CN113835956A - 一种调压设备的智能运行管理方法、装置及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种调压设备的智能运行管理方法、装置及***。所述智能管理装置包括数据采集单元、参数判断单元以及预测报警单元。所述智能管理***包括多个如前所述的调压设备的智能管理装置、数据库以及调压设备。通过对运行数据进行持续性的全面分析和预测，该智能运行管理方法、装置及***实现了对调压设备的全面分析、预防性维修以及“提前预警”的主动管理模式，提升了调压设备运行管理的全面性和高效性。
Description
技术领域
本发明涉及调压设备的智能运行管理领域，涉及一种调压设备的智能运行管理方法、装置及***。
背景技术
随着智能气网理念的逐步深入，燃气行业中的调压设备作为燃气输配的核心组成部分，数字化、智能化是必然趋势。
在现有技术中，城镇燃气输配***中的各门站和高中压调压站基本实现对压力、温度、流量和阀位等运行情况的SCADA数据监测，部分场站已经实现了压力远程调节和流量限制；对于分布于城镇各个角落的中低压调压柜/箱，则沿用了人工管理方式。燃气企业传统的管理手段是通过人工定期巡检调压柜/箱的方式，来检查管网压力、过滤器堵塞、调压器故障、调压站泄露等工况；通过计划性维修的管理办法，周期性的对设备进行维修、保养；通过安装压力记录仪或压力变送器、温度变送器的方式进行数据记录与传输，再根据采集的数据通过人工分析的方式分析管网运行状态的变化。
但是，现有技术仍存在如下缺陷：(1)人工成本高；(2)对设备运行参数分析的全面性不足，对调压设备的管理采用传统的大中小修的方式，无形中增加了设备的损耗；(3)以“事后处理”的被动管理为主，无法有效形成“提前预警”的主动管理模式，对管网运行管理的较为低效。
因此，当前需要一种调压设备的智能运行管理方法、装置及***，从而解决现有技术中存在的上述问题。
发明内容
针对现存的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种调压设备的智能运行管理方法、装置及***，从而提升调压设备运行管理的全面性和高效性。
本发明提供了一种调压设备的智能管理方法，所述智能管理方法包括：自动生成并执行数据采集指令，从而获取、存储并上传实时运行参数组；其中，所述实时运行参数组包括多个运行参数数据；根据预设的参数阈值组，依次判断各个运行参数数据是否正常；当各个运行参数数据全部为正常数据时，则根据所述多个运行参数数据、预设的运行分析预测模型以及预设的策略数据库，向用户发送分析预测报告。
在一个实施例中，所述智能管理方法还包括：当存在异常数据时，则根据所述异常数据以及预设的策略数据库确定故障类型，并根据所述故障类型生成、存储并向用户发送所述报警信息。
在一个实施例中，所述智能管理方法还包括：通过参数调整指令，根据所述策略数据库和所述多个运行参数数据，实时调节调压设备的压力数据、阀门开闭情况以及流量数据。
在一个实施例中，所述根据预设的参数阈值组，依次判断各个运行参数数据是否正常，具体为：当所述运行参数数据落入预设的参数阈值组中对应参数的参数阈值范围中时，判断认为所述运行参数数据为正常数据。
在一个实施例中，所述智能管理方法还包括：当接收到所述用户发送的报警统计指令时，调取当前所存储的所有报警信息，对所有报警信息进行统计，并根据所述报警统计指令，将统计结果以可视化信息的方式发送给所述用户。
本发明还提供了一种调压设备的智能管理装置，所述智能管理装置包括数据采集单元、参数判断单元以及预测报警单元，其中，所述数据采集单元用于自动生成并执行数据采集指令，从而获取、存储并上传实时运行参数组；其中，所述实时运行参数组包括多个运行参数数据；所述参数判断单元用于根据预设的参数阈值组，依次判断各个运行参数数据是否正常；所述预测报警单元用于当各个运行参数数据全部为正常数据时，则根据所述多个运行参数数据、预设的运行分析预测模型以及预设的策略数据库，向用户发送分析预测报告。
