数据采集监控系统、航电系统以及无人机

技术领域

本申请涉及数字信息的传输技术领域，更具体地，涉及一种数据采集监控系统、无人机的航电系统以及无人机。

背景技术

随着信息技术和网络技术的发展，各种网络硬件设备的使用产生了大量的信息数据，包括视频、图像、网络数据等等，信息产业的革命为人们带来了物联网技术。为了保证业务平台的正常运行，管理方需要从各个客户端进行数据采集并对各设备进行监控，以实现对各客户端的有效管理。现有技术中缺少可靠的数据采集及监控管理方案。

航电系统的MTBF优化方法是指能够适应高机动性和大载荷需要的无人机的航电系统。它包括飞行控制系统、电力系统和指令通讯系统等组成部分。

飞行控制系统是无人机的指挥中心，负责实现飞行控制、导航、自主飞行、避障等功能，从而保证无人机飞行的安全和稳定。

电力系统是无人机的能源中心，包括电源、电池组和电动机等元件，提供无人机的动力和电能供应。高机动型大载荷无人机需要具备高能量密度的电池，以满足长时间、高负荷的飞行需求。

指令通讯系统是无人机的信息传输中心，包括数据链和遥控系统等。高机动型大载荷无人机需要具备高速、可靠的数据传输和遥控功能，以满足复杂任务的需求。

总之，航电系统的MTBF优化方法是实现无人机高效、安全、稳定飞行的关键技术。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种数据采集监控系统、无人机的航电系统以及无人机，以解决相关技术中一个或多个技术问题或为技术问题的解决提供技术支持，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请的实施例提供了一种数据采集监控系统包括客户端、服务器端、管理端、指令通讯系统；

其中，所述客户端通过指令通讯系统连接云端的所述服务器端，并将所述客户端的数据通过无线传输至所述服务器端进行存储；

其中，所述服务器端连接所述管理端，所述管理端用于数据的查询与显示，并下发控制指令至所述客户端；

其中，所述服务器端包括数据存储模块、仿真模拟模块、数据分析模块；

所述数据存储模块存储航电系统的第一可靠性预设值、以及所述航电系统的多个硬件功能子系统对应的多个第一失效率值；

所述仿真模拟模块基于各所述第一失效率值获得所述航电系统的第一可靠性实际值；

所述数据分析模块比较所述第一可靠性预设值与所述第一可靠性实际值的差值，若差值超出第一预设范围，则所述仿真模拟模块更改一个或多个所述第一失效率值形成多个第一失效率模拟值并基于所述第一失效率模拟值获得所述航电系统的第一可靠性模拟值，所述数据分析模块比较所述第一可靠性预设值与所述第一可靠性模拟值的差值，若差值在所述第一预设范围内则将所述第一可靠性模拟值对应的更改后一个或多个所述第一失效率值发送给所述管理端；

所述管理端将更改后一个或多个所述第一失效率值作为所述控制指令下发至所述客户端，以使操作人员根据所述控制指令对相应的所述硬件功能子系统进行更换。

在一些实施例中，所述数据存储模块存储航电系统的第一可靠性预设值、以及多个所述第一失效率值对应的多个第二可靠性预设值、以及每个所述硬件功能子系统包含的多个硬件对应的多个第二失效率值；

所述仿真模拟模块基于各所述第二失效率值获得对应的所述硬件功能子系统的第二可靠性实际值；

所述数据分析模块比较所述第二可靠性预设值与所述第二可靠性实际值的差值，若差值超出第二预设范围，则所述仿真模拟模块更改一个或多个所述第二失效率值形成多个第二失效率模拟值并基于所述第二失效率模拟值获得所述硬件功能子系统的第二可靠性模拟值，所述数据分析模块比较所述第二可靠性预设值与所述第二可靠性模拟值的差值，若差值在所述第二预设范围内则将所述第二可靠性模拟值对应的更改后一个或多个所述第二失效率值发送给所述管理端；

