本發明總體來說涉及焊接技術領域，具體而言，涉及一種能準確檢測焊絲使用量和剩余量的焊絲使用量和剩余量的檢測機構及焊接裝置。

背景技術：

熔化極氣體保護焊是利用焊絲與工件間產生的電弧作熱源將金屬熔化的焊接方法。焊接過程中，電弧熔化焊絲和母材形成的熔池及焊接區域在惰性氣體或活性氣體的保護下，可以有效地阻止周圍環境空氣的有害作用。手工移動焊槍、焊絲由送絲機送進的稱為半自動熔化極氣體保護焊，自動化控制地移動焊槍，稱為自動熔化極氣體保護焊。

在熔化極氣體保護焊場合，送絲電機帶動托架上的送絲輪將焊絲向固定方向輸送，焊絲經過導電的托架部分和焊槍，在焊機的輸出能量作用下融化在母材上而實現熔化極氣體保護焊。

隨著當前工業的發展，很多客戶對焊接品質和焊接效率越來越在意。而以往的焊接設備，不具備焊絲余量檢測和報警提示，以及焊材使用數據的管理和記錄，在很多長焊縫工件焊接和對焊接接頭很敏感的焊接工件施工過程中，往往因為焊絲突然使用完畢而帶來很多麻煩甚至是形成焊接缺陷。

在以往焊接作業中，一般場合均沒有焊絲用盡警告，或者有些只有機械式感應及普通光傳感感應的焊絲用盡報警。這些系統只能簡單起到警告作用，提示作業者更換焊絲。

再一方面，由于焊絲一般是多圈纏繞于焊絲盤或者焊絲桶，在使用中，焊絲送出時，焊絲存儲裝置的變化并不是明確的線性變化，以現有傳感器檢測方法，很難直觀準確的檢測焊絲使用量及剩余量。

在所述背景技術部分公開的上述信息僅用于加強對本發明的背景的理解，因此它可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

技術實現要素：

在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

本發明的一個主要目的在于克服上述現有技術的至少一種缺陷，提供一種準確檢測焊絲使用量和剩余量的焊絲使用量和剩余量的檢測機構。

本發明的另一個主要目的在于克服上述現有技術的至少一種缺陷，提供一種準確檢測焊絲使用量和剩余量的焊絲使用量和剩余量的檢測機構。

為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

根據本發明的一個方面，提供了一種焊絲使用量和剩余量的檢測機構，應用于焊接裝置，所述焊接裝置具有至少一焊絲存儲裝置，焊絲在所述存儲裝置中具有存儲厚度，所述檢測機構包括第一傳感器、數據處理器及至少一輸出設備；所述第一傳感器對應所述焊絲存儲裝置設置，所述第一傳感器檢測所述焊絲存儲裝置內的焊絲存儲厚度；所述數據處理器信號連接所述第一傳感器，所述數據處理器接收所述第一傳感器的檢測數據，根據所述焊絲存儲厚度計算得出焊絲使用量及剩余量；所述數據處理器的計算結果經所述輸出設備輸出。

根據本發明的一實施方式，其中另具有一調理濾波電路，連接于所述第一傳感器與所述數據處理器之間，所述第一傳感器的檢測信號經所述調理濾波電路進行采樣及信號調理傳送至所述數據處理器。

根據本發明的一實施方式，另具有一信號隔離及轉換器，連接于所述調理濾波電路與所述數據處理器之間，所述第一傳感器的檢測信號經所述采樣及信號調理后，再經所述信號隔離及轉換進行信號隔離及轉換后傳送至所述數據處理器。

根據本發明的一實施方式，所述焊絲存儲裝置為焊絲盤，所述焊絲盤在周向卷繞存儲多層焊絲，所述第一傳感器對應檢測所述焊絲盤徑向的焊絲厚度。

根據本發明的一實施方式，所述焊絲盤具有旋轉軸，焊絲供應時對應帶動該旋轉軸同步旋轉；所述檢測機構具有一第二傳感器，所述第二傳感器檢測所述旋轉軸的轉動速度，所述第二傳感器信號連接所述數據處理器，所述數據處理器根據所述第一傳感器的厚度數據以及所述第二傳感器的速度數據得出焊絲實際使用速度，從而得出焊絲精確使用量及剩余量。