在一个实施例中，所述预测报警单元还用于当存在异常数据时，则根据所述异常数据以及预设的策略数据库确定故障类型，并根据所述故障类型生成、存储并向用户发送所述报警信息。
在一个实施例中，所述智能管理装置还包括智能调整单元，所述智能调整单元用于通过参数调整指令，根据所述策略数据库和所述多个运行参数数据，实时调节调压设备的压力数据、阀门开闭情况以及流量数据。
在一个实施例中，所述智能管理装置还包括定位显示单元，所述定位显示单元用于在地图上显示所有调压设备的位置数据和压力数据，并用不同颜色标记不同状态的调压设备。
本发明还提供了一种调压设备的智能管理***，所述智能管理***包括多个如前所述的调压设备的智能管理装置、数据库以及调压设备，所述智能管理装置、所述数据库以及所述调压设备依次通信连接，所述智能管理装置用于对所述调压设备执行如前所述的调压设备的智能管理方法，并将所有的过程数据和结果数据存储在所述数据库中。
相比于现有技术，本发明实施例具有如下有益效果：
本发明提供了一种调压设备的智能运行管理方法、装置及***，通过对运行数据进行持续性的全面分析和预测，该智能运行管理方法、装置及***实现了对调压设备的全面分析以及“提前预警”的主动管理模式，提升了调压设备运行管理的全面性和高效性。
进一步地，本发明提供的一种调压设备的智能运行管理方法、装置及***还通过参数调整指令实时对调压设备的压力数据、阀门开闭情况以及流量数据进行调节，从而实现了调压设备的调节自动化，进一步提升了调压设备运行管理的高效性。
进一步地，本发明提供的一种调压设备的智能运行管理方法、装置及***还通过在地图上显示所有调压设备的位置数据和压力数据，并用不同颜色标记不同状态的调压设备，从而提升了调压设备的具体状况展示的直观性，进一步提升了调压设备运行管理的高效性。
附图说明
下文将结合说明书附图对本发明进行进一步的描述说明，其中：
图1示出了根据本发明的一种调压设备的智能运行管理方法的一个实施例的流程图；
图2示出了根据本发明的一种调压设备的智能运行管理方法的另一实施例的流程图；
图3示出了根据本发明的一种调压设备的智能运行管理装置的一个实施例的结构图；
图4示出了根据本发明的一种调压设备的智能运行管理***的一个实施例的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施例一
本发明实施例首先描述了一种调压设备的智能运行管理方法的一个实施例。图1示出了根据本发明的一种调压设备的智能运行管理方法的一个实施例的流程图。如图1所示，该方法包括如下步骤：
S1:自动生成并执行数据采集指令，从而获取、存储并上传实时运行参数组。
为了能够实现对调压设备的持续性全面分析以及预测，需要以预设的时间数据采集间隔，实时采集调压设备的实时运行参数组并存储，并以预设的打包上传时间间隔，将采集到的实时运行参数打包上传。其中，实时运行参数组包括调压设备的压力数据、流量数据、位置数据以及阀门开闭情况等多种运行参数数据。在一个实施例中，压力数据包括进口压力数据和出口压力数据；流量数据包括天然气流量以及放散气体流量；阀门开闭情况包括阀门开关状态以及调压前后阀门开关状态。在一个实施例中，实时运行参数组还包括过滤器滤芯的更换提醒状态、管道气体温度、切断阀远程关断信号以及可燃气体泄漏检测结果。
在一个实施例中，数据采集指令可以完全根据预设的数据采集时间间隔以及打包上传时间间隔自发生成，也可以根据用户输入的采集指令相应地自动生成。
S2:根据预设的参数阈值组，依次判断各个运行参数数据是否正常。
对运行参数数据的判断过程具体为：当所述运行参数数据落入预设的参数阈值组中对应参数的参数阈值范围中时，判断认为所述运行参数数据为正常数据；当运行参数数据落在预设的参数阈值组中对应参数的参数阈值范围之外时，判断认为所述运行参数数据为异常数据。
S3:当各个运行参数数据全部为正常数据时，则根据所述多个运行参数数据、预设的运行分析预测模型以及预设的策略数据库，向用户发送分析预测报告。
