JP2799809B2 - 空調管理システム - Google Patents
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Description
調和機群の運転制御を行う空調管理システムに係り、特
に複数箇所から空気調和機群の運転制御を行うに好適な
空調管理システムに関する。
運転制御する空調管理システムは概して2つタイプがあ
る。1つのタイプは、ビルの電力、照明、エレベータ、
空気調和機等をまとめて監視し、制御するビル中央監視
盤から入力される運転制御信号によって各空気調和機が
運転制御されるものである。この場合、ビル中央監視盤
から入力された運転制御信号は、ビル中央監視盤より離
れた場所に設置された中継機に送信され、中継機によっ
てどのような種類でどの空気調和機に対する運転制御信
号かを識別され、それから所定の空気調和機に送信さ
れ、かくして空気調和機が運転されることになる。また
別のタイプは、ビル内に設置された空気調和機の集中制
御装置から入力される運転制御信号によって各空気調和
機が運転制御されるものである。この場合、入力される
運転制御信号は集中制御装置自身によって識別され、そ
れから所定の空気調和機に送信され、各空気調和機を運
転制御することになる。上記のように、従来の空調管理
システムでは、ビル内の1ヶ所からのみ空気調和機群を
運転制御するものであった。
って、そこに設置される空気調和機の台数が膨大な数に
なる場合、あるいはいくつかのビルの空気調和機を一括
して運転制御しようとする場合、制御ビル内の1ヶ所例
えばビル中央監視盤だけで運転制御できるだけでは、ビ
ル中央監視盤にトラブルが生じた時にその影響が大きく
なる。そこで、その影響を少なくする必要がある。
であって、ビル中央監視盤の他に、ビル中央監視盤と空
気調和機群とを中継する集中制御装置にも運転制御する
機能を設けることによって、複数箇所から空気調和機群
の運転制御を可能とした空調管理システムを提供するこ
とにある。
調和機を運転制御し監視するビル中央監視盤と、このビ
ル中央監視盤から出力される制御情報を各空気調和機
に、かつ各空気調和機から出力される運転状態を示す運
転状態情報をビル中央監視盤に、中継して送信する集中
制御装置とを備える空調管理システムにおいて、ビル中
央監視盤と同様に集中制御装置にも各空気調和機を運転
制御する機能を設けることにより達成される。
ビル中央監視盤と集中制御装置を備える空調管理システ
ムであって、ビル中央監視盤には、各空気調和機への制
御情報を入力する第1入力手段と、この第1入力手段に
より入力された制御情報及び各空気調和機からの運転状
態情報を記憶する第1記憶手段と、この記憶手段に記憶
される運転状態情報を表示する第1表示手段と、制御情
報及び運転状態情報を授受する第1伝送手段とが設けら
れ、また集中制御装置には、第1伝送手段からの制御情
報及び各空気調和機からの運転状態情報を記憶する第2
記憶手段と、各空気調和機に制御情報を入力する第2入
力手段と、この第2入力手段により入力された制御情報
と第2記憶手段に記憶された制御情報を比較し、第2入
力手段からの制御情報と第2記憶手段の制御情報が相違
する場合に第2入力手段からの制御情報で前記第2記憶
手段の制御情報を更新し、第1伝送手段からの制御情報
で常に第2記憶手段の制御情報を更新する判断手段と、
第2記憶手段に記憶する制御情報を各空気調和機に送信
し、かつ各空気調和機からの運転状態情報を受信する第
2伝送手段と、第2記憶手段に記憶する運転状態情報を
表示する第2表示手段とが設けられたことを特徴とす
る。
和機及びまたはマルチ型空気調和機から構成されてい
る。制御情報は空気調和機の発停、冷暖房運転モード、
設定温度を含むものがよく、運転状態情報は空気調和機
の運転中・停止を示す情報および冷暖房運転モードを示
す情報を含むものがよい。第2伝送手段による制御情報
及び運転状態情報の授受は所定の時間間隔で行うのがよ
い。
は、第1の空調管理システムに加えて、集中制御装置の
第2伝送手段に並列的に接続されそれぞれが多数の空気
調和機を構成する複数の空気調和機群のひとつづつに制
御情報を送信する第3伝送手段を有する複数のゲートウ
ェイを設けたもので、このゲートウェイはこれに対応す
る空気調和機群から送信される運転状態情報を受信し、
第2伝送手段に送信するものである。そしてゲートウェ
イに空気調和機群からの運転状態情報を一時的に記憶す
るバッファー記憶手段を設けておくのがよい。
ル中央監視盤では第1入力手段を用いて各空気調和機に
対する制御情報を入力し、第1記憶手段はこの入力され
た制御情報に記憶し、それと共に各空気調和機からの運
転状態情報を記憶し、第1表示手段はこの第1記憶手段
に記憶される運転状態情報を表示し、また第1伝送手段
は制御情報及び運転状態情報の授受を行う。一方、集中
制御装置では、第2記憶手段はビル中央監視盤の第1伝
送手段からの制御情報及び各空気調和機からの運転状態
情報を記憶し、そして第2入力手段によって各空気調和
機に制御情報を入力した場合に、判断手段はこの入力さ
れた制御情報と第2記憶手段に記憶された制御情報を比
較し、それら制御情報が互いに相違する場合に第2入力
手段からの制御情報で第2記憶手段の制御情報を更新
し、また第1伝送手段からの制御情報では常に第2記憶
手段の制御情報を更新し、第2伝送手段は第2記憶手段
に記憶する制御情報を各空気調和機に送信する。この送
信は所定の時間間隔で行われ、第2記憶手段にはビル中
央監視盤または集中制御装置から入力された最新の制御
情報が記憶されているので、結局ビル中央監視盤または
