本發(fā)明涉及老人監(jiān)護系統(tǒng)技術領域，具體為一種空巢老人智慧監(jiān)護系統(tǒng)。

背景技術：

隨著經濟的發(fā)展以及科學技術的進步，人們對生活的要求越來越高，而在我們高生活強度的今天，隨著社會老齡化程度的加深，空巢老人越來越多，已經成為一個不容忽視的社會問題.隨著我國經濟的發(fā)展，老齡化問題日益突出，其中“空巢老人”現(xiàn)象尤其引人關注。到2050年，我國臨終無子女的老年人將達到7900萬左右，獨居和空巢老年人將占54％以上，空巢老人的養(yǎng)老問題，也再次引發(fā)關注，對于空巢老人的監(jiān)護系統(tǒng)雖然有很多，但是卻不能很好的解決老人在家中的安全問題，有時甚至在老人出現(xiàn)意外情況的也沒法及時報警，對于老人的監(jiān)管力度不夠，仍然存在一定的缺陷。

技術實現(xiàn)要素：

針對以上問題，本發(fā)明提供了一種空巢老人智慧監(jiān)護系統(tǒng)，設置有嵌入式控制設備，能夠使用紅外檢測模塊檢測空巢老人的活動情況，相比安裝攝像頭更有利于保護老人的隱私，通過手機網(wǎng)絡連接到云端平臺，相比電話或寬帶網(wǎng)絡連接的方式更加靈活方便，只要有手機信號的地方就可以使用，解決了空巢老人居住分散單獨施工布線成本高的問題，也不用老人為此申請電話或寬帶產生其他費用。并且設置有云端平臺，能夠接收嵌入式控制設備定時發(fā)來的狀態(tài)信息，通過對老人活動情況的記錄分析，使得老人們在失去意識的時候能夠自動報警，并通過社區(qū)PAD端程序通知社區(qū)服務人員，可以有效解決背景技術中的問題。同時嵌入式控制設備帶有備用電池當房間臨時斷電后嵌入式控制設備仍能繼續(xù)運行一段時間。云端平臺對嵌入式控制設備進行有效性檢測，當長時間收不到某個嵌入式控制設備發(fā)來的狀態(tài)信息則云端平臺會通知相關人員檢測設備，從而保證了設備的長期有效性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種空巢老人智慧監(jiān)護系統(tǒng)，包括嵌入式控制設備和云端平臺，所述嵌入式控制設備包括采集模塊、處理模塊、通訊模塊、供電模塊四個部分，采集模塊包括紅外監(jiān)測模塊、手動報警按鈕、雷達監(jiān)測模塊、煙霧感應模塊組成，分別與單片機相連接。處理部分由單片機分別連接三個LED指示燈組成，分別用來指示手動報警狀態(tài)、紅外晃動狀態(tài)及數(shù)據(jù)上傳狀態(tài)，通訊部分由單片機連接手機網(wǎng)絡通訊模塊，再由手機網(wǎng)絡通訊模塊連接一個LED指示燈組成，單片機將處理后的監(jiān)護信息發(fā)送給手機網(wǎng)絡通訊模塊，再由手機網(wǎng)絡通訊模塊通過手機信號網(wǎng)絡包括GPRS或3G、4G網(wǎng)絡等，將信息發(fā)送到云端平臺，指示燈用來指示手機信號狀態(tài)，供電部分通過變壓器將電流輸入嵌入式控制設備的充電模塊，充電模塊與鋰電池保護板相連接，鋰電池保護板與鋰電池及電壓調節(jié)模塊相連接，通過電壓調節(jié)模塊給系統(tǒng)供電。