在针对每个运行参数数据均进行判断后，即可确定调压设备运行状态是否正常：当所有运行参数数据全部为正常数据时，说明调压设备运行状态为正常；当存在异常数据时，说明调压设备运行状态为故障。
当调压设备运行状态为正常时，为了能够实现预防性维修，需要根据当前所欲运行参数数据对调压设备进行全面分析评估和预测，并根据分析结果和预测结果生成并向用户发送分析预测报告，从而使得用户了解调压设备当前运行情况以及基于当前运行情况预测的调压设备各组配件的剩余生命周期，从而使得用户能根据预测得出的剩余生命周期判断是否更换组配件，从而实现“提前预警”的主动管理模式，实现预防性维修。
本发明提供了一种调压设备的智能运行管理方法，通过对运行数据进行持续性的全面分析和预测，该智能运行管理方法实现了对调压设备的全面分析以及“提前预警”的主动管理模式，提升了调压设备运行管理的全面性和高效性。
具体实施例二
更进一步地，本发明实施例描述了一种调压设备的智能运行管理方法的另一实施例。图2示出了根据本发明的一种调压设备的智能运行管理方法的另一实施例的流程图。如图2所示，该方法包括如下步骤：
A1:自动生成并执行数据采集指令，从而获取、存储并上传实时运行参数组。
为了能够实现对调压设备的持续性全面分析以及预测，需要以预设的时间数据采集间隔，实时采集调压设备的实时运行参数组并存储，并以预设的打包上传时间间隔，将采集到的实时运行参数打包上传。其中，实时运行参数组包括调压设备的压力数据、流量数据、位置数据以及阀门开闭情况等多种运行参数数据。在一个实施例中，压力数据包括进口压力数据和出口压力数据；流量数据包括天然气流量以及放散气体流量；阀门开闭情况包括阀门开关状态以及调压前后阀门开关状态。在一个实施例中，实时运行参数组还包括调压设备的当前电量值、过滤器滤芯的更换提醒状态、管道气体温度、切断阀远程关断信号以及可燃气体泄漏检测结果。
在一个实施例中，数据采集指令可以完全根据预设的数据采集时间间隔以及打包上传时间间隔自发生成，也可以根据用户输入的采集指令相应地自动生成。
A2:根据预设的参数阈值组，依次判断各个运行参数数据是否正常。
对运行参数数据的判断过程具体为：当所述运行参数数据落入预设的参数阈值组中对应参数的参数阈值范围中时，判断认为所述运行参数数据为正常数据；当运行参数数据落在预设的参数阈值组中对应参数的参数阈值范围之外时，判断认为所述运行参数数据为异常数据。
A31:当各个运行参数数据全部为正常数据时，则根据所述多个运行参数数据、预设的运行分析预测模型以及预设的策略数据库，向用户发送分析预测报告。
在针对每个运行参数数据均进行判断后，即可确定调压设备运行状态是否正常：当所有运行参数数据全部为正常数据时，说明调压设备运行状态为正常；当存在异常数据时，说明调压设备运行状态为故障。
当调压设备运行状态为正常时，为了能够实现预防性维修，需要根据当前所欲运行参数数据对调压设备进行全面分析评估和预测，并根据分析结果和预测结果生成并向用户发送分析预测报告，从而使得用户了解调压设备当前运行情况以及基于当前运行情况预测的调压设备各组配件的剩余生命周期，从而使得用户能根据预测得出的剩余生命周期判断是否更换组配件，从而实现“提前预警”的主动管理模式，实现预防性维修。
A32:当存在异常数据时，则根据所述异常数据以及预设的策略数据库确定故障类型，并根据所述故障类型生成、存储并向用户发送所述报警信息。
当故障出现时，如果等待人为通知和检修调压设备，将会大大降低调压设备的管理高效性。因此，本发明实施例描述的方法通过自动诊断故障并根据诊断结果自动报警来使得用户能及时知道调压设备的故障情况，从而及时进行检修。在一个实施例中，报警信息包括异常数据、故障类型以及检修策略。在一个实施例中，在判断认为存在异常数据时，根据异常数据确定故障类型，并根据故障类型对相应的运行参数数据进行实时地跟踪补采集，从而保障异常数据的质量，并提升根据异常数据和预设的策略库给出的检修策略的准确性。