所述管理端将更改后一个或多个所述第二失效率值作为所述控制指令下发至所述客户端，以使操作人员根据所述控制指令对相应的所述硬件进行更换。

在一些实施例中，数据采集监控系统还包括：两个相互通讯并相互备份的飞控计算模块，位于无人机的机体上，用于实时获取多个所述硬件的硬件状态参数，基于所述硬件状态参数形成所述第一失效率值，并基于所述第一失效率值形成对应的所述第二可靠性预设值，并将所述第二可靠性预设值通过所述指令通讯系统实时发送给所述数据存储模块。

在一些实施例中，数据采集监控系统还包括：获取模块，连接无人机的温度传感器、转速传感器、GPS天线、以及机载无线电收发机，以获取相应的温度数据、转速数据、GPS天线功率数据、无线电收发机功率数据，并形成相应的硬件状态参数发送给可靠性监控模块。

在一些实施例中，所述客户端承载硬件为电脑，所述电脑包括显示器、硬盘以及主板，所述客户端的数据包括视频流数据或/和图片数据、硬盘数据以及网卡数据；

其中，所述主板将所述显示器通用接口做为信息输入端口，将所述视频流数据及声音数据通过信号转换及合成模块生成同步HDMI视频流数据，并编码传递到数据编码及接口单元进行编码转换，通过所述指令通讯系统传送至所述服务器端，所述主板上预留LAN有线网络；所述声音数据还用于在所述客户端收到所述控制指令时进行声音提示，进行声音提示的该声音数据由所述数据分析模块生成并传送给所述管理端，所述管理端将该声音数据及所述控制指令同时下发至所述客户端。

在一些实施例中，所述主板通过并行的网络接口通过TP/TCP协议同步将主板上的缓存数据编码，实时记录电脑修改信息和原始数据信息，采用推流方式把采集到的编码信息推流到服务器端。

在一些实施例中，所述硬盘硬件采用双ARM内核架构CPU主板，采用USB2.0或USB3.0或STATA接口线对接所述主板，所述主板采用linux系统，内置USB的VPN模式，自动读取硬盘数据并对数据做编码分区备份，在预留缓存区做采样数据做第二次提取，新数据文件通过所述指令通讯系统上传至所述服务器端。

在一些实施例中，所述显示器内嵌有显示器端软件，所述显示器端软件用于屏幕数据记录提取；或/和

所述硬盘内嵌有硬盘端软件，所述硬盘端软件用于硬盘文件变动记录提取、U盘文件变动记录提取以及软件的自动升级管理；或/和

所述主板内嵌有主板端软件，所述主板端软件用于网卡数据提取、运行进程列表提取、邮件收发数据提取以及软件的自动升级管理；或/和

所述服务器端安装有服务器端软件，用于客户端身份有效性验证、自动升级管理，接收主板发送来的数据并分类存储到服务器端的数据库，接收硬盘发送来的数据并分类存储到服务器端的磁盘、接收硬盘发送来的变动数据并分类存储到服务器端的磁盘，接收显示器发送来的屏幕录像数据存储到服务器端的磁盘；或/和

所述管理端安装有管理端软件，用于管理员登录、文件操作查询、屏幕录像查询、软件运行查询，查询显示计算机运行软件记录、自动升级管理。

第二方面，提供一种无人机的航电系统，航电系统包括：

飞行控制系统、INS与GNSS组合导航系统，以及

第一方面任一技术方案所述的数据采集监控系统；

其中，所述飞行控制系统、所述INS与GNSS组合导航系统、所述数据采集监控系统均为板载形式且分布于同一安装板的两侧。

第三方面，提供一种无人机，无人机包括：

机体；

第二方面所述的无人机的航电系统；以及

升力系统，包括两组同等尺寸的旋翼，两组所述旋翼采用相对于机体纵向且前后错开的双叶桨纵列式布局，每组旋翼分别包括：

旋翼轴，可枢转地连接到动力系统；

旋翼头，固定地连接到所述旋翼轴的上端；

两片桨叶，围绕所述旋翼头且为直线型。

本申请的数据采集监控系统包括客户端、指令通讯系统、服务器端以及管理端，客户端通过指令通讯系统连接云端的服务器端，并将客户端的数据通过无线传输至服务器端进行存储，服务器端连接管理端，管理端用于数据的查询与显示，并下发控制指令至客户端，这样可以对无人机进行数据采集并对硬件功能子系统及硬件进行监控。