所述云端平臺由接收處理程序、數(shù)據(jù)庫、web程序等組成，且web程序通過互聯(lián)網(wǎng)與社區(qū)控制中心PAD端程序相連接，接收處理程序通過公網(wǎng)地址與嵌入式控制設備相連接，嵌入式控制設備每隔一段時間給接收處理程序發(fā)送狀態(tài)信息，接收處理程序對接收到的狀態(tài)信息進行處理，并將處理后的信息存入數(shù)據(jù)庫，社區(qū)控制中心PAD端程序通過web程序調用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，當發(fā)現(xiàn)有新的報警數(shù)據(jù)后發(fā)出聲音報警并顯示報警具體信息。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術方案，所述嵌入式控制設備由采集模塊、處理模塊、通訊模塊、供電模塊四個部分組成，采集模塊包括紅外監(jiān)測模塊、手動報警按鈕、雷達監(jiān)測模塊、煙霧感應模塊，通過紅外和雷達傳感器只感知老人每天晃動情況不會像攝像頭侵犯老人隱私，通過煙霧感應模塊檢測環(huán)境可燃氣體及煙霧情況，通過按動手動報警按鈕老人可直接報警。紅外監(jiān)測模塊、手動報警按鈕、雷達監(jiān)測模塊、煙霧感應模塊分別與單片機相連接，將采集到的信息交由單片機處理，處理部分由單片機和3個LED指示燈組成，通過單片機程序對采集模塊采集到的數(shù)據(jù)進行處理，并將處理結果反映到3個LED指示燈上，通訊部分由手機網(wǎng)絡通訊模塊和一個LED指示燈組成，單片機每隔一段時間向手機網(wǎng)絡通訊模塊發(fā)送這段時間內采集處理后的數(shù)據(jù)，手機網(wǎng)絡通訊模塊通過手機網(wǎng)絡(GPRS、3G、4G網(wǎng)絡等)將數(shù)據(jù)發(fā)送到云端平臺，供電部分采用帶鋰電池供電的形式，平時可接入220v市電正常使用，當出現(xiàn)家中臨時停電也可繼續(xù)使用一段時間。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術方案，所述云端平臺包括接收處理程序、數(shù)據(jù)庫、web程序和PAD端程序組成，接收處理程序部分通過互聯(lián)網(wǎng)公網(wǎng)地址接收嵌入式控制設備發(fā)來的報警狀態(tài)信息，根據(jù)報警狀態(tài)信息進行分析處理后存入數(shù)據(jù)庫。因數(shù)據(jù)庫中存有老人長時間的活動情況記錄，接收處理程序可根據(jù)歷史數(shù)據(jù)進行分析老人活動情況是否異常，如異常則產生紅外報警記錄，當接收到手動或煙感報警信息則直接產生手動報警記錄和煙感報警記錄，因嵌入式控制設備每個一段時間會發(fā)送一次記錄，接收處理程序會根據(jù)設備最后發(fā)送記錄時間進行設備是否在線判斷，如果設備長時間沒有在線則會產生維修記錄，web程序部分通過數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)為PAD端提供http服務，同時web程序提供老人及家屬信息錄入、老人與設備關系錄入、報警記錄查詢、地圖展示、歷史數(shù)據(jù)分析等功能。PAD端程序部分通過web程序提供的http服務調取報警記錄，當有未處理的報警記錄時顯示報警記錄同時產生聲音提醒，社區(qū)服務人員可點擊查看報警記錄詳情，包括老人地址、家人電話、老人病史等信息，方便社區(qū)服務人員及時采取救助。救助完成后社區(qū)服務人員可點擊處理按鈕完成報警流程。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：該空巢老人智慧監(jiān)護系統(tǒng)，通過設置嵌入式控制設備，能夠使用紅外檢測模塊檢測空巢老人的活動情況，相比安裝攝像頭更有利于保護老人的隱私。通過手機網(wǎng)絡連接到云端平臺，相比電話或寬帶網(wǎng)絡連接的方式更加靈活方便，只要有手機信號的地方就可以使用，解決了空巢老人居住分散單獨施工布線成本高的問題，也不用老人為此申請電話或寬帶產生其他費用。并且設置有云端平臺，能夠接收嵌入式控制設備定時發(fā)來的狀態(tài)信息，通過對老人活動情況的記錄分析，使得老人們在失去意識的時候能夠自動報警，并通過社區(qū)PAD端程序通知社區(qū)服務人員，可以有效解決背景技術中的問題。同時嵌入式控制設備帶有備用電池當房間臨時斷電后嵌入式控制設備仍能繼續(xù)運行一段時間。云端平臺對嵌入式控制設備進行有效性檢測，當長時間收不到某個嵌入式控制設備發(fā)來的狀態(tài)信息則云端平臺會通知相關人員檢測設備，從而保證了設備的長期有效性，能更好的監(jiān)護老人，且整個裝置結構簡單、實用性強。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結構示意圖；

