CN111401858A - 基于web与云应用的安全工器具合格证管理打印***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印***及方法，改善了传统安全工器具试验流程，将信息技术融入这一工作流程，使该项工作进行的更加准确、快速。本发明公开的***代替人工手写安全工器具合格证，避免了因人工手写带来的差错，缩短了因手写标签占用的试验时间。本发明公开的管理打印***包含用户层、服务层、控制层和数据层；所述主机端与打印机无线连接；主机端仿真打印机工作，截取从主机端并口传出的数据及控制信号，并通过蓝牙无线连接传送到打印机；打印机的单片机根据接收到的蓝牙数据来仿***机端对打印机进行控制操作；主机端的蓝牙作为主设备进行查询和发起连接，打印机的蓝牙作为从设备等待连接的建立。
Description
技术领域
本发明涉及变电站安全工器具试验管理领域,用于安全工器具合格证的管理和打印。
背景技术
在电力***中，安全工器具是防止使用人员坠落、摔跌、触电、灼伤和其他事故的专用工器具，其质量需要有一定的保障。因此试验人员需根据《电力安全工器具预防性试验规程》的要求，按要求根据周期进行预防性试验，在安全工器具试验合格后，在不影响绝缘性能的显著部位粘贴合格证，标明电压等级、试验日期及试验人员以便于使用人员辨识该工器具是否可以使用。
目前安全工器具经试验合格后，其合格证的书写主要是通过人工手写，主要存在两方面问题，首先是电力企业安全工器具数量大、试验频次高，所需粘贴的安全工器具合格证数量大，试验过程中人工手写标签所占时间过长且容易出错，易导致安全工器具试验合格证的错贴和安全工器具超期使用。其次是手写标签易被涂抹，出现字迹难以辨认的现象，且试验周期长的安全工器具标签容易脱落。为了解决试验周期长的安全工器具标签脱落这一问题，试验人员在粘贴标签后选择用透明胶带进行加固，但是这种方法给下次试验时更换标签带来了不便，影响了工作效率。
目前供电企业所使用的安全工器具管理***为PMS(Power productionManagement System)是工程生产管理***，SG186工程八大应用中最为庞大和复杂的应用之一。PMS(生产管理***)是基于统一应用平台PI3000构建，采用B/S和C/S混合模式的多层(具体分为数据层、服务层和表现层)架构***。PI3000平台是根据SG186工程统一应用平台的指导原则，融合当前业务基础软件平台理念，基于模型驱动和构件化思想研发的一套面向电力行业的业务基础软件平台。”但PMS应用局限性大，仅仅存储了安全工器具的基本信息，不能便捷的与每次进行的安全工器具试验过程和合格证具体信息结合，因此现有的PMS***对于安全工器具的试验以及合格证管理方面不便捷，运维人员需要便捷的获取基于数据库以及云数据支撑的安全工器具试验和合格证数据。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供了基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印***及方法，改善了传统安全工器具试验流程，将信息技术融入这一工作流程，使该项工作进行的更加准确、快速。本发明公开的***代替人工手写安全工器具合格证，避免了因人工手写带来的差错，缩短了因手写标签占用的试验时间，提高安全工器具试验项目效率，适合在电力行业安全工器具管理方面大规模推广应用。
为了达到上述目的，本发明公开的管理打印***采用以下技术方案予以实现：
基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印***，包含用户层、服务层、控制层和数据层；所述用户层包含主机端，所述主机端包含PC端和移动端；所述服务层包含WEB服务器，所述控制层包含***功能模块、工作流程模块、***管理模块和***接口模块；所述数据层包含数据库和外部应用***；所述主机端与WEB服务器无线通讯连接，所述WEB服务器与控制层通讯，所述控制层的***功能模块、工作流程模块和***管理模块与数据层的数据库通讯，所述控制层的***接口模块与数据层的外部应用***通讯；
