CN114885231B - 一种通讯协议自适应的信号采集方法、***、终端及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种通讯协议自适应的信号采集方法、***、终端及介质,其方法包括以下步骤:获取信号采集设备的目标接口;从预设的表计特征库中获取目标表计的目标特征信息,所述表计特征库用于存储表计特征信息;基于所述目标接口建立所述信号采集设备以及待探测表计之间的连接,基于所述目标特征信息分析所述待探测表计与所述目标表计之间的匹配度;基于所述匹配度的高低顺序获取表计候选列表;基于所述表计候选列表获取目标表计,基于所述目标表计获取采集数据,并对所述采集数据进行确认。本申请具有提高表计测量数据采集的效率,从而进一步提高管理效率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及仪表信号采集的技术领域,尤其是涉及一种通讯协议自适应的信号采集方法、***、终端及介质。
背景技术
目前,无论是生产建设领域,还是环境保护监测领域,为提高效率,降低成本,都大量使用自动化仪表对相关的物理量、物质成分及物性参数进行检测计算。
传统技术中,计量仪表(包括煤气表、水表、电表、热能表等)的计量数据的采集是靠人工配置,并手动抄录表计数值来实现,现场仪表都现场观察,自动化程度较低。
针对上述中的相关技术,发明人认为,通过人工抄录或者配置,效率较低,不便于对***的统一管理,因此需要改进。
发明内容
为了提高采集表计测量数据的效率,进一步提高管理效率,本申请提供一种通讯协议自适应的信号采集方法、***、终端及介质。
第一方面,本申请提供一种通讯协议自适应的信号采集方法,采用如下的技术方案:
一种通讯协议自适应的信号采集方法,包括以下步骤:
获取信号采集设备的目标接口;
从预设的表计特征库中获取目标表计的目标特征信息,所述表计特征库用于存储表计特征信息;
基于所述目标接口建立所述信号采集设备以及待探测表计之间的连接,基于所述目标特征信息分析所述待探测表计与所述目标表计之间的匹配度;
基于所述匹配度的高低顺序获取表计候选列表;
基于所述表计候选列表获取目标表计,基于所述目标表计获取采集数据,并对所述采集数据进行确认。
通过采用上述技术方案,首先确定目标接口,从表计特征库中获取目标表计的目标特征信息,基于目标特征信息和目标接口对现场待探测表计进行对比分析,能够自动连接并匹配合适的目标表计,相较于人工配置,提高了效率;在确定目标表计之后,通过信号采集设备即可获取目标表计的测量数据,并将测量数据发送至中心采集服务器,从而方便中心采集服务器根据测量数据对现场设备的运行状态进行分析,相较于人工抄表,进一步提高了效率。本申请整体提高了表计测量数据采集的效率,管理更加规范科学。
可选的,所述获取信号采集设备的目标接口包括以下步骤:
获取信号采集设备上的待测接口的电气特性信息;
基于所述电气特性信息判断所述待测接口是否为设备支持类型;
若是,则确定所述待测接口为目标接口;
若否,则切换下一个待测接口,再次获取接口类型进行判断。
通过采用上述技术方案,可以对信号采集设备的接口进行分析,从而选择符合要求的目标接口,比较方便。
可选的,所述基于所述目标特征信息分析所述待探测表计与所述目标表计之间的匹配度包括以下步骤:
获取待探测表计的实际特征信息;
将所述实际特征信息与所述目标特征信息进行比对,获取比对结果;
基于所述比对结果获取目标特征信息与实际特征信息的匹配度,作为所述待探测表计与所述目标表计之间的匹配度。
通过采用上述技术方案,将实际特征信息与目标特征信息进行比对,从而可以得到待探测表计与目标表计的匹配度,方便确定目标表计。
可选的,所述目标特征信息包括n个按照预设的优先级顺序排列的匹配项,所述优先级顺序表示所述匹配项的重要程度,所述将所述实际特征信息与所述目标特征信息进行比对,获取比对结果包括以下步骤:
获取所述目标特征信息的n个匹配项;
基于预设的优先级顺序判断所述实际特征信息是否满足所述匹配项;