本申请通过数据存储模块、仿真模拟模块、数据分析模块可以获知影响航电系统可靠性的硬件功能子系统，并给出更换硬件功能子系统的方案，保持了航电系统工作的可靠性。

本申请通过数据存储模块、仿真模拟模块、数据分析模块可以获知影响硬件功能子系统可靠性的硬件，并给出更换硬件的方案，保持了航电系统工作的可靠性。

两个相互通讯并相互备份的飞控计算模块可以防止数据丢失，实现了冗余设计，可以及时发现失效率值较高的硬件。

本申请的数据采集监控系统包括获取模块，获取模块连接无人机的温度传感器、转速传感器、GPS天线、以及机载无线电收发机，以获取相应的温度数据、转速数据、GPS天线功率数据、无线电收发机功率数据。通过监控温度传感器、转速传感器、GPS天线、以及机载无线电收发机，可以在这些硬件的可靠性较高时能够使无人机及时、准确、安全的返航。

本申请的声音数据可用于在所述客户端收到所述控制指令时进行声音提示，进行声音提示的声音数据由数据分析模块生成并传送给所述管理端，所述管理端将该声音数据及所述控制指令同时下发至所述客户端，进行音频报警。

本申请的飞行控制系统、INS与GNSS组合导航系统、指令通讯系统、数据采集监控系统均为板载形式，这样可以布置于同一安装板的两侧，不但节约了安装空间而且有利于散热。

本申请使用惯性导航系统输出的加速度和全球导航卫星系统估计的加速度，比较这两个加速度进而形成航向误差补偿量，由此补偿惯性导航系统的航向误差，这样可以修正偏航角误差并获得无人机准确的航向角，提高了无人机飞行控制的稳定性和可靠性。

本申请中，无人机采用双叶桨纵列式布局，两副同等尺寸的旋翼前后布置，两副反转的旋翼旋转产生方向相反的力矩，可以自动地相互补偿抵消，无须进行过多的干预操纵。在使机体重量接近单旋翼无人机的同时，具有更大的桨盘面积，可获得更大例如两倍以上的起飞重量。在相同起飞重量时，具有搬运体积仅为其他布置形式的1/4左右，气动效率更高。

本申请的其他特征和优点，或者在随后的说明书加以阐述，或者从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请具体实施方式得以了解。本申请的目的和其他优点可通过说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的部分来实现和获得。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例，附图用于更好地理解本方案，不构成对本申请的限定。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1为本申请一些实施例数据采集监控系统的配置示意图；

图2为航电系统的可靠性模型示意图；

图3为本申请一些实施例航电系统的配置示意图；

图4为本申请一些实施例无人机的桨叶布置示意图，虚线示出了桨叶边缘的旋转轨迹。

图中标号如下：

01-无人机上表面，10-第一桨叶，20-第二桨叶。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，其中包括本申请实施例的许多细节以助于理解，所描述的实施例仅为本申请的可能的技术实现，应当将它们认为仅仅是示范性的，并非全部实现可能。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了部分对公知功能和结构的描述。

本申请中的“第一”、“第二”等术语是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。本申请中“或/和”、“和/或”表示对象至少为其中之一，“或”表述对象为其中之一。

应当理解，本申请使用的术语“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。

示例性技术方案

基于以上考虑，根据本申请的第一方面，提供一种如图1所示的数据采集监控系统包括客户端、指令通讯系统、服务器端以及管理端，客户端通过指令通讯系统连接云端的服务器端，并将客户端的数据通过无线传输至服务器端进行存储，服务器端连接管理端，管理端用于数据的查询与显示，并下发控制指令至客户端，这样可以对无人机进行数据采集并对硬件功能子系统及硬件进行监控。