根據本發明的一實施方式，所述焊絲存儲裝置為焊絲桶，所述焊絲桶在軸向卷繞存儲多層焊絲，所述第一傳感器對應檢測所述焊絲桶軸向的焊絲厚度。

根據本發明的一實施方式，另有一輸出滾輪，焊絲供應時對應帶動該輸出滾輪同步旋轉；所述檢測機構具有一第三傳感器，所述第三傳感器檢測所述輸出滾輪的轉動速度，所述第三傳感器信號連接所述數據處理器，所述數據處理器根據所述第三傳感器的速度數據以及所述第一傳感器的厚度數據，計算得出焊絲精確使用量及剩余量。

根據本發明的一實施方式，另具有一速度傳感器，對應輸出的焊絲或旋轉送絲的所述焊絲存儲裝置設置，以檢測所述焊絲送出速度。

根據本發明的一實施方式，所述數據處理器前端還具有信號處理機構，所述信號處理機構具有：

處理模擬信號的調理濾波電路、A/D轉換器及信號隔離模塊；傳感器的模擬信號經所述調理濾波電路后至A/D轉換器，所述A/D轉換器將模擬信號轉換為數字信號，再經信號隔離模塊進行信號隔離后送于所述數據服務器；以及/或者

處理數字信號的濾波電路及信號隔離模塊；傳感器的數字信號經所述濾波電路后，至所述信號隔離模塊進行信號隔離，再送至所述數據處理器。

根據本發明的一實施方式，所述輸出設備為報警提示器、顯示裝置、數據存儲器及/或遠程服務器。

另一方面，本發明實施例提供一種焊接裝置，其具有如前所述的焊絲使用量和剩余量的檢測機構。

由上述技術方案可知，本發明實施例的焊絲使用量和剩余量的檢測機構及焊接裝置的優點和積極效果在于：

可以利用測得的準確使用量對焊絲的剩余量進行計算，并顯示在顯示單元，還可選擇將計算結果與數據處理器的數據庫中設定的報警值進行對比，并在焊絲用盡前發出警告。如果所剩焊絲不滿足一道焊縫焊絲消耗量時，即便焊工按下焊槍開關進行焊接作業，焊機也不會進行動作，同時還會發出警告提示作業者并通過遠程數據庫通知后臺服務器。

所有上述信息均可通過數據處理器處理后，傳遞給遠程數據庫進行網絡監控，及數據處理器或遠程數據庫的數據存儲單元。后臺工藝管理人員和焊材管理人員可方便、直觀的通過遠程服務器電腦了解現場施工狀態，明確知曉所用焊材的使用量及庫存量的變化，及時為作業現場提供焊材。上述功能的實現，可極大提高現場作業效率，還可提高材料利用率和材料管理效率。

附圖說明

通過結合附圖考慮以下對本發明的優選實施例的詳細說明，本發明的各種目標、特征和優點將變得更加顯而易見。附圖僅為本發明的示范性圖解，并非一定是按比例繪制。在附圖中，同樣的附圖標記始終表示相同或類似的部件。其中：

圖1是根據一示例性實施方式示出的一種焊絲使用量和剩余量的檢測機構的架構示意圖。

圖2是根據另一示例性實施方式示出的一種焊絲使用量和剩余量的檢測機構的架構示意圖。

圖3是根據又一示例性實施方式示出的一種焊絲使用量和剩余量的檢測機構的架構示意圖。

圖4是根據一示例性實施方式示出的檢測機構的傳感器至數據處理器之間的信號處理機構的架構示意圖。

圖5是根據一示例性實施方式示出的檢測機構應用于焊絲盤的軸向所視布置示意圖。

圖6是根據一示例性實施方式示出的檢測機構應用于焊絲盤的徑向所視布置示意圖。

圖7是根據一示例性實施方式示出的檢測機構應用于焊絲桶的側向所視布置示意圖。

其中，附圖標記說明如下：

1、焊接裝置；11、焊絲存儲裝置；21、第一傳感器；22、第二傳感器；23、第三傳感器；24、調理濾波電路；25、A/D轉換器；26、信號隔離模塊；27、濾波電路；3、數據處理器；4、輸出設備；5、焊絲盤；51、旋轉軸；52、焊絲；6、機殼；7、焊絲桶；71、表面壓板。