所述数据库包含***模块、个人中心模块、电力安全工器具模块；***模块用于工器具管理的基本信息录入和更改；个人中心模块用于试验人员完善个人信息；电力安全工器具模块包括安全工器具信息管理和安全工器具状态管理两个模块，安全工器具信息管理包括变电站信息、安全工器具种类；安全工器具状态管理记录了安全工器具现有状态和出入库详情；
所述主机端与打印机无线连接；主机端仿真打印机工作，截取从主机端并口传出的数据及控制信号，并通过蓝牙无线连接传送到打印机；打印机的单片机根据接收到的蓝牙数据来仿***机端对打印机进行控制操作；主机端的蓝牙作为主设备进行查询和发起连接，打印机的蓝牙作为从设备等待连接的建立。
作为本发明公开的***的一种优选的实施方式：所述打印机为热转印打印机；包含打印头，打印头安装在碳带上，碳带与轴I和轴III组装；碳带下方为打印标签纸，打印标签纸与轴II和胶辊组装；打印头包含微型发热元件,发热元件采用集成电路工艺和光刻技术,通过物理化学方法在陶瓷基片上加工制成；打印头表面涂有一层保护膜；打印头还配有驱动电路；轴III是主动轴,通过轴III对碳带的拖动,利用碳带和标签纸之间的摩擦力使碳带和标签纸线速度保持一致。
作为本发明公开的***的一种优选的实施方式：打印出的合格证内容包括试样名称、规格型号、试样编号、检验日期、下次检验日期和试验人员；打印出的合格证上还包含上述合格证内容的二维码。
作为本发明公开的***的一种优选的实施方式：所述标签纸为光面的铜版标签纸。
作为本发明公开的***的一种优选的实施方式：所述打印机包含处理器，处理器连接有操作控制单元、时间管理单元、内存和存储单元、碳带协议处理器、位置传感器、供电单元、对外通信接口以及无线通信模块；所述碳带协议处理器连接有碳带打印控制单元。
作为本发明公开的***的一种优选的实施方式：打印机包含排插接口；排插接口外接反射式光电传感器；反射式光电传感器是由红外发射头和红外接收头构成,当有物体挡住光电传感器时,红外发射头发射的信号由于反射作用被红外接收头接收到,红外接收头输出引脚2为高电平；相反,如果没有外物挡住光电传感器时,红外接收头接收不到发射头发出的信号,发射头输出端为低电平；所述反射式光电传感器包含10kΩ限流保护电阻、0.1μF为抗干扰电容和330Ω为上拉电阻；碳带或者标签纸用完时,红外接收头便接收不到红外发射头信号,红外接收头输出低电平,此低电平接到打印机的处理器I/O中断口,中断口由下降沿触发。
作为本发明公开的***的一种优选的实施方式：所述数据库存储在MySQL数据库服务器上；***模块中设定的人员具有使用的权限；个人中心模块根据试验周期对下次试验时间进行提醒。
本发明还公开了基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印方法，其采用任一上述的管理打印***执行如下步骤：
(1)用户端输入工号信息；
(2)用户端登录后，读取合格证信息；
(3)当合格证的信息为空时返回步骤(2)，当合格证的信息不为空时则跳转生产打印信息；
(4)控制打印机输出打印合格证；
(5)将打印的合格证贴纸安全工器具不影响绝缘性能且显著的位置。
作为本发明公开的方法的一种优选实施方式：所述步骤(2)与步骤(3)之间还包含分配登录用户权限的步骤，只有当数据库中存储的具备打印权限的用户才执行步骤(3)。
作为本发明公开的方法的一种优选实施方式：所述用户端为手机，所述打印机为手持打印机。
本发明有益效果是：
本发明改善了传统安全工器具试验流程，将信息技术融入这一工作流程，使该项工作进行的更加准确、快速。弥补了现有PMS的不足；使得安全工器具试验过程更加的高效合理；本发明采用便携式的打印装置便于试验人员随身携带，实现试验人员任何地点随时打印。在实际使用中，为试验人员带来了便捷，提高了工作效率。打印机避免了人工书写错误，保证了标签内容准确、整齐。本***的使用减少了传统手写合格证所需的时间，降低生产人员作业强度，大幅提升该项工作效率。
附图说明
图1为本发明的一种具体实施方式的***框架逻辑图；
图2为本发明的打印机的工作原理图；
图3为本发明的打印机的硬件框架图；
图4为本发明的管理打印方法的工作流程图；
图5为本发明的数据库的结构示意图；
图6为本发明的打印机的一种具体实施方式的热转印原理示意图；
图7为本发明的碳带标签纸检测电路。