若连续满足第1至第i匹配项,则确定所述比对结果为满足i个匹配项;
所述n为大于等于1的整数,所述i为大于等于1且小于等于n的整数。
通过采用上述技术方案,较为科学地对待探测表计与目标表计之间的匹配度进行计算,便于后续进行分析。
可选的,所述基于所述比对结果获取目标特征信息与实际特征信息的匹配度,作为所述待探测表计与所述目标表计息之间的匹配度包括以下步骤:
若所述实际特征信息满足i个匹配项,则确定所述实际特征信息与所述目标表计特征信息的匹配度为i;
确定所述待探测表计与所述目标表计之间的匹配度为i。
可选的,所述基于所述表计候选列表获取目标表计,基于所述目标表计获取采集数据,并对所述采集数据进行确认包括以下步骤;
从所述表计候选列表中选择匹配度最高的待探测表计作为目标表计,并进行验证;
基于所述目标接口从所述目标表计处获取采集数据;
将所述采集数据传输至中心采集服务器,得到中心数据;
将所述中心数据与所述目标表计上显示的测量数据进行对比,确认中心数据是否正确;
若中心数据与所述测量数据一致,则确定测量数据采集成功。
通过采用上述技术方案,能够获取目标表计,并对目标表计获取的测量数据以及传输到中心采集服务器的中心数据进行对比,确保数据传输的准确性。
第二方面,本申请还提供一种通讯协议自适应的信号采集***,采用如下的技术方案:
一种通讯协议自适应的信号采集***,包括获取模块、存储模块、分析模块、输出模块以及连接模块;
所述获取模块用于获取信号采集设备的目标接口;
所述存储模块用于基于所述目标接口从预设的表计特征库中获取目标表计特征信息,所述表计特征库用于存储表计特征信息;
所述分析模块用于建立所述信号采集设备以及待探测表计之间的连接,分析所述待探测表计与所述目标表计之间的匹配度;
所述输出模块用于基于所述匹配度的高低顺序获取表计候选列表;
所述连接模块用于基于所述表计候选列表获取目标表计,基于所述目标表计获取采集数据,并对所述采集数据进行确认。
通过采用上述技术方案,获取模块首先确定目标接口,存储模块从表计特征库中获取目标表计的目标特征信息,分析模块基于目标特征信息和目标接口对现场待探测表计进行对比分析,通过输出模块能够自动匹配合适的目标表计,相较于人工配置,提高了效率;在连接模块确定目标表计之后,通过信号采集设备即可获取目标表计的测量数据,并将测量数据发送至中心采集服务器,从而方便中心采集服务器根据测量数据对现场设备的运行状态进行分析,相较于人工抄表,进一步提高了效率。本申请整体提高了表计测量数据采集的效率,管理更加规范科学。
第三方面,本申请提供一种终端设备,采用如下的技术方案:
一种终端设备,包括存储器、处理器及存储在存储器中并能够在处理器上运行的计算机程序,所述处理器加载并执行计算机程序时,采用了上述的一种通讯协议自适应的信号采集方法。
通过采用上述技术方案,通过将上述的一种通讯协议自适应的信号采集方法生成计算机程序,并存储于存储器中,以被处理器加载并执行,从而,根据存储器及处理器制作终端设备,方便使用。
第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,采用如下的技术方案:
一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器加载并执行时,采用了上述的一种通讯协议自适应的信号采集方法。
通过采用上述技术方案,通过将上述的一种通讯协议自适应的信号采集方法生成计算机程序,并存储于计算机可读存储介质中,以被处理器加载并执行,通过计算机可读存储介质,方便计算机程序的可读及存储。
附图说明
图1是本申请实施例一种通讯协议自适应的信号采集方法的整体流程示意图。
图2是本申请实施例一种通讯协议自适应的信号采集方法中步骤S201-步骤S204的流程示意图。
图3是本申请实施例一种通讯协议自适应的信号采集方法中步骤S301-步骤S303的流程示意图。
图4是本申请实施例一种通讯协议自适应的信号采集方法中步骤S401-步骤S403的流程示意图。
图5是本申请实施例一种通讯协议自适应的信号采集方法中步骤S501-步骤S502的流程示意图。