所述服务器端包括数据存储模块、仿真模拟模块、数据分析模块：

所述数据存储模块存储航电系统的第一可靠性预设值、以及所述航电系统的多个硬件功能子系统对应的多个第一失效率值；

所述仿真模拟模块基于各所述第一失效率值获得所述航电系统的第一可靠性实际值；

所述数据分析模块比较所述第一可靠性预设值与所述第一可靠性实际值的差值，若差值超出第一预设范围，则所述仿真模拟模块更改一个或多个所述第一失效率值形成多个第一失效率模拟值并基于所述第一失效率模拟值获得所述航电系统的第一可靠性模拟值，所述数据分析模块比较所述第一可靠性预设值与所述第一可靠性模拟值的差值，若差值在所述第一预设范围内则将所述第一可靠性模拟值对应的更改后一个或多个所述第一失效率值发送给所述管理端；

所述管理端将更改后一个或多个所述第一失效率值作为所述控制指令下发至所述客户端，以使操作人员根据所述控制指令对相应的所述硬件功能子系统进行更换。

本申请通过数据存储模块、仿真模拟模块、数据分析模块可以获知影响航电系统可靠性的硬件功能子系统，并给出更换硬件功能子系统的方案，保持了航电系统工作的可靠性。

例如，基于执行的不同功能，将航电系统划分为多个硬件功能子系统；

对硬件功能子系统进行失效率分配，形成各硬件功能子系统的失效率值

基于失效率值

其中，

其中，

；/>

；/>

下面叙述基于失效率计算可靠性的原理，该部分的参数设置与本申请具体实施例的参数设置不一定相同，仅用于作为一种原理性描述：

MTBF（Mean Time Between Failure，平均无故障工作时间）；

MTTF（Mean Time to Failures，平均失效前时间）；

MTTR（Mean time to repair，平均修复时间）;

MTBF=MTTF+MTTR，MTTR一般很小，通常认为，MTBF=MTTF。

可靠性：开始运行（t=0)到某一时刻这段时间内能正常运行的概率，用R(t)表示；

串联系统:假设一个系统由n个子系统组成，当且仅当所有的子系统都有能正常工作时，系统才能正常工作，这种系统称为串联系统。如图2所示，航电系统为串联系统，本申请选择的多个硬件功能子系统具有关键作用，任何一个硬件功能子系统的失效均会造成航电系统及无人机失效，例如硬件功能子系统可以为发动机系统或者称为升力系统、温度感知系统、指令通讯系统。

设系统各个子系统的可靠性分别用R1, R2, R3……, Rn表示，则系统的可靠性：

R=R1×R2×R3×……×Rn。

如果系统的各个子系统的失效率分别用λ1, λ2, λ3……, λn来表示，则系统的失效率：λ=λ1+λ2+λ3+……+λn。

则系统平均故障间隔时间为：MTBF=1/λ

进行二次可靠性计算可以提高准确性。在一些实施例中，所述数据存储模块存储航电系统的第一可靠性预设值、以及多个所述第一失效率值对应的多个第二可靠性预设值、以及每个所述硬件功能子系统包含的多个硬件对应的多个第二失效率值；

所述仿真模拟模块基于各所述第二失效率值获得对应的所述硬件功能子系统的第二可靠性实际值；

所述数据分析模块比较所述第二可靠性预设值与所述第二可靠性实际值的差值，若差值超出第二预设范围，则所述仿真模拟模块更改一个或多个所述第二失效率值形成多个第二失效率模拟值并基于所述第二失效率模拟值获得所述硬件功能子系统的第二可靠性模拟值，所述数据分析模块比较所述第二可靠性预设值与所述第二可靠性模拟值的差值，若差值在所述第二预设范围内则将所述第二可靠性模拟值对应的更改后一个或多个所述第二失效率值发送给所述管理端；