具體實施方式

所描述的特征、結構或特性可以以任何合適的方式結合在一個或更多實施方式中。在下面的描述中，提供許多具體細節從而給出對本發明的實施方式的充分理解。然而，本領域技術人員將意識到，可以實踐本發明的技術方案而沒有所述特定細節中的一個或更多，或者可以采用其它的方法、組件、材料等。在其它情況下，不詳細示出或描述公知結構、材料或者操作以避免模糊本發明的各方面。

第一實施例

圖1是根據一示例性實施方式示出的一種焊絲使用量和剩余量的檢測機構的架構示意圖。

如圖所示，本發明實施例提供一種焊絲使用量和剩余量的檢測機構，應用于焊接裝置1，焊接裝置1包括至少一焊絲存儲裝置11，焊絲在存儲裝置11中一般具有存儲厚度。焊絲存儲裝置11可為焊絲盤、焊絲桶等樣式。焊絲盤一般是具有旋轉軸的盤體，焊絲在焊絲盤外周面上由內向外纏繞多層，每層上一般又具有多圈焊絲。使用中，焊絲盤繞旋轉軸旋轉，焊絲一圈圈放出，一層焊絲用完后再使用下一層焊絲，焊絲使用會使焊絲盤徑向上焊絲厚度不斷變小。焊絲桶一般是中部空出的圓桶形空間，焊絲在焊絲桶圓環形空間環繞放置多層，每層上一般又具有多圈焊絲。使用中，焊絲不斷取出，焊絲一圈圈抽出，一層焊絲用完后再使用下一層焊絲，焊絲使用會使焊絲桶軸向上焊絲厚度不斷變小。

本發明實施例中檢測機構主要包括第一傳感器21、數據處理器3及至少一輸出設備4。

第一傳感器21可對應焊絲存儲裝置11的焊絲存儲空間設置，第一傳感器21選擇是對齊測量焊絲存儲厚度方向的尺寸，以便于第一傳感器21可檢測焊絲存儲空間內的焊絲存儲厚度變化。第一傳感器21可選擇使用高精度光學傳感器、聲學傳感器、反射式光柵計數器測量傳感器。可以選擇是模擬信號傳感器，也可以是數字信號傳感器。

數據處理器3信號連接第一傳感器21，數據處理器3用于接收第一傳感器21的檢測數據，根據焊絲存儲厚度計算得出焊絲使用量及剩余量。數據處理器3的計算結果可經輸出設備4輸出。輸出設備4可選擇包括報警提示器、顯示裝置、數據存儲器及/或遠程數據庫，以便于進行精確及智能化管理依據。輸出設備4可選擇各種數據加工或應用裝置，在此不做特別限制。

以此，可以利用測得的準確使用量對焊絲的剩余量進行計算，并顯示在顯示單元，還可選擇將計算結果與數據處理器3的數據庫中設定的報警值進行對比，并在焊絲用盡前發出警告。如果所剩焊絲不滿足一道焊縫焊絲消耗量時，即便焊工按下焊槍開關進行焊接作業，焊機也不會進行動作，同時還會發出警告提示作業者并通過遠程數據庫通知后臺服務器。

所有上述信息均可通過數據處理器3處理后，傳遞給遠程數據庫進行網絡監控，及數據處理器3或遠程數據庫的數據存儲單元。后臺工藝管理人員和焊材管理人員可方便、直觀的通過遠程服務器電腦了解現場施工狀態，明確知曉所用焊材的使用量及庫存量的變化，及時為作業現場提供焊材。上述功能的實現，可極大提高現場作業效率，還可提高材料利用率和材料管理效率。

第二實施例

圖2是根據另一示例性實施方式示出的一種焊絲使用量和剩余量的檢測機構的架構示意圖。

如圖所示，該實施例中與前述實施例的區別在于，除具有檢測焊絲存儲厚度第一傳感器21，還具有一第二傳感器22，第二傳感器22可對應焊絲存儲裝置11的旋轉軸進行設置，這里焊絲存儲裝置11例如是焊絲盤。

焊絲盤可在周向卷繞存儲多層焊絲，第一傳感器21對應檢測焊絲盤徑向的焊絲厚度。焊絲盤具有旋轉軸，焊絲供應時對應帶動該旋轉軸同步旋轉。第二傳感器22對應該旋轉軸設置，用于檢測旋轉軸的轉動速度，第二傳感器22同時信號連接數據處理器3，數據處理器3根據第一傳感器21的厚度數據以及第二傳感器22的速度數據可精確得出焊絲實際使用速度，從而得出焊絲精確使用量及剩余量。兩個傳感器的檢測數據可互為補充，相互校正以提高準確率。并且，由于焊絲在一層上有平行的多圈，若僅以第一傳感器21檢測厚度變化，其精度單位只能達到這一層焊絲，但如果處理器也能獲得焊絲盤旋轉軸的轉動速度，則可以對每圈焊絲的使用情況進行計數，而且，如果匯總半徑信息后，便可以計算得到實時的最高精度焊絲使用量和剩余量推算數據。