图6是本申请实施例一种通讯协议自适应的信号采集方法中步骤S601-步骤S605的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种通讯协议自适应的信号采集方法,参照图1,包括以下步骤:
S101、获取信号采集设备的目标接口;
S102、基于目标接口从预设的表计特征库中获取目标表计特征信息,表计特征库用于存储表计特征信息;
S103、建立信号采集设备以及待探测表计之间的连接,分析待探测表计与目标表计之间的匹配度;
S104、基于匹配度的高低顺序获取表计候选列表;
S105、基于表计候选列表获取目标表计,基于目标表计获取采集数据,并对采集数据进行确认。
步骤S101,首先需要确定信号采集设备上的目标接口,通过目标接口即可实现信号采集设备与现场表计的连接,参照图,步骤S101包括以下步骤:
S201、获取信号采集设备上的待测接口的电气特性信息;
S202、基于电气特性信息判断待测接口是否为设备支持类型;
S203、若是,则确定待测接口为目标接口;
S204、若否,则切换下一个待测接口,再次获取接口类型进行判断。
通过电气探测功能获取信号采集设备上待测接口的电气特性信息,在本实施例中,符合采集要求的接口类型包括三种设备支持类型,分别为RS232、RS485和RS422,通过三种设备支持类型不同的电气特性可以识别出来目前待测接口是哪种接口类型。例如,获取到待测接口的电气特性信息符合RS485的电气特性信息,则确定待测接口的接口类型符合设备支持类型。
例如,RS232接口的电气特性信息为:RS232接口任何一条信号线的电压均为负逻辑关系,即:逻辑“1”为-3—-15V;逻辑“0”:+3—+15V ,噪声容限为2V。即要求接收器能识别高于+3V的信号作为逻辑“0”,低于-3V的信号作为逻辑“1”,TTL电平为5V为逻辑正,0为逻辑负;RS485接口的电气特性信息为:逻辑“1”以两线间的电压差为+ (2-6) V表示;逻辑“0”以两线间的电压差为- (2-6) V表示。接口信号电平比RS-232-C降低,该电平与 TTL电平兼容,可方便与TTL电路连接等。
具体地,通过接口的电气特性信息判断待测接口是否为RS232、RS485和RS422中的任意一种,若是,则可以直接将待测接口作为目标接口进行使用;若不是,则切换下一个接口,并获取该接口的电气特性信息进行分析。如果信号采集设备上的接口类型都不是设备支持类型,则发出报警,提示工作人员该信号采集设备上没有合适的接口可以使用,报警方式可以为声光报警或者发送信息等方式。
步骤S102,本实施例预设有表计特征库,在表计特征库中存储有表计特征信息,此处的表计特征信息为每一类表计的特征信息,具体包括:
1.表计支持的物理接口类型;
2.表计支持的波特率范围值;
3.表计支持的寄存器范围值;
4.表计的特征码寄存器;
5.表计的常用寄存器范围值;
6.表计的常用寄存器关联公式。
步骤S103,在确定目标接口之后,建立目标接口与所有待探测表计之间连接,即将信号采集设备和待探测表计进行连接,以获取待探测表计的实际特征信息。本实施例中,获取目标表计的目标特征信息,当确定需要采集的目标表计时,已知该目标表计,可以得知该目标表计的目标特征信息,例如,表计支持的物理接口类型、波特率范围值等,通过信号采集设备获取与信号采集设备连接的待探测表计的实际探测信息。
步骤S103,在获取实际探测信息之后,将实际探测信息与目标特征信息进行比对,从而能够快速匹配到目标表计。参照图,具体包括以下步骤:
S301、获取待探测表计的实际特征信息;
S302、将实际特征信息与目标特征信息进行比对,获取比对结果;
S303、基于比对结果获取目标特征信息与实际特征信息的匹配度,作为待探测表计与目标表计之间的匹配度。