附图标记说明：
101-轴I，102-打印头，103-轴III，104-轴II，105-胶辊，106-碳带，107-标签纸。
具体实施方式
下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：
如图1～7所示，其示出了本发明的具体实施方式，如图所示，本发明公开的基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印***，包含用户层、服务层、控制层和数据层；所述用户层包含主机端，所述主机端包含PC端和移动端；所述服务层包含WEB服务器，所述控制层包含***功能模块、工作流程模块、***管理模块和***接口模块；所述数据层包含数据库和外部应用***；所述主机端与WEB服务器无线通讯连接，所述WEB服务器与控制层通讯，所述控制层的***功能模块、工作流程模块和***管理模块与数据层的数据库通讯，所述控制层的***接口模块与数据层的外部应用***通讯；
所述数据库包含***模块、个人中心模块、电力安全工器具模块；***模块用于工器具管理的基本信息录入和更改；个人中心模块用于试验人员完善个人信息；电力安全工器具模块包括安全工器具信息管理和安全工器具状态管理两个模块，安全工器具信息管理包括变电站信息、安全工器具种类；安全工器具状态管理记录了安全工器具现有状态和出入库详情；
所述主机端与打印机无线连接；主机端仿真打印机工作，截取从主机端并口传出的数据及控制信号，并通过蓝牙无线连接传送到打印机；打印机的单片机根据接收到的蓝牙数据来仿***机端对打印机进行控制操作；主机端的蓝牙作为主设备进行查询和发起连接，打印机的蓝牙作为从设备等待连接的建立。
作为本发明公开的***的一种优选实施例：所述打印机为热转印打印机；包含打印头，打印头安装在碳带上，碳带与轴I和轴III组装；碳带下方为打印标签纸，打印标签纸与轴II和胶辊组装；打印头包含微型发热元件,发热元件采用集成电路工艺和光刻技术,通过物理化学方法在陶瓷基片上加工制成；打印头表面涂有一层保护膜；打印头还配有驱动电路；轴III是主动轴,通过轴III对碳带的拖动,利用碳带和标签纸之间的摩擦力使碳带和标签纸线速度保持一致。
作为本发明公开的***的一种优选实施例：打印出的合格证内容包括试样名称、规格型号、试样编号、检验日期、下次检验日期和试验人员；打印出的合格证上还包含上述合格证内容的二维码。
作为本发明公开的***的一种优选实施例：所述标签纸为光面的铜版标签纸。
作为本发明公开的***的一种优选实施例：所述打印机包含处理器，处理器连接有操作控制单元、时间管理单元、内存和存储单元、碳带协议处理器、位置传感器、供电单元、对外通信接口以及无线通信模块；所述碳带协议处理器连接有碳带打印控制单元。
作为本发明公开的***的一种优选实施例：打印机包含排插接口；排插接口外接反射式光电传感器；反射式光电传感器是由红外发射头和红外接收头构成,当有物体挡住光电传感器时,红外发射头发射的信号由于反射作用被红外接收头接收到,红外接收头输出引脚2为高电平；相反,如果没有外物挡住光电传感器时,红外接收头接收不到发射头发出的信号,发射头输出端为低电平；所述反射式光电传感器包含10kΩ限流保护电阻、0.1μF为抗干扰电容和330Ω为上拉电阻；碳带或者标签纸用完时,红外接收头便接收不到红外发射头信号,红外接收头输出低电平,此低电平接到打印机的处理器I/O中断口,中断口由下降沿触发。
作为本发明公开的***的一种优选实施例：所述数据库存储在MySQL数据库服务器上；***模块中设定的人员具有使用的权限；个人中心模块根据试验周期对下次试验时间进行提醒。
本发明公开的基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印方法，其采用一上述的管理打印***执行如下步骤：
(1)用户端输入工号信息；
(2)用户端登录后，读取合格证信息；
(3)当合格证的信息为空时返回步骤(2)，当合格证的信息不为空时则跳转生产打印信息；
(4)控制打印机输出打印合格证；
(5)将打印的合格证贴纸安全工器具不影响绝缘性能且显著的位置。