为了使得调压设备能够完全保留所有采集到的运行参数数据，在一个实施例中，智能管理方法还包括：当故障类型为电量不足或通讯故障时，对未上传的运行参数数据进行本地存储，以防止数据的丢失。
此外为了便于用户量化统计和分析调压设备的报警信息的类型和次数，在一个实施例中，该方法还包括：当接收到所述用户发送的报警统计指令时，调取当前所存储的所有报警信息，对所有报警信息进行统计，并根据所述报警统计指令，将统计结果以可视化信息的方式发送给所述用户。在一个实施例中，可视化信息的方式包括柱状图、圆饼图等图形可视化。
除了分析和预测，智能管理方法还包括智能调节功能，从而能够根据调压设备的实时运行参数数据，对应执行策略数据库中的响应策略，从而通过实时调节调压设备的压力数据、阀门开闭情况以及流量数据，来实现对调压设备的智能调节。在一个实施例中，该方法还包括：通过参数调整指令，根据所述策略数据库和所述多个运行参数数据，实时调节调压设备的压力数据、阀门开闭情况以及流量数据。
为了更直观地向用户展示各个调压设备的分布及运行状况，在一个实施例中，智能管理方法还包括：在地图上显示所有调压设备的位置数据和压力数据，并用不同颜色标记不同状态的调压设备。在一个实施例中，智能管理方法还包括：通过用户所选择的不同颜色标记的调压设备，向用户显示该调压设备的各个运行参数数据、分析预测报告或最近一次的报警信息。在一个实施例中，选择方式包括点击一次或多次、长按、悬停、在列表框中复选以及上述一种或多种的组合。
为了使得调压设备的管理更加灵活和个性化，在一个实施例中，智能管理方法还包括：根据用户输入的配置指令，对预设的时间数据采集间隔、预设的打包上传时间间隔、预设的参数阈值组、预设的运行分析预测模型以及预设的策略数据库进行配置或修改。
本发明提供了一种调压设备的智能运行管理方法，通过对运行数据进行持续性的全面分析和预测，该智能运行管理方法实现了对调压设备的全面分析以及“提前预警”的主动管理模式，提升了调压设备运行管理的全面性和高效性；进一步地，本发明提供的一种调压设备的智能运行管理方法还通过参数调整指令实时对调压设备的压力数据、阀门开闭情况以及流量数据进行调节，从而实现了调压设备的调节自动化，进一步提升了调压设备运行管理的高效性；进一步地，本发明提供的一种调压设备的智能运行管理方法还通过在地图上显示所有调压设备的位置数据和压力数据，并用不同颜色标记不同状态的调压设备，从而提升了调压设备的具体状况展示的直观性，进一步提升了调压设备运行管理的高效性。
具体实施例三
除上述方法外，本发明实施例描述了一种调压设备的智能管理装置的一个实施例。图3示出了根据本发明的一种调压设备的智能运行管理装置的一个实施例的结构图。
如图3所示，所述智能管理装置包括数据采集单元11、参数判断单元12以及预测报警单元13。
数据采集单元11用于自动生成并执行数据采集指令，从而获取、存储并上传实时运行参数组。所述实时运行参数组包括多个运行参数数据。
参数判断单元12用于根据预设的参数阈值组，依次判断各个运行参数数据是否正常。
预测报警单元13用于当各个运行参数数据全部为正常数据时，则根据所述多个运行参数数据、预设的运行分析预测模型以及预设的策略数据库，向用户发送分析预测报告。
在调压设备的智能管理过程中，智能管理装置首先通过数据采集单元11自动生成并执行数据采集指令，从而获取、存储并上传实时运行参数组；随后，通过参数判断单元12根据预设的参数阈值组，依次判断各个运行参数数据是否正常；最后，通过预测报警单元13，在各个运行参数数据全部为正常数据时，则根据所述多个运行参数数据、预设的运行分析预测模型以及预设的策略数据库，向用户发送分析预测报告。
在一个实施例中，所述预测报警单元13还用于当存在异常数据时，则根据所述异常数据以及预设的策略数据库确定故障类型，并根据所述故障类型生成、存储并向用户发送所述报警信息。在一个实施例中，该预测报警单元13还用于当接收到所述用户发送的报警统计指令时，调取当前所存储的所有报警信息，对所有报警信息进行统计，并根据所述报警统计指令，将统计结果以可视化信息的方式发送给所述用户。在一个实施例中，可视化信息的方式包括柱状图、圆饼图等图形可视化。