圖2為本發(fā)明電路結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1和圖2，本發(fā)明提供一種技術方案：一種空巢老人智慧監(jiān)護系統(tǒng)，包括嵌入式控制設備和云端平臺，所述嵌入式控制設備包括采集模塊、處理模塊、通訊模塊、供電模塊四個部分，采集模塊包括紅外監(jiān)測模塊、手動報警按鈕、雷達監(jiān)測模塊、煙霧感應模塊組成，分別與單片機相連接。處理部分由單片機分別連接三個LED指示燈組成，分別用來指示手動報警狀態(tài)、紅外晃動狀態(tài)及數(shù)據(jù)上傳狀態(tài)。通訊部分由單片機連接手機網(wǎng)絡通訊模塊，再由手機網(wǎng)絡通訊模塊連接一個LED指示燈組成，單片機將處理后的監(jiān)護信息發(fā)送給手機網(wǎng)絡通訊模塊，再由手機網(wǎng)絡通訊模塊通過手機信號網(wǎng)絡包括GPRS或3G、4G網(wǎng)絡等，將信息發(fā)送到云端平臺，指示燈用來指示手機信號狀態(tài)，供電部分通過變壓器將電流輸入嵌入式控制設備的充電模塊，充電模塊與鋰電池保護板相連接，鋰電池保護板與鋰電池及電壓調節(jié)模塊相連接，通過電壓調節(jié)模塊給系統(tǒng)供電。

所述云端平臺由接收處理程序、數(shù)據(jù)庫、web程序等組成，且web程序通過互聯(lián)網(wǎng)與社區(qū)控制中心PAD端程序相連接。接收處理程序通過公網(wǎng)地址與嵌入式控制設備相連接，嵌入式控制設備每隔一段時間給接收處理程序發(fā)送狀態(tài)信息，接收處理程序對接收到的狀態(tài)信息進行處理，并將處理后的信息存入數(shù)據(jù)庫。社區(qū)控制中心PAD端程序通過web程序調用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，當發(fā)現(xiàn)有新的報警數(shù)據(jù)后發(fā)出聲音報警并顯示報警具體信息。

本發(fā)明的工作原理：該空巢老人智慧監(jiān)護系統(tǒng)，通過嵌入式控制設備，能夠使用紅外檢測模塊檢測空巢老人的活動情況，相比安裝攝像頭更有利于保護老人的隱私。通過手機網(wǎng)絡連接到云端平臺，相比電話或寬帶網(wǎng)絡連接的方式更加靈活方便，只要有手機信號的地方就可以使用，解決了空巢老人居住分散單獨施工布線成本高的問題，也不用老人為此申請電話或寬帶產生其他費用。并且設置有云端平臺，能夠接收嵌入式控制設備定時發(fā)來的狀態(tài)信息，通過對老人活動情況的記錄分析，使得老人們在失去意識的時候能夠自動報警，并通過社區(qū)PAD端程序通知社區(qū)服務人員，可以有效解決背景技術中的問題。同時嵌入式控制設備帶有備用電池當房間臨時斷電后嵌入式控制設備仍能繼續(xù)運行一段時間。云端平臺對嵌入式控制設備進行有效性檢測，當長時間收不到某個嵌入式控制設備發(fā)來的狀態(tài)信息則云端平臺會通知相關人員檢測設備，從而保證了設備的長期有效性，能更好的監(jiān)護老人，且整個裝置結構簡單、實用性強。