作为本发明公开的方法的一种优选实施例：所述步骤(2)与步骤(3)之间还包含分配登录用户权限的步骤，只有当数据库中存储的具备打印权限的用户才执行步骤(3)。作为本发明公开的方法的一种优选实施例：所述用户端为手机，所述打印机为手持打印机。
综上，如图所示，本发明为了便于试验人员查询安全工器具试验周期和数据，将安全工器具管理纳入本***，通过构建数据库，试验人员可直接通过PC端和移动终端(包含手机)的APP(应用程序，Application的缩写)对安全工器具进行归纳整理，APP适用于PC端和移动终端能够方便试验人员使用。
本***中所应用的软件技术基于Web，该技术成熟稳定又能保持先进性。采用B/S架构使***能集中部署分布使用，便于***的升级维护；本***采用MVC的开发模式并参考SOA体系架构进行功能设计，使得能快速扩展业务功能而不会影响现有***功能的正常使用，可根据实际业务量进行部分功能扩容，在满足***运行要求的同时实现成本最小化。本***采用分布式部署，***功能隔离运行，保障***整体运行的稳定性。本***的开发框架如图1所示，数据库结构如图5所示。
如图5所示，要操作MySQL数据库，必须先与MySQL服务器建立连接。PHP中通过mysql_connect()函数连接MySQL服务器，函数的语法如下：
mysql_connect('hostname','username','password')；
该函数的返回值用于表示这个数据库连接。如果连接成功，则函数返回一个连接标识，失败则返回FALSE。例如使用mysql_connect()函数连接本地MySQL服务器，代码如下：
<？php
$conn＝mysql_connect("localhost","root","111")or die("连接数据库服务器失败！".mysql_error())；
？>
为了方便查询因为连接问题而出现的错误，采用die()函数生成错误处理机制，使用mysql_error()函数提取MySQL函数的错误文本，如果没有出错，则返回空字符串，如果浏览器显示“Warning:mysql_connect()……”的字样时，说明是数据库连接的错误，这样就能迅速地发现错误位置，及时改正。
mysql_connect()函数连接MySQL服务器；
mysql_select_db()函数选择MySQL数据库；
mysql_query()函数执行SQL语句；
mysql_fetch_array()函数将结果集返回到数组中；
mysql_fetch_row()函数从结果集中获取一行作为枚举数组；
mysql_num_rows()函数获取查询结果集中的记录数；
mysql_free_result()函数释放内存；
mysql_close()函数关闭连接；
本发明公开的***的功能模块包括了***模块、个人中心模块、电力安全工器具模块：“***模块”用于工器具管理的基本信息录入和更改，如单位名称、组织结构、试验人员的录入和试验人员权限的设定，***设定的人员方才具有使用该装置的权限；“个人中心模块”用于试验人员完善个人信息，该模块还具有提醒功能，记录该试验人员对具体工器具的试验时间，并根据试验周期对下次试验时间进行提醒；“电力安全工器具模块”包括安全工器具信息管理和安全工器具状态管理两个模块，安全工器具信息管理包括变电站信息、安全工器具种类；安全工器具状态管理用于安全工器具采购、领用、调拨等操作，记录了安全工器具现有状态和出入库详情。
本发明公开的***其打印机是在主机端(即PC端/手机端)仿真打印机工作，截取从主机端并口传出的数据及控制信号，并通过蓝牙无线连接传送到打印机端；打印机侧的单片机既根据接收到的蓝牙数据来仿***机端对打印机进行控制操作，从而实现打印安全工器具合格证。主机端的蓝牙作为主设备进行查询和发起连接，打印机的蓝牙则作为从设备等待连接的建立，如图2所示。