所述管理端将更改后一个或多个所述第二失效率值作为所述控制指令下发至所述客户端，以使操作人员根据所述控制指令对相应的所述硬件进行更换。

本申请通过数据存储模块、仿真模拟模块、数据分析模块可以获知影响硬件功能子系统可靠性的硬件，并给出更换硬件的方案，保持了航电系统工作的可靠性。

在一些实施例中，数据采集监控系统包括两个相互通讯并相互备份的飞控计算模块，位于无人机的机体上，用于实时获取多个所述硬件的硬件状态参数，基于所述硬件状态参数形成所述第一失效率值，并基于所述第一失效率值形成对应的所述第二可靠性预设值，并将所述第二可靠性预设值通过所述指令通讯系统实时发送给所述数据存储模块。两个相互通讯并相互备份的飞控计算模块可以防止数据丢失，实现了冗余设计，可以及时发现失效率值较高的硬件。

在一些实施例中，数据采集监控系统包括获取模块，连接无人机的温度传感器、转速传感器、GPS天线、以及机载无线电收发机，以获取相应的温度数据、转速数据、GPS天线功率数据、无线电收发机功率数据，并形成相应的硬件状态参数发送给可靠性监控模块。通过监控温度传感器、转速传感器、GPS天线、以及机载无线电收发机，可以在这些硬件的可靠性较高时能够使无人机及时、准确、安全的返航。

在一些实施例中，声音数据可用于在所述客户端收到所述控制指令时进行声音提示，进行声音提示的声音数据由数据分析模块生成并传送给所述管理端，所述管理端将该声音数据及所述控制指令同时下发至所述客户端，进行音频报警。

在一些实施例中，客户端承载硬件为电脑，所述电脑包括显示器、硬盘以及主板，数据包括视频流数据或/和图片数据、硬盘数据以及网卡数据，指令通讯系统在一些实施例中为4G模块或5G模块。

客户端产品为：显示器、主板、硬盘。信息采集的一部分作用是：通过这三个产品单独或者组合方式，利用4G或5G无线通信方式连接到服务器端，把客户端的视频流数据或/和图片数据或/和硬盘的数据，采用实时或不定时方式上传。同时信息监控系统软件可对客户端产品进行身份配置、参数设置、功能模式选择等，对传输回的资料做分类统计。

主板将所述显示器通用接口做为信息输入端口，并将视频流数据及声音数据通过信号转换及合成模块生成同步HDMI视频流数据，并编码传递到数据编码及接口单元进行编码转换，通过所述指令通讯系统传送至所述服务器端，所述主板上预留LAN有线网络。

主板通过TP/TCP协议同步将主板上的缓存数据编码，实时记录电脑修改信息和原始数据信息，采用推流方式把采集到的编码信息推流到服务器端，防止了数据的丢失。

硬盘硬件采用双ARM内核架构CPU主板，采用USB2.0或USB3.0或STATA接口线对接所述主板，主板采用linux系统，内置USB的VPN模式，可以自动读取硬盘的数据并对数据做编码分区备份，在预留缓存区做采样数据做第二次提取，新数据文件通过所述指令通讯系统上传至所述服务器端，防止了数据的丢失。

显示器内嵌有显示器端软件，显示器端软件用于屏幕数据记录提取，进一步防止了数据的丢失。

硬盘内嵌有硬盘端软件，硬盘端软件用于硬盘文件变动记录提取、U盘文件变动记录提取以及软件的自动升级管理，防止了数据的丢失。

主板内嵌有主板端软件，主板端软件用于网卡数据提取、运行进程列表提取、邮件收发数据提取以及软件的自动升级管理，防止了数据的丢失。

服务器端安装有服务器端软件，用于客户端身份有效性验证，自动升级管理，接收主板发送来的数据并分类存储到服务器端的数据库，接收硬盘发送来的数据并分类存储到服务器端的磁盘、接收硬盘发送来的变动数据并分类存储到服务器端的磁盘，接收显示器发送来的屏幕录像数据存储到服务器端的磁盘，实现了服务器端的数据的存储。