本發(fā)明在生活中的具體應用實例如下：

實施例1

解決問題：解決空巢老人在社區(qū)居住分散，如何以更少的成本解決老人安全監(jiān)護的問題。

方案：在本實施案例中，空巢老人智慧監(jiān)護系統(tǒng)部署結構如圖1所示，嵌入式控制設備結構如圖2所示。

其中嵌入式控制設備的手機網(wǎng)絡通訊模塊采用simcom公司的SIM7100C通訊芯片，該芯片支持TDD-LTE/FDD-LTE/TD-SCDMA/WCDMA/GSM/GNSS手機網(wǎng)絡可滿足實際應用中的手機信號環(huán)境。

SIM卡采用中國移動公司的物聯(lián)網(wǎng)流量卡30M包月后付費卡，因在單片機程序中設定每隔15秒發(fā)送一次狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)流量統(tǒng)計每天發(fā)送5760次，一個月發(fā)送172800次數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)由設備物理地址IMEI(15個字節(jié))+紅外晃動狀態(tài)(1字節(jié))+手動報警狀態(tài)(1字節(jié))+可燃氣體報警狀態(tài)(1字節(jié))組成，再加上維持tcp連接的流量平均2字節(jié)每次，固總字節(jié)數(shù)為3456000字節(jié)，轉換成流量為27.648M，因此30M流量包基本滿足要求，因是后付費卡，如有超出流量也不會影響使用只需月底補充話費即可。

天線采用5DBi支持3G、LTE(4G)、GPRS、GSM、CDMA的PCB內置天線采用IPEX接口與通信模塊連接，該天線有信號強，支持網(wǎng)絡全等優(yōu)點，同時因為PCB天線體積小，可放置在設備內部，使設備簡潔美觀。

采集部分采用的傳感器包括人體紅外傳感器、人體雷達傳感器、MQ-2可燃氣體及煙霧傳感器和手動報警按鈕。其中人體紅外傳感器、人體雷達傳感器、MQ-2可燃氣體及煙霧傳感器都可根據(jù)安裝環(huán)境對其靈敏度、延時時間、封鎖時間和感應距離進行調節(jié)。

單片機采用Atmel的Atmega328單片機，該單片機有8個模擬輸入輸出端口A0～A7和12個數(shù)字輸入輸出端口D2～D13，在本實施例中D2連接紅外傳感器接收紅外晃動信息，D3連接雷達傳感器接收雷達晃動信息，D4連接手動開關接收手動報警信息，D5連接手機網(wǎng)絡通訊RST引腳控制重啟手機網(wǎng)絡通訊，D6連接可燃氣體傳感器接收可燃氣體報警信號，D7連接蜂鳴器，當檢測到可燃氣體或煙霧時，蜂鳴器會響起。D10連接紅色LED用于指示手動報警接收情況，D11連接綠色LED用于指示紅外晃動信號接收情況，(為確?；蝿訝顟B(tài)的準確性，本實施例采用紅外和雷達共同檢測老人活動狀態(tài)，只有當紅外和雷達同時感應到老人活動狀態(tài)綠色LED才會亮起，表示檢測到晃動。)D12連接白色LED用于指示狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳情況，正常是為每隔15秒閃爍一次。

單片機與手機網(wǎng)絡通訊模塊通過RXD、TXD管腳交叉連接傳輸數(shù)據(jù)，單片機通過AT命令指示手機網(wǎng)絡通訊模塊建立到互聯(lián)網(wǎng)云端服務器的TCP連接，并將狀態(tài)數(shù)據(jù)每隔15秒發(fā)送一次，通訊模塊的NET引腳與藍色LED相連接用于指示手機信號狀態(tài)。

供電部分變壓器將5V1A電流輸入到充電模塊，充電模塊連接鋰電池保護模塊，鋰電池保護模塊連接3.7V，1500mAh鋰電池，鋰電池保護模塊與升壓模塊相連，升壓模塊將3.7v電壓升到5V供系統(tǒng)使用。

云端平臺采用阿里云服務器ECS，ECS中安裝的操作系統(tǒng)采用的是Linux Ubuntu 14.04版本，利用ECS提供的公網(wǎng)IP地址接收來自嵌入式控制設備的狀態(tài)信息。數(shù)據(jù)庫采用阿里云RDS的MySQL版本為云端平臺提供數(shù)據(jù)庫支持。在ECS中安裝有Apache服務器用于提供HTTP服務，并安裝PHP、C語言運行環(huán)境用于執(zhí)行接收處理程序、web服務器程序。