具体地,通过信号采集设备获取待探测表计的实际特征信息,例如表计支持的物理接口类型、波特率范围值等,并将实际特征信息与目标特征信息进行比对,例如,实际特征信息中的物理接口类型与目标特征信息中的物理接口类型比对,实际特征信息中的波特率范围值与目标特征信息中的波特率范围值进行比对,从而能够获取目标特征信息与实际特征信息之间的匹配程度。在本实施例中,以匹配度来表示实际特征信息与目标特征信息之间的匹配程度,并将实际特征信息与目标特征信息之间的匹配度作为待探测表计与目标表计之间的匹配度。
在本实施例中,表计的表计特征信息包括多个按照优先级顺序排列的匹配项,以n表示,可知目标特征信息包括n个按照预设的优先级顺序排列的匹配项。参照图,匹配度的获得包括以下步骤:
S401、获取目标特征信息的n个匹配项;
S402、基于预设的优先级顺序判断实际特征信息是否满足匹配项;
S403、若连续满足第1至第i匹配项,则确定比对结果为满足i个匹配项,其中,n为大于等于1的整数,i为大于等于1且小于等于n的整数。
具体地,表计特征信息中匹配项的优先级顺序可以设置为:
1.表计支持的物理接口类型;
2.表计支持的波特率范围值;
3.表计支持的寄存器范围值;
4.表计的特征码寄存器;
5.表计的常用寄存器范围值;
6、表计的常用寄存器关联公式。
按照上述优先级顺序进行比对,若连续满足第1至第i匹配项,则确定比对结果为满足i个匹配项。例如,若待探测表计的实际特征信息满足第1至第3匹配项,则确定比对结果为满足3个匹配项;若待探测表计的实际特征信息第1个匹配项就不满足,则确定比对结果为满足0个匹配项。
根据比对结果确定待探测表计与目标表计之间的匹配度,参照图,包括以下步骤:
S501、若实际特征信息满足i个匹配项,则确定实际特征信息与目标表计特征信息的匹配度为i;
S502、确定待探测表计与目标表计之间的匹配度为i。
具体地,根据比对结果即可获取待探测表计与目标表计之间的匹配度,例如,若某个待探测表计的实际特征信息满足3个匹配项,则确定该待探测表计与目标表计之间的匹配度为3。
步骤S104中,在获取所有待探测表计的匹配度之后,按照匹配度高低的顺序形成表计候选列表。在列表内,靠前排列的为匹配度较高的表计。例如,目标特征信息的匹配项共有6项,在经过匹配度测试后,第1表计至第4表计的匹配度均为6,第5表计至第7表计的匹配度为5,则第1表计至第4表计在表计候选列表中处于前列,第5表计至第7表计排在第1表计至第4表计之后,其余表计以此类推即可。
步骤S105中,获取表计候选列表后,根据表计候选列表可以确定目标表计,并基于目标表计获取采集数据,参照图,具体包括以下步骤:
S601、从表计候选列表中选择匹配度最高的待探测表计作为目标表计,并进行验证;
S602、基于目标接口从目标表计处获取采集数据;
S603、将采集数据传输至中心采集服务器,得到中心数据;
S604、将中心数据与目标表计上显示的测量数据进行对比,确认测量数据是否正确;
S605、若测量数据与中心数据一致,则确定测量数据采集成功。
具体地,从表计候选列表中选择匹配度最高的待探测表计作为目标表计,例如,上述举例中,第1表计至第4表计的匹配度为6,可知第1表计至第4表计为匹配度最高的表计,因此,可以选择第1表计至第4表计作为目标表计。当然,在初步确定之后,也可以人工确认是否为目标表计。
在确定目标表计之后,信号采集设备即可通过目标接口获取目标表计的采集数据,在本实施例中,信号采集设备与目标表计之间的连接方式采用有线连接,信号采集设备获取采集数据之后,将采集数据通过无线传输方式发送至中心采集服务器,在中心采集服务器上得到中心数据,中心采集服务器可以根据中心数据来对表计所测量参数进行分析,从而对设备的运行状态进行分析。
为了保证中心数据的准确性,将中心数据与目标表计上的测量数据进行对比,以确认中心数据是否正确,若中心数据与测量数据一致,则确定中心数据无误,即测量数据采集成功,可以对中心数据进行分析。
本申请实施例一种通讯协议自适应的信号采集方法的实施原理为:首先确定目标接口,从表计特征库中获取目标表计的目标特征信息,基于目标特征信息和目标接口对现场待探测表计进行对比分析,能够自动连接并匹配合适的目标表计,相较于人工配置,提高了效率;在确定目标表计之后,通过信号采集设备即可获取目标表计的测量数据,并将测量数据发送至中心采集服务器,从而方便中心采集服务器根据测量数据对现场设备的运行状态进行分析,相较于人工抄表,进一步提高了效率。本申请整体提高了表计测量数据采集的效率,管理更加规范科学。