圖5是根據一示例性實施方式示出的檢測機構應用于焊絲盤的軸向所視原理示意圖。圖6是根據一示例性實施方式示出的檢測機構應用于焊絲盤的徑向所視原理示意圖。

如圖所示，是第一傳感器21與第二傳感器22具體應用于一種焊絲盤5的示意。焊絲盤5具有如下幾個尺寸數值，空盤時的焊絲盤5軸外徑尺寸R1(見圖5)，滿盤焊絲52的焊絲厚度值R2，焊絲盤5寬度L3(見圖6)。

舉例來講，第一傳感器21可為非接觸式位移傳感器(光學感應或者聲學感應)測量的滿盤焊絲52表面距離第一傳感器21的距離為L2，第一傳感器21測量的空焊絲盤5表面距離第一傳感器21的距離為L1。L1可選擇為焊絲52使用完畢后的極限報警距離，此距離也可根據實際需要進行人為設定。

在焊接過程中，第一傳感器21始終進行焊絲52厚度L2的測量,并將此數值轉化為數字信號或者模擬信號傳遞給信號采樣模塊，信號采樣模塊將此信號進行調理，經過調理的信號需經數字信號隔離裝置進行隔離后再傳遞給數據處理器3進行差值ΔL的計算。

因焊絲52是以圓形盤繞在焊絲盤5上，故每一層焊絲的消耗，均能由第一傳感器21測量并傳遞給數據處理器3。例如，設定焊絲52直徑為φmm，焊絲盤5橫截面寬度為L3，L3/φ就可得出焊絲52在這一層盤繞了多少圈，因為可設定并計算出當前焊絲52相對于旋轉軸51圓心的半徑值R1+R2，故若使用了一層焊絲便相當于使用了多少米焊絲(設為S)，便可以通過如下公式計算出來：

S＝2*π*(R1+R2)*L3/φ/1000(單位米)

一種實施方式中，可根據使用量數據的累加與該焊絲盤的總長數據相減得出焊絲剩余量。

還可選擇另一實施方式，比如：根據傳感器數據，計算到焊絲使用長度S，以焊絲直徑φ為參數，根據已知并設定好焊絲材質的密度ρ，數據處理器3就可以計算出焊絲使用的重量W，其計算公式如下：

W＝S*π*(φ/2)2*ρ

計算出了已經使用焊絲的重量，在已知滿盤焊絲重量并將其設定在系統中時，就可計算出剩余焊絲重量W1。

然而，上述計算是針對一層焊絲進行數據處理的，如果涉及到某一層焊絲使用了多少圈，某一圈焊絲使用了幾分之一圈的長度，則可以通過安裝在機殼6上的第二傳感器22來實現，本實施例中第二傳感器選擇為反射式光柵計數器實現。

如圖5、圖6所示，反射式光柵計數器可固定在機殼6上，反光板或者反光紙安裝在可轉動的焊絲盤5的旋轉軸51上。在實例中，旋轉軸51上安裝了4個等角度分布的反光板或反光紙，旋轉軸51轉動一圈，反射式光柵計數器會發射四個脈沖給信號采集單元，信號采集單元將信號濾波調理并經過磁隔離后在傳輸給數據處理器3進行圈數的計數。