接收處理程序采用多線程結構，同時監(jiān)聽1999端口以便同時接收多臺嵌入式控制設備發(fā)來的狀態(tài)信息。當嵌入式控制設備發(fā)來狀態(tài)信息時，接收處理程序根據(jù)信息可得到設備物理地址IMEI、紅外晃動狀態(tài)、手動報警狀態(tài)及可燃氣體報警狀態(tài)。接收處理程序根據(jù)設備物理地址和接收當前時間在數(shù)據(jù)庫中更新該設備的最后接收時間，用于判斷設備是否工作正常，當超過15分鐘未接收到設備狀態(tài)數(shù)據(jù)是，接收處理程序會在數(shù)據(jù)庫中產生設備故障報警記錄以便通知維護人員。接收處理程序將接收到的紅外晃動狀態(tài)記錄到數(shù)據(jù)庫中，以便分析老人活動情況。接收處理程序一旦接收到手動報警有效狀態(tài)將在數(shù)據(jù)庫中產生一條該設備的手動報警記錄。接收處理程序一旦接收到可燃氣體報警有效狀態(tài)將在數(shù)據(jù)庫中產生一條該設備的可燃氣體報警記錄。同時接收處理程序每隔一分鐘會對紅外晃動記錄進行一次分析，根據(jù)老人歷史活動規(guī)律，判斷老人在每天經?；顒訁^(qū)間前后兩個小時時間未活動情況，并產生紅外黃色報警記錄，如果老人連續(xù)12小時一直未曾活動會產生紅外紅色報警記錄。老人需要外出時，通知社區(qū)服務人員將報警狀態(tài)調整為防盜模式，此時一旦感應到人體晃動將產生防盜報警記錄。

web程序由兩大部分組成，一部分是配置和展示統(tǒng)計數(shù)據(jù)的web頁面，用于配置老人相關信息、嵌入式控制設備相關信息、老人家屬信息、老人住址信息以及賬號權限管理。展示統(tǒng)計數(shù)據(jù)有報表形式和地圖形式，可對歷史報警記錄進行統(tǒng)計分析。web程序的另一部分功能是提供一組json格式，RESTful形式的web服務供PAD端程序調用，用于完成PAD查看報警信息、處理報警信息、賬號登錄驗證、報警歷史記錄查詢、老人及住址信息查詢。

PAD端程序采用安卓系統(tǒng)平臺，通過調用云平臺提供的web服務完成登錄、報警記錄查詢功能，PAD端程序登錄后將每隔15秒掃描一次報警記錄，當發(fā)現(xiàn)有該小區(qū)內的未處理報警時便會發(fā)出報警聲音并顯示報警記錄，報警記錄中顯示報警時間、報警類型、老人姓名，點擊報警記錄可查看老人信息及照片、住址信息、老人及家屬聯(lián)系方式、老人病史。社區(qū)服務人員處理完老人報警后可點擊處理結束本次報警，系統(tǒng)會記錄報警結束時間。

實施步驟：

(1)在web程序配置界面中配置老人信息、子女信息、健康信息、住址信息并關聯(lián)嵌入式控制設備。

(2)在空巢老人居住房間的廚房及衛(wèi)生間過道處放置嵌入式控制設備并連接好電源，高度在1.2米左右方便老人按動手動報警按鈕及紅外檢測晃動。啟動設備，并在web程序界面中查看晃動記錄確定設備上線。

(3)在老人居住小區(qū)社區(qū)服務中心放置PAD，并接通WIFI。PAD中安裝好PAD程序，運行并登錄。

(4)當PAD程序掃描到有手動報警記錄、可燃氣體報警記錄、防盜報警記錄或紅外監(jiān)測報警記錄時，PAD程序發(fā)出報警聲音并顯示報警信息。

(5)社區(qū)服務人員發(fā)現(xiàn)報警后，立即前往老人家中或電話聯(lián)系老人確定情況，及時采取救助。

(6)救助處理完成后在PAD程序中點擊處理按鈕完成本次報警處理。

取得效果：在實際環(huán)境中為北京昌平某小區(qū)15家空巢老人安裝了30臺嵌入式控制設備，小區(qū)共有1號到40號樓，老人分散居住在這40棟的任意層中，其中有兩家移動手機信號不好改用聯(lián)通流量卡解決問題。安裝過程只需對安裝點位增加強電插座，將設備固定在墻體上即可。解決了空巢老人在社區(qū)居住分散，如何以更少的成本解決老人安全監(jiān)護的問題。