本申请实施例还公开一种通讯协议自适应的信号采集***,参照图,包括获取模块、存储模块、分析模块、输出模块以及连接模块;获取模块用于获取信号采集设备的目标接口;存储模块用于基于目标接口从预设的表计特征库中获取目标表计特征信息,表计特征库用于存储表计特征信息;分析模块用于建立信号采集设备以及待探测表计之间的连接,分析待探测表计与目标表计之间的匹配度;输出模块用于基于匹配度的高低顺序获取表计候选列表;连接模块用于基于表计候选列表获取目标表计,基于目标表计获取采集数据,并对采集数据进行确认。
本申请实施例一种通讯协议自适应的信号采集***的实施原理为:获取模块首先确定目标接口,存储模块从表计特征库中获取目标表计的目标特征信息,分析模块基于目标特征信息和目标接口对现场待探测表计进行对比分析,通过输出模块能够自动匹配合适的目标表计,相较于人工配置,提高了效率;在连接模块确定目标表计之后,通过信号采集设备即可获取目标表计的测量数据,并将测量数据发送至中心采集服务器,从而方便中心采集服务器根据测量数据对现场设备的运行状态进行分析,相较于人工抄表,进一步提高了效率。本申请整体提高了表计测量数据采集的效率,管理更加规范科学。
本申请实施例还公开一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器中并能够在处理器上运行的计算机程序,其中,处理器执行计算机程序时,采用了上述实施例中的一种通讯协议自适应的信号采集方法。
其中,终端设备可以采用台式电脑、笔记本电脑或者云端服务器等计算机设备,并且,终端设备包括但不限于处理器以及存储器,例如,终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备以及总线等。
其中,处理器可以采用中央处理单元(CPU),当然,根据实际的使用情况,也可以采用其他通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等,通用处理器可以采用微处理器或者任何常规的处理器等,本申请对此不做限制。
其中,存储器可以为终端设备的内部存储单元,例如,终端设备的硬盘或者内存,也可以为终端设备的外部存储设备,例如,终端设备上配备的插接式硬盘、智能存储卡(SMC)、安全数字卡(SD)或者闪存卡(FC)等,并且,存储器还可以为终端设备的内部存储单元与外部存储设备的组合,存储器用于存储计算机程序以及终端设备所需的其他程序和数据,存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据,本申请对此不做限制。
其中,通过本终端设备,将上述实施例中的一种通讯协议自适应的信号采集方法存储于终端设备的存储器中,并且,被加载并执行于终端设备的处理器上,方便使用。
本申请实施例还公开一种计算机可读存储介质,并且,计算机可读存储介质存储有计算机程序,其中,计算机程序被处理器执行时,采用了上述实施例中的一种通讯协议自适应的信号采集方法。
其中,计算机程序可以存储于计算机可读介质中,计算机程序包括计算机程序代码,计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间件形式等,计算机可读介质包括能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等,需要说明的是,计算机可读介质包括但不限于上述元器件。
其中,通过本计算机可读存储介质,将上述实施例中的一种通讯协议自适应的信号采集方法存储于计算机可读存储介质中,并且,被加载并执行于处理器上,以方便上述方法的存储及应用。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种通讯协议自适应的信号采集方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取信号采集设备的目标接口;