在一个实施例中，所述智能管理装置还包括智能调整单元，所述智能调整单元用于通过参数调整指令，根据所述策略数据库和所述多个运行参数数据，实时调节调压设备的压力数据、阀门开闭情况以及流量数据。在一个实施例中，参数调整指令可以由智能管理装置根据策略数据库自发生成，或者由用户输入生成。
在一个实施例中，所述智能管理装置还包括定位显示单元，所述定位显示单元用于在地图上显示所有调压设备的位置数据和压力数据，并用不同颜色标记不同状态的调压设备。在一个实施例中，该定位显示单元还用于通过用户所选择的不同颜色标记的调压设备，向用户显示该调压设备的各个运行参数数据、分析预测报告或最近一次的报警信息。在一个实施例中，选择方式包括点击一次或多次、长按、悬停、在列表框中复选以及上述一种或多种的组合。
在一个实施例中，所述智能管理装置还包括数据暂存单元，该数据暂存单元用于当故障类型为电量不足或通讯故障时，对未上传的运行参数数据进行本地存储，以防止数据的丢失。
在一个实施例中，所述智能管理装置还包括参数配置单元，该参数配置单元用于根据用户输入的参数配置指令，对预设的时间数据采集间隔、预设的打包上传时间间隔、预设的参数阈值组、预设的运行分析预测模型以及预设的策略数据库进行配置或修改。
在一个实施例中，所述智能管理装置还包括远程唤醒单元，该远程唤醒单元用于根据用户发送的远程唤醒指令，远程唤醒智能管理装置。
本发明提供了一种调压设备的智能运行管理装置，通过对运行数据进行持续性的全面分析和预测，该智能运行管理装置实现了对调压设备的全面分析以及“提前预警”的主动管理模式，提升了调压设备运行管理的全面性和高效性；进一步地，本发明提供的一种调压设备的智能运行管理装置还通过参数调整指令实时对调压设备的压力数据、阀门开闭情况以及流量数据进行调节，从而实现了调压设备的调节自动化，进一步提升了调压设备运行管理的高效性；进一步地，本发明提供的一种调压设备的智能运行管理装置还通过在地图上显示所有调压设备的位置数据和压力数据，并用不同颜色标记不同状态的调压设备，从而提升了调压设备的具体状况展示的直观性，进一步提升了调压设备运行管理的高效性。
具体实施例四
除上述方法和装置外，本发明还描述了一种调压设备的智能运行管理***的一个实施例。图4示出了根据本发明的一种调压设备的智能运行管理***的一个实施例的结构图。
如图4所示，所述智能管理***包括多个如前所述的调压设备的智能管理装置1、数据库2以及调压设备3，智能管理装置1、数据库2以及调压设备3依次通信连接，所述智能管理装置1用于对所述调压设备3执行如前所述的调压设备的智能管理方法，并将所有的过程数据和结果数据存储在数据库2中。
在一个实施例中，该智能运行管理***还包括用户移动端。该用户移动端用于向智能管理装置发送报警统计指令，从而使得智能管理装置调取当前所存储的所有报警信息，对所有报警信息进行统计，并根据所述报警统计指令，将统计结果以可视化信息的方式发送给所述用户；该用户移动端还用于向智能管理装置发送参数配置指令，从而对智能管理装置中的预设的时间数据采集间隔、预设的打包上传时间间隔、预设的参数阈值组、预设的运行分析预测模型以及预设的策略数据库进行配置或修改；该用户移动端还用于向智能管理装置发送远程唤醒指令，从而远程唤醒智能管理装置。
本发明提供了一种调压设备的智能运行管理***，通过对运行数据进行持续性的全面分析和预测，该智能运行管理***实现了对调压设备的全面分析以及“提前预警”的主动管理模式，提升了调压设备运行管理的全面性和高效性；进一步地，本发明提供的一种调压设备的智能运行管理***还通过参数调整指令实时对调压设备的压力数据、阀门开闭情况以及流量数据进行调节，从而实现了调压设备的调节自动化，进一步提升了调压设备运行管理的高效性；进一步地，本发明提供的一种调压设备的智能运行管理***还通过在地图上显示所有调压设备的位置数据和压力数据，并用不同颜色标记不同状态的调压设备，从而提升了调压设备的具体状况展示的直观性，进一步提升了调压设备运行管理的高效性。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种调压设备的智能管理方法，其特征在于，所述智能管理方法包括：