本實施例中，因為安裝四個反光板或者反光紙，只要得到一個脈沖，就可算作焊絲盤轉動了四分之一圈，也就代表焊絲使用了四分之一圈長度，測量精度也為四分之一圈長度。

綜合上述測試方法和算法，也可以通過等角度安裝更多個反光板或者反光紙精確測量到幾分之一圈的焊絲長度。

上述信息W、W1、S、圈數的計算以及用盡報警標識等對焊機使用者有意義的信息均可選擇在通過輸出設備4顯示在顯示單元。

第三實施例

圖3是根據又一示例性實施方式示出的一種焊絲使用量和剩余量的檢測機構的架構示意圖。

如圖所示，該實施例中與前述實施例的區別在于，除具有檢測焊絲存儲厚度第一傳感器21，還具有第三傳感器23，第三傳感器23可用于檢測焊絲輸出的線速度。

圖7是根據一示例性實施方式示出的檢測機構應用于焊絲桶的側向所視布置示意圖。如圖所示，本實施例中，焊絲存儲裝置11可為焊絲桶7，焊絲桶7在軸向可卷繞存儲多層焊絲，第一傳感器21對應檢測焊絲桶7軸向的焊絲厚度。另還可配置有一輸出滾輪(未示出)，輸出滾輪受焊絲送絲而從動，焊絲供應時對應帶動該輸出滾輪同步旋轉；檢測機構具有一第三傳感器23，第三傳感器23檢測輸出滾輪的轉動速度，第三傳感器23信號連接數據處理器3，數據處理器3根據第三傳感器23的速度數據以及第一傳感器21的厚度數據，計算得出焊絲精確使用量及剩余量。第三傳感器23可以是連接在輸出滾輪軸上的編碼器，也可以是一個測速傳感器。

數據處理器3可根據第一傳感器21的厚度數據以及第三傳感器23的線性速度數據可精確得出焊絲實際使用速度，從而得出焊絲精確使用量及剩余量。兩個傳感器的檢測數據可互為補充，相互校正以提高準確率。并且，由于焊絲在一層上有多圈，若僅以第一傳感器21檢測厚度變化，其精度單位只能達到這一層焊絲，但如果處理器也能獲得焊絲送絲的線性速度，便可以計算得到實時的最高精度焊絲使用量和剩余量數據。

具體如圖所示，焊絲桶7具有如下幾個尺寸數值，焊絲桶7的桶軸外徑尺寸R1，焊絲桶7的桶壁距離圓心的半徑尺寸R2，兩者之間的差值L3。

第一傳感器21(可包括磁場感應、光學感應或者聲學感應)測量的滿桶焊絲表面壓板71距離第一傳感器21的距離為L2，第一傳感器21測量的空桶表面壓板71距離第一傳感器21的距離為L1。L1可選擇為焊絲使用完畢后的極限報警距離，此距離也可根據實際需要進行人為設定。

在焊接過程中，第一傳感器21始終進行焊絲厚度L2的測量,并將此數值轉化為數字信號或者模擬信號傳遞給信號采樣模塊，信號采樣模塊將此信號進行調理，經過調理的信號需經數字信號隔離裝置進行隔離后再傳遞給數據處理器3進行差值ΔL的計算。

因焊絲是以圓形盤繞在焊絲桶內，故每一層焊絲的消耗，均能由第一傳感器21測量并傳遞給數據處理器3。例如，設定焊絲平均直徑為φmm，每層焊絲長度可以統計得出。因為已知R1、R2并可計算出L3，故設定消耗的這一層焊絲圈數為N，則N＝L3/φ。有了上述參數，便就可計算出在這一層使用了多少米焊絲(設為S)。即可以通過如下公式計算出來：

S＝【2*π*R2+2*π*(R2-φ)+2*π*(R2-2φ)+……+2*π*R1】/1000(單位米)

有了使用長度S，焊絲直徑φ，根據已知并設定好焊絲材質的密度ρ時，數據處理器3就可以計算出焊絲使用的重量W，其計算公式如下：

W＝S*π*(φ/2)2*ρ

計算出了已經使用焊絲的重量，在已知滿桶焊絲重量并將其設定在系統中時，就可計算出剩余焊絲重量W1。

上述信息W、W1、S以及用盡報警標識等對焊機使用者有意義的信息均可通過輸出設備4顯示在顯示單元。

本實施例中雖未示出第三傳感器23，應該理解的是，上述第一傳感器21的設置可以與第三傳感器23配合使用，以提高檢測精度。并且，第一、第二、第三傳感器也可以同時組合使用，以達最高精度的測量。

一實施例中，第三傳感器23也可以與第一傳感器21集成為一體，比如針對焊絲盤5的應用中，可以利用第三傳感器23遠程檢測焊絲盤5外周面或指定位置的移動速度，以此得出實時的送絲線性速度，從而可與厚度數據共同來計算精確的焊絲使用量及剩余量。