从预设的表计特征库中获取目标表计的目标特征信息,所述表计特征库用于存储表计特征信息;
基于所述目标接口建立所述信号采集设备以及待探测表计之间的连接,基于所述目标特征信息分析所述待探测表计与所述目标表计之间的匹配度;
基于所述匹配度的高低顺序获取表计候选列表;
基于所述表计候选列表获取目标表计,基于所述目标表计获取采集数据,并对所述采集数据进行确认。
2.根据权利要求1所述的一种通讯协议自适应的信号采集方法,其特征在于,所述获取信号采集设备的目标接口包括以下步骤:
获取信号采集设备上的待测接口的电气特性信息;
基于所述电气特性信息判断所述待测接口是否为设备支持类型;
若是,则确定所述待测接口为目标接口;
若否,则切换下一个待测接口,再次获取接口类型进行判断。
3.根据权利要求1所述的一种通讯协议自适应的信号采集方法,其特征在于,所述基于所述目标特征信息分析所述待探测表计与所述目标表计之间的匹配度包括以下步骤:
获取待探测表计的实际特征信息;
将所述实际特征信息与所述目标特征信息进行比对,获取比对结果;
基于所述比对结果获取目标特征信息与实际特征信息的匹配度,作为所述待探测表计与所述目标表计之间的匹配度。
4.根据权利要求3所述的一种通讯协议自适应的信号采集方法,其特征在于,所述目标特征信息包括n个按照预设的优先级顺序排列的匹配项,所述优先级顺序表示所述匹配项的重要程度,所述将所述实际特征信息与所述目标特征信息进行比对,获取比对结果包括以下步骤:
获取所述目标特征信息的n个匹配项;
基于预设的优先级顺序判断所述实际特征信息是否满足所述匹配项;
若连续满足第1至第i匹配项,则确定所述比对结果为满足i个匹配项;
所述n为大于等于1的整数,所述i为大于等于1且小于等于n的整数。
5.根据权利要求4所述的一种通讯协议自适应的信号采集方法,其特征在于,所述基于所述比对结果获取目标特征信息与实际特征信息的匹配度,作为所述待探测表计与所述目标表计息之间的匹配度包括以下步骤:
若所述实际特征信息满足i个匹配项,则确定所述实际特征信息与所述目标表计特征信息的匹配度为i;
确定所述待探测表计与所述目标表计之间的匹配度为i。
6.根据权利要求1所述的一种通讯协议自适应的信号采集方法,其特征在于,所述基于所述表计候选列表获取目标表计,基于所述目标表计获取采集数据,并对所述采集数据进行确认包括以下步骤;
从所述表计候选列表中选择匹配度最高的待探测表计作为目标表计,并进行验证;
基于所述目标接口从所述目标表计处获取采集数据;
将所述采集数据传输至中心采集服务器,得到中心数据;
将所述中心数据与所述目标表计上显示的测量数据进行对比,确认中心数据是否正确;
若中心数据与所述测量数据一致,则确定测量数据采集成功。
7.一种通讯协议自适应的信号采集***,其特征在于,包括获取模块、存储模块、分析模块、输出模块以及连接模块;
所述获取模块用于获取信号采集设备的目标接口;
所述存储模块用于基于所述目标接口从预设的表计特征库中获取目标表计特征信息,所述表计特征库用于存储表计特征信息;
所述分析模块用于建立所述信号采集设备以及待探测表计之间的连接,分析所述待探测表计与所述目标表计之间的匹配度;
所述输出模块用于基于所述匹配度的高低顺序获取表计候选列表;
所述连接模块用于基于所述表计候选列表获取目标表计,基于所述目标表计获取采集数据,并对所述采集数据进行确认。
8.一种终端设备,包括存储器、处理器及存储在存储器中并能够在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器加载并执行计算机程序时,采用了权利要求1-6中任一项所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器加载并执行时,采用了权利要求1-6中任一项所述的方法。
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