如图6所示，打印机原理采用热转印技术，该技术扫描识读率高、出纸速度快，打印的文字与图形具有防刮效果。打印头102是热转印标签打印机的关键部件,它包含许多微型发热元件,这些发热元件采用集成电路工艺和光刻技术,通过物理化学方法在陶瓷基片上加工制成。打印头102表面涂有一层像玻璃一样的保护膜,用于防止发热元件的磨损。打印头102还配有驱动电路,当发热元件通电时,会把碳带106上染料面上的染料加热到熔融分散状态,通过步进电机的拖动把碳带106和打印标签纸107同时送入打印头102和胶辊105之间,使碳带106染料面和打印标签纸107紧密接触,从而在标签纸107上打印出图文画面,打印头102上保护膜和碳带106的无染料面接触。图6中轴III103是主动轴,回收碳带106废料,轴I101、轴II104分别安装碳带106和标签纸107原料。胶辊105和打印头102确保了碳带106和标签纸107的紧密接触。通过轴III103对碳带106的拖动,利用碳带106和标签纸107之间的摩擦力使碳带106和标签纸107线速度保持一致。
为了实现碳带和标签纸的自动检测是否剩余，本发明公开的碳带标签纸检测模块电路如图7所示：其中排插接口外接反射式光电传感器。反射式光电传感器是由红外发射头和红外接收头构成,当有物体挡住光电传感器时,红外发射头发射的信号由于反射作用被红外接收头接收到,红外接收头输出引脚2为高电平。相反,如果没有外物挡住光电传感器时,红外接收头接收不到发射头发出的信号,发射头输出端为低电平。10kΩ为限流保护电阻,防止输出端为低电平时输入到接收头的电流过大,0.1μF为抗干扰电容,330Ω为上拉电阻。防止红外接收头输出电流过大而损坏接收头。该检测电路的作用是检测热转印标签打印机中是否还有碳带/标签纸。当碳带/标签纸用完时,红外接收头便接收不到红外发射头信号,红外接收头输出低电平,此低电平接到处理器I/O中断口,中断口由下降沿触发,处理器会根据对应电平做出相应的动作，高电平表示打印机中有碳带/标签纸。该检测电路能及时有效地避免浪费碳带/标签纸的现象。
本发明为解决现阶段使用的合格证易脱落、易被涂抹等问题，根据打印精度和打印方式的要求，该装置所使用的合格证的标签纸为铜版标签纸。铜板标签纸具有耐高温/低温、防水、抗磨损、耐化学溶剂等特点，纸面光洁平整，具有很高的平滑度、白度和光泽度，符合现场实际使用需求。
本发明具体打印的合格证内容包括试样名称、规格型号、试样编号、检验日期、下次检验日期和试验人员。
为验证电力安全工器具的实用性和使用效果，研制出的本***在现场进行实际应用，使用本***并与传统手写合格证的方式进行比较，比较结果如下表：
在不同变电站进行工器具试验时，分别对使用本***打印合格证和手写合格证的时间进行了统计，对其效果进行对比。从记录时间中可以看出使用打印***可大幅减少该项工作时间。
现场应用结果表明：采用电力安全工器具合格证打印***，避免了人工书写错误，保证了标签内容准确、整齐。此装置的使用减少了传统手写合格证所需的时间，降低生产人员作业强度，大幅提升该项工作效率。
综上，本发明提出的基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印***及方法，改善了传统安全工器具试验流程，将信息技术融入这一工作流程，使该项工作进行的更加准确、快速。便携式的打印机配合移动终端便于试验人员随身携带，实现试验人员任何地点随时打印。在实际使用中，为试验人员带来了便捷，提高了工作效率。
上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化，这些变化涉及本领域技术人员所熟知的相关技术，这些都落入本发明专利的保护范围。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。
Claims (10)
1.基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印***，其特征在于：包含用户层、服务层、控制层和数据层；所述用户层包含主机端，所述主机端包含PC端和移动端；所述服务层包含WEB服务器，所述控制层包含***功能模块、工作流程模块、***管理模块和***接口模块；所述数据层包含数据库和外部应用***；所述主机端与WEB服务器无线通讯连接，所述WEB服务器与控制层通讯，所述控制层的***功能模块、工作流程模块和***管理模块与数据层的数据库通讯，所述控制层的***接口模块与数据层的外部应用***通讯；
所述数据库包含***模块、个人中心模块、电力安全工器具模块；***模块用于工器具管理的基本信息录入和更改；个人中心模块用于试验人员完善个人信息；电力安全工器具模块包括安全工器具信息管理和安全工器具状态管理两个模块，安全工器具信息管理包括变电站信息、安全工器具种类；安全工器具状态管理记录了安全工器具现有状态和出入库详情；