信號處理實施例

圖4是根據一示例性實施方式示出的檢測機構的傳感器至數據處理器之間的信號處理機構的架構示意圖。

如圖所示，另具有一信號處理機構，連接于各傳感器與數據處理器3之間，傳感器的檢測信號經信號處理機構進行采樣及信號調理傳送至數據處理器3。

針對模擬信號傳感器，可選擇經調理濾波電路24進行信號調理與濾波，再到A/D轉換器進行模數轉換，最后經信號隔離模塊26進行信號隔離后，送至數據處理器3。若針對數字信號傳感器，可選擇經濾波電路27到信號隔離模塊26進行信號隔離后，送至數據處理器3。信號隔離模塊26可選擇為光電隔離、磁隔離或電容隔離。

一具體的實施例中，涉及到一種高速多路模擬測量方法。此方法是將模擬信號經過運算放大器(調理濾波電路24)進行信號濾波和幅度調整后，輸入給AD7266模擬信號采集芯片(A/D轉換器25)。AD7266芯片具有12通道(差分信號為6通道)的模擬信號輸入引腳，采樣精度為12位，經過其處理后，可將采集到的模擬信號直接轉換為數字信號的串行數據流，數據傳輸速率達到2Mbit/S。由于采用了新型高集成度芯片，此電路比以往傳統采集電路，可大大減少模擬運放的使用數量。由于采用了串行數據流進行數據處理，還可大大節省MCU或者數據處理器3的硬件引腳使用數量，降低硬件使用成本。軟件上，無需編寫復雜的模擬采樣程序軟件，只需要編寫簡單的串口數據處理軟件即可實現大數據的高速處理，極大減輕了軟件人員的編程工作量，提高了產品開發效率。

為了對MCU或者數據處理器3進行防高頻、防靜電保護，信號隔離模塊26可選擇使用具有iCoupler技術的高速磁隔離數字信號隔離芯片。此信號隔離模塊26可抗100kV/μs的工模電壓干擾，可承受最高15kV的ESD靜電沖擊，數據傳輸速率可達150Mbit/S，且集成度非常高。此隔離電路較傳統光耦隔離電路具有以下優勢，第一，使用器件少，芯片集成度高。單芯片最高可集成6通道，極大節省硬件使用量，可有效降低材料使用成本和材料使用種類。第二，數據傳輸速率高，耐高溫。傳統高速光耦最高只能達到幾十Mbit/S的傳輸速率，且隨著使用溫度的變化，其對信號的傳輸特性也會發生變化，不利于高速和工業場合使用。第三，抗干擾能力全面優于光耦。

利用上述實施例，可以利用測得的準確使用量對焊絲的剩余量進行計算，并顯示在顯示單元，還可選擇將計算結果與數據處理器3的數據庫中設定的報警值進行對比，并在焊絲用盡前發出警告。如果所剩焊絲不滿足一道焊縫焊絲消耗量時，即便焊工按下焊槍開關進行焊接作業，焊機也不會進行動作，同時還會發出警告提示作業者并通過遠程數據庫通知后臺服務器。

所有上述信息均可通過數據處理器3處理后，傳遞給遠程數據庫進行網絡監控，及數據處理器3或遠程數據庫的數據存儲單元。后臺工藝管理人員和焊材管理人員可方便、直觀的通過遠程服務器電腦了解現場施工狀態，明確知曉所用焊材的使用量及庫存量的變化，及時為作業現場提供焊材。上述功能的實現，可極大提高現場作業效率，還可提高材料利用率和材料管理效率。

應可理解的是，本發明不將其應用限制到本文提出的部件的詳細結構和布置方式。本發明能夠具有其他實施例，并且能夠以多種方式實現并且執行。前述變形形式和修改形式落在本發明的范圍內。應可理解的是，本文公開和限定的本發明延伸到文中和/或附圖中提到或明顯的兩個或兩個以上單獨特征的所有可替代組合。所有這些不同的組合構成本發明的多個可替代方面。本文所述的實施例說明了已知用于實現本發明的最佳方式，并且將使本領域技術人員能夠利用本發明。

當介紹本發明或其優選實施例的元件時，術語“一”、“一個”、“該”和“所述”等意圖表示存在一個或多個元件。術語“包括”、“包含”和“具有”等被定義為包含性的并且表示可能具有除了列出元件之外的其他元件。

因為可在上述構造和方法中作出各種變化而不脫離本發明的范圍，上述說明和附圖所示的所有內容應被解釋為示例性的而非限制性的。