實施例2

解決問題：解決空巢老人家中突然停電，監(jiān)護系統(tǒng)繼續(xù)正常運轉的問題。

方案：同實施例1

實施步驟：同實施例1

取得效果：經過測試在停電的情況下，系統(tǒng)可平穩(wěn)切換到鋰電池供電狀態(tài)，并繼續(xù)工作2天時間，如果2天后還沒有來電設備將停止工作，停止工作后系統(tǒng)在15分鐘后發(fā)出設備故障報警。通過測試可知，系統(tǒng)解決空巢老人家中突然停電，監(jiān)護系統(tǒng)繼續(xù)正常運轉的問題。

實施例3

解決問題：解決嵌入式控制設備出現(xiàn)故障時的自動檢測問題。

方案：同實施例1

實施步驟：同實施例1

取得效果：在3個月的測試中，有一個設備掉線，系統(tǒng)在15分鐘后發(fā)出設備故障報警并由維修人員及時更換，其余29臺設備工作正常。通過測試可知，系統(tǒng)解決了嵌入式控制設備出現(xiàn)故障時的自動檢測問題。

實施例4

解決問題：解決空巢老人在家中，突發(fā)身體不適，主動尋求救助的問題。

方案：同實施例1

實施步驟：同實施例1

取得效果：在3個月的測試中，系統(tǒng)接收到17次老人手動報警，其中有7次是老人誤按或好奇，有6次是老人身體不適，有4次是老人求助社區(qū)服務人員代買商品。通過測試可知，系統(tǒng)解決了空巢老人在家中，突發(fā)身體不適，主動尋求救助的問題。

實施例5

解決問題：解決空巢老人在家中，突發(fā)身體不適且無法動彈，系統(tǒng)檢測老人活動情況并在老人長時間不活動的情況下發(fā)出救助報警的問題

方案：同實施例1

實施步驟：同實施例1

取得效果：在3個月的測試中，系統(tǒng)接收到23次紅外黃色報警提示，7次紅外紅色報警。其中有5次為老人外出未通知社區(qū)服務人員，社區(qū)服務人員聯(lián)系老人后改為防盜報警。有1次是老人身體不適一直臥床不起被及時發(fā)現(xiàn)并救助，還有1次是老人摔倒無法起身被及時發(fā)現(xiàn)并救助。通過測試可知，系統(tǒng)解決了空巢老人在家中，突發(fā)身體不適且無法動彈，系統(tǒng)檢測老人活動情況并在老人長時間不活動的情況下發(fā)出救助報警的問題。

實施例6

解決問題：空巢老人外出時，家中防盜問題

方案：同實施例1

實施步驟：同實施例1

取得效果：在3個月的測試中，系統(tǒng)接收到5次防盜報警，均為老人外出回家未通知社區(qū)服務人員變更為監(jiān)護狀態(tài)。通過測試可知，系統(tǒng)解決了空巢老人外出時，家中防盜問題。

實施例7

解決問題：解決空巢老人在家中，如何防止老人忘關煤氣造成可燃氣體泄漏。如何防止老人房間出現(xiàn)火災的及時消防報警問題。

方案：同實施例1

實施步驟：同實施例1

取得效果：在3個月的測試中，系統(tǒng)未接收到可燃氣體報警，但在安裝時，對每個設備都進行了煙霧和天然氣測試，設備都可正常發(fā)出可燃氣體報警，同時蜂鳴器響起。通過測試可知，系統(tǒng)解決了空巢老人在家中，如何防止老人忘關煤氣造成可燃氣體泄漏。如何防止老人房間出現(xiàn)火災的及時消防報警問題。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。