自动生成并执行数据采集指令，从而获取、存储并上传实时运行参数组；其中，所述实时运行参数组包括多个运行参数数据；
根据预设的参数阈值组，依次判断各个运行参数数据是否正常；
当各个运行参数数据全部为正常数据时，则根据所述多个运行参数数据、预设的运行分析预测模型以及预设的策略数据库，向用户发送分析预测报告。
2.根据权利要求1所述的调压设备的智能管理方法，其特征在于，所述智能管理方法还包括：
当存在异常数据时，则根据所述异常数据以及预设的策略数据库确定故障类型，并根据所述故障类型生成、存储并向用户发送报警信息。
3.根据权利要求2所述的调压设备的智能管理方法，其特征在于，所述智能管理方法还包括：
通过参数调整指令，根据所述策略数据库和所述多个运行参数数据，实时调节调压设备的压力数据、阀门开闭情况以及流量数据。
4.根据权利要求3所述的调压设备的智能管理方法，其特征在于，所述根据预设的参数阈值组，依次判断各个运行参数数据是否正常，具体为：
当所述运行参数数据落入预设的参数阈值组中对应参数的参数阈值范围中时，判断认为所述运行参数数据为正常数据。
5.根据权利要求1-4任一项所述的调压设备的智能管理方法，其特征在于，所述智能管理方法还包括：
当接收到所述用户发送的报警统计指令时，调取当前所存储的所有报警信息，对所有报警信息进行统计，并根据所述报警统计指令，将统计结果以可视化信息的方式发送给所述用户。
6.一种调压设备的智能管理装置，其特征在于，所述智能管理装置包括数据采集单元、参数判断单元以及预测报警单元，其中，
所述数据采集单元用于自动生成并执行数据采集指令，从而获取、存储并上传实时运行参数组；其中，所述实时运行参数组包括多个运行参数数据；
所述参数判断单元用于根据预设的参数阈值组，依次判断各个运行参数数据是否正常；
所述预测报警单元用于当各个运行参数数据全部为正常数据时，则根据所述多个运行参数数据、预设的运行分析预测模型以及预设的策略数据库，向用户发送分析预测报告。
7.根据权利要求6所述的调压设备的智能管理装置，其特征在于，所述预测报警单元还用于当存在异常数据时，则根据所述异常数据以及预设的策略数据库确定故障类型，并根据所述故障类型生成、存储并向用户发送报警信息。
8.根据权利要求7所述的调压设备的智能管理装置，其特征在于，所述智能管理装置还包括智能调整单元，所述智能调整单元用于通过参数调整指令，根据所述策略数据库和所述多个运行参数数据，实时调节调压设备的压力数据、阀门开闭情况以及流量数据。
9.根据权利要求6-8任一项所述的调压设备的智能管理装置，其特征在于，所述智能管理装置还包括定位显示单元，所述定位显示单元用于在地图上显示所有调压设备的位置数据和压力数据，并用不同颜色标记不同状态的调压设备。
10.一种调压设备的智能管理***，其特征在于，所述智能管理***包括多个如权利要求6-9任一项所述的调压设备的智能管理装置、数据库以及调压设备，所述智能管理装置、所述数据库以及所述调压设备依次通信连接，所述智能管理装置用于对所述调压设备执行如权利要求1-5任一项所述的调压设备的智能管理方法，并将所有的过程数据和结果数据存储在所述数据库中。
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- 2021-09-17 CN CN202111092450.4A patent/CN113835956A/zh active Pending
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