第一电容c1的另一端接地的电压值为gnd1-0.7v，相比于所述第一电路板a接地gnd1的电压值要低0.7v。所述第二直流电源会通过所述降压电路单元24进行降压，所述降压电路单元24由所述第一电容c1与所述稳压芯片u1组成，用于将所述第二直流电源降压输出所述第三直流电源给所述第二单片机单元23与所述负载单元25供电。

在一实施例中，所述稳压芯片u1包括：第一引脚1、第二引脚2、第三引脚3；所述第一引脚1与所述第一电容c1的一端连接；所述第二引脚2接地gnd2；所述稳压芯片u1的第三引脚3稳压输出所述第三直流电源，其中所述第三直流电源电压为+5v。具体应用时，所述稳压芯片u1采用型号为78l05的固定电压(5v)三端集成稳压器，所述稳压芯片u1为一个三引脚芯片，所述稳压芯片u1的所述第一引脚1为输入引脚vin，所述第一引脚1与所述第一电容c1的正极连接，所述第二引脚2接地；所述第三引脚3为输出引脚vout，所述第三引脚3稳压输出所述第三直流电源的电压值为+5v。所述第二直流电源通过所述第一电容c1与所述稳压芯片u1的作用将电压降至所述第二单片机单元23与所述负载单元25的工作电压范围内，使所述第二单片机单元23与所述负载单元25在所述第一电路板a给所述第二电路板b供电的情况下正常工作。

本发明实施例还提供了一种基于直流载波的板级通讯装置的通讯方法，该基于直流载波的板级通讯装置的通讯方法应用于上述的一种基于直流载波的板级通讯装置中，如图4所示，该方法步骤包括s110～s130。

s110、接收第一电路板a输出的第一电流电源；

s120、采集所述第一电流电源的电压得电压信息；

s130、读取与所述电压信息对应的电平信号。

在一实施例中，如图5所示，步骤s110之前还包括：

s1101、接收第一单片机单元12的信号输出端mcu-tx发送的第一电平信号；

s1102、判断所述第一电平信号是否为高电平；

s1103、若所述第一电平信号是高电平，所述h桥电路单元将所述第一直流电源转化成所述第一电流电源；

s1104、将所述第一电流电源输出至第二电路板b。

在本实施例中，该基于直流载波的板级通讯装置的通讯方法应用于上述的一种基于直流载波的板级通讯装置上，在板级通信中，该方法可以根据总线上基本的信元(0,1)建立起用户级的通信内容。该方法的具体应用可以根据用户的实际应用需求选择自己的编码方式进行编码。具体实施时，在所述第一电路板a与所述第二电路板b进行板级通信的时候，该方法可以运行nec格式的编码的通信，用不同的脉宽值来表达不同的逻辑值。例如，预设脉宽值为0.56ms低电平+1.69ms高电平用来表示逻辑1；预设脉宽值为0.56ms低电平+0.56ms高电平，用来表示逻辑0。当所述第一电路板a根据任务指令需要执行相应的逻辑命令时，在所述第一电路板a上，接收所述第一单片机单元12的信号输出端mcu-tx发送的与所述逻辑命令对应的第一电平信号，判断所述第一电平信号是否为高电平，若脉宽值为0.56ms低电平+1.69ms高电平，用来表示逻辑1，所述第一电平信号是高电平，所述h桥电路单元11会根据所述第一电平信号控制其中相关元器件的开会或关闭，具体地，控制第一三极管q5、第二三极管q6、第三三极管w7、第二mos管w2与第三mos管w3截止，控制第一mos管q1与第四mos管q4导通，从而使所述第一直流电源变成第一电流电源，再经所述电源线输出，其中，所述第一电流电源具有与所述第一电平信号是高电平信号时相对应的电流方向。

当所述第一电流电源经所述电源线输出至所述第二电路板b时，首先，所述第一电流电源会经过所述整流电路单元22的整流桥b1处理，转化成所述第二直流电源再传至所述降压电路单元24。在所述第一电流电源输入所述整流电路单元22的同时，所述采集电路单元21也会采集所述第一电流电源的电压，经过所述采集电路单元21中的第十一电阻r11与第十二电阻r12分压输出至所述第二单片机单元23的信号输入端mcu-rx，因为所述第一电源电流具有特定的方向，若所述第一电平信号是高电平，所述第二单片机单元23读取到的电平信号也为高电平。若脉宽值为0.56ms低电平+0.56ms高电平用来表示逻辑0，所述第一电平信号是低电平，控制所述第一三极管q5、所述第二三极管q6、所述第三三极管q7、所述第二mos管q2与所述第三mos管q3导通，控制所述第一mos管q1与所述第四mos管q4截止,输出的所述第一电流电源的特定电流方向向也会与所述第一电平信号为高电平时相反，所述第二单片机单元23最终读取到的电平信号为低电平。

该基于直流载波的板级通讯装置及通讯方法将板级通讯中的电源通过更改电流方向的方式来实现信号传输，电路结构简单且有效降低电路成本。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。