所述主机端与打印机无线连接；主机端仿真打印机工作，截取从主机端并口传出的数据及控制信号，并通过蓝牙无线连接传送到打印机；打印机的单片机根据接收到的蓝牙数据来仿***机端对打印机进行控制操作；主机端的蓝牙作为主设备进行查询和发起连接，打印机的蓝牙作为从设备等待连接的建立。
2.如权利要求1所述的基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印***，其特征在于：所述打印机为热转印打印机；包含打印头，打印头安装在碳带上，碳带与轴I和轴III组装；碳带下方为打印标签纸，打印标签纸与轴II和胶辊组装；打印头包含微型发热元件,发热元件采用集成电路工艺和光刻技术,通过物理化学方法在陶瓷基片上加工制成；打印头表面涂有一层保护膜；打印头还配有驱动电路；轴III是主动轴,通过轴III对碳带的拖动,利用碳带和标签纸之间的摩擦力使碳带和标签纸线速度保持一致。
3.如权利要求1所述的基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印***，其特征在于：打印出的合格证内容包括试样名称、规格型号、试样编号、检验日期、下次检验日期和试验人员；打印出的合格证上还包含上述合格证内容的二维码。
4.如权利要求2所述的基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印***，其特征在于：所述标签纸为光面的铜版标签纸。
5.如权利要求2所述的基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印***，其特征在于：所述打印机包含处理器，处理器连接有操作控制单元、时间管理单元、内存和存储单元、碳带协议处理器、位置传感器、供电单元、对外通信接口以及无线通信模块；所述碳带协议处理器连接有碳带打印控制单元。
6.如权利要求2所述的基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印***，其特征在于：打印机包含排插接口；排插接口外接反射式光电传感器；反射式光电传感器是由红外发射头和红外接收头构成,当有物体挡住光电传感器时,红外发射头发射的信号由于反射作用被红外接收头接收到,红外接收头输出引脚2为高电平；相反,如果没有外物挡住光电传感器时,红外接收头接收不到发射头发出的信号,发射头输出端为低电平；所述反射式光电传感器包含10kΩ限流保护电阻、0.1μF为抗干扰电容和330Ω为上拉电阻；碳带或者标签纸用完时,红外接收头便接收不到红外发射头信号,红外接收头输出低电平,此低电平接到打印机的处理器I/O中断口,中断口由下降沿触发。
7.如权利要求1所述的基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印***，其特征在于：所述数据库存储在MySQL数据库服务器上；***模块中设定的人员具有使用的权限；个人中心模块根据试验周期对下次试验时间进行提醒。
8.基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印方法，其采用如权利要求1-7任一所述的管理打印***执行如下步骤：
(1)用户端输入工号信息；
(2)用户端登录后，读取合格证信息；
(3)当合格证的信息为空时返回步骤(2)，当合格证的信息不为空时则跳转生产打印信息；
(4)控制打印机输出打印合格证；
(5)将打印的合格证贴纸安全工器具不影响绝缘性能且显著的位置。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)与步骤(3)之间还包含分配登录用户权限的步骤，只有当数据库中存储的具备打印权限的用户才执行步骤(3)。
10.如权利要求8所述的基于WEB与云应用的安全工器具合格证管理打印方法，其特征在于：所述用户端为手机，所述打印机为手持打印机。
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