管理端安装有管理端软件，用于管理员登录、文件操作查询、屏幕录像查询、软件运行查询，查询显示计算机运行软件记录、自动升级管理。

示例性应用场景

软件系统组成：

主板端软件使用操作系统win7及以上；

主板端软件内嵌入主板中，启动主板端软件后，发送网卡数据到服务器端。主板端软件可用于网卡数据监控、自动升级管理。

硬盘端软件使用操作系统win7及以上；

硬盘端软件内嵌于硬盘中，启动硬盘端软件后，发送硬盘的数据到服务器端。硬盘端软件可用于硬盘的数据记录、数据变动记录、U盘数据记录、自动升级管理。

显示器端软件使用操作系统win7及以上；

显示器端软件内嵌于显示器，启动显示器端软件后，发送视频流数据及声音数据到服务器端。显示器端软件可用于屏幕录像、屏幕操作录像。

管理端软件使用操作系统win7及以上，查询、显示客户端数据、下发控制指令。管理端软件可用于文件操作查询、屏幕录像查询、屏幕操作录像查询、自动升级管理

服务器端软件使用win2008 server，接收主板、硬盘、显示器端发送来的数据，存储到服务器端的数据库或者服务器端的硬盘；与管理端连接，查询主板、硬盘、显示器发来的数据；接收管理端下发的控制指令到客户端的主板、硬盘、显示器。服务器端软件可用于客户端身份有效性验证、自动升级管理、接收主板发送来的数据并分类存储到服务器端的数据库、接收硬盘发送来的数据并分类存储到服务器端的磁盘、接收硬盘发送来的变动数据并分类存储到服务器端的磁盘、接收显示器发送来的屏幕录像数据存储到服务器端的磁盘。

根据本申请的第二方面，提供一种无人机的航电系统，航电系统包括：

飞行控制系统、INS（Inertial Navigation System，惯性导航系统）与GNSS（Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统）组合导航系统，以及

第一方面任一技术方案所述的数据采集监控系统；

其中，所述飞行控制系统、所述INS与GNSS组合导航系统、所述数据采集监控系统均为板载形式且分布于同一安装板的两侧。第二方面同样具有第一方面任一技术方案的技术效果，此处不再赘述。并且，所述飞行控制系统、所述INS与GNSS组合导航系统、所述数据采集监控系统均为板载形式，这样可以布置于同一安装板的两侧，不但节约了安装空间而且有利于散热。

惯性导航系统通过测量载体在惯性参考系的加速度，将它对时间进行积分，且把它变换到导航坐标系中，就能够得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。全球导航卫星系统在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的三维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统。本申请使用惯性导航系统输出的加速度和全球导航卫星系统估计的加速度，比较这两个加速度进而形成航向误差补偿量，由此补偿惯性导航系统的航向误差，这样可以修正偏航角误差并获得无人机准确的航向角，提高了无人机飞行控制的稳定性和可靠性。

根据本申请的第三方面，提供一种无人机，无人机包括：

机体；

第二方面所述的无人机的航电系统；以及

升力系统，包括两组同等尺寸的旋翼，两组所述旋翼采用相对于机体纵向且前后错开的双叶桨纵列式布局，每组旋翼分别包括：

旋翼轴，可枢转地连接到动力系统；

旋翼头，固定地连接到所述旋翼轴的上端；

两片桨叶，围绕所述旋翼头且为直线型。在图4中，两片第一桨叶10、两片第二桨叶20分别属于两组旋翼。

本申请中，无人机采用双叶桨纵列式布局，两副同等尺寸的旋翼前后布置，两副反转的旋翼旋转产生方向相反的力矩，可以自动地相互补偿抵消，无须进行过多的干预操纵。在使机体重量接近单旋翼无人机的同时，具有更大的桨盘面积，可获得更大例如两倍以上的起飞重量。在相同起飞重量时，具有搬运体积仅为其他布置形式的1/4左右，气动效率更高。

至此，已经结合附图对本申请实施例进行了详细描述。需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。

以上描述仅为本申请的部分实施例以及对所运用技术原理的说明，并非对本申请作任何形式上的限制。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其他技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案，也在本申请的保护范围之内。