集中制御装置のいずれからも各空気調和機の運転制御を
行えることになる。
は、第1の空調管理システムとはゲートウェイの要素を
除けば、同様に動作する。ゲートウェイは、多数の空気
調和機を幾つかにグループ分けして管理する上で有用で
あり、そのグループ分けされた1群に集中制御装置から
の制御情報を送信し、またその1群から運転状態情報を
中継して集中制御素装置に送信する。ゲートウェイによ
れば、特に空気調和機を設備する上で、規模の拡張を容
易にできる。バッファー記憶手段は空気調和機群からの
運転状態情報を一時的に貯えることにより、集中制御装
置と各空気調和機間の情報の流れをスムースにすること
ができる。
より説明する。
テムのブロック構成図である。図2〜図4はそれぞれ空
調管理システムの構成要素である集中制御装置、ゲート
ウェイ及び室外機の情報処理フローチャートである。
ステムは、大別してビル中央監視盤1と、このビル中央
監視盤1に信号線10で接続された集中制御装置2と、
この集中制御装置2に信号線11で並列に接続された複
数のゲートウェイ12と、各ゲートウェイ12に信号線
16で接続された空気調和機群19とから構成されてい
る。空気調和機18は1台の室外機20と、1台または
複数の室内機22とを組合せてなる。
するための制御情報を入力する操作部27と、各空気調
和機から送信される運転状態情報を基に各空気調和機の
運転状態を表示する表示部28と、制御情報、運転状態
情報等の情報を授受する伝送回路29と、授受された情
報を記憶する記憶装置30と、情報解析等を行う制御部
26とからなる。ビル中央監視盤1から出力される制御
情報は、集中制御装置2、ゲートウェイ12aを介して
送信され、空気調和機群19a全体、あるいは空気調和
機群19の中の個々の空気調和機18、あるいは空気調
和機18の中の室内機22を制御する。またビル中央監
視盤1はゲートウェイ12aと並列に接続された別のゲ
ートウェイ12b…を介して制御信号を送信し、ゲート
ウェイ12b…に接続する空気調和機群も上記同様に制
御する。なお、ビル中央監視盤1から空気調和機群19
aあるいは個々の空気調和機18あるいは室内機22を
制御する内容には発停制御、運転モード切替、設定温度
の変更、発停スケジュール制御等がある。
報交換する伝送回路3と、空気調和機群19aまたは空
気調和機群19aの中の個々の空気調和機18、または
室内機22の発停制御、運転モード切替、設定温度変更
を行なう制御情報を入力する操作部7と、空気調和機群
19aまたは空気調和機群19aの中の個々の室内機2
2の運転状態、すなわち運転しているか停止している
か、冷房か暖房か、正常か異常かを表示する表示部8
と、制御情報や運転状態情報を記憶する記憶装置5と、
ゲートウェイ12aと信号線11を通じて情報を授受す
る伝送回路6と、ICメモリカードをリード、ライトす
るICメモリカード制御部9と、情報解析ほか集中制御
装置全体の制御を行なう制御部4とから成る。
群のグループ編成や各種の設定データ例えば発停、運転
モードを記憶したICメモリカードを読み取り、また空
気調和機の運転状態情報、冷凍サイクル情報などを一定
時間毎に書き込み、また別のICメモリカードが投入さ
れた場合にそれに記憶した集中制御装置2の制御プログ
ラムを読み取り、それに従い空気調和機群の制御プログ
ラムを変更する。
空気調和機群19a間に介在する中継機であって、集中
制御装置2と信号線11を介して送受信を行なう伝送回
路13と、信号線16を介して空気調和機群19aと送
受信する伝送回路15と、空気調和機群19aまたは空
気調和機群19aの中の個々の室内機22a1,22
a2,22a3の運転状態情報を常時受信し、その情報を
記憶するバファ記憶装置14とから成る。ゲートウェイ
12は集中制御装置2に最大16(24)台接続でき、
これらは信号線11にて順次渡り配線接続する。そして
ゲートウェイ12は空気調和機群19の中のいずれか1
台の室外機と接続する。
空気調和機18から成り、これら空気調和機18は、ペ
ア機及び/又はマルチ機で構成される。ペア機は1台の
室外機と1台の室内機が接続する空気調和機であり、マ
ルチ機は1台の室外機に複数の室内機を接続した空気調
和機である。こられ空気調和機18にはそれぞれ互いに
異なる空気調和機アドレスが設定され、またマルチ機の
場合はそれぞれの室内機には互いに異なる室内機アドレ
スが設定されているので、まず室外機20同士間を信号
線17で渡り配線し、続いて室内機22へさらに室内機
22同士間を渡り配線して接続すれば、信号回線が形成
される。空気調和機群19aはマルチ機1台、ペア機1
台の例である。
室外機20aと、3台の室内機22a1,22a2,22
a3と、各室内機22a1,22a2,22a3にそれぞれ
接続されたリモコンスイッチ23a1,23a2,23a
3とから成る。室外機20aと室内機22a1〜22a3
は冷媒配管21aで接続し、室外機と各室内機との間で
冷凍サイクルを構成している。ペア機18bは室外機2
0bと室内機22bと室内機22bに接続するリモコン
スイッチ23bから成り、室外機20bと室内機22b
は冷媒配管21bで接続し両機の間で冷凍サイクルを構
成している。
内機22a1〜22a3間の情報交換、及びペア機18b
における室外機20bと室内機22b間の情報交換は、
信号線17を通じて行なう。このマルチ機18a、ペア
機18bの構成機器である室外機20a,20bと、室
内機22a1〜22a3,22bと、リモコンスイッチ2
3a1〜23a3,23bはすべてマイクロコンピュータ
(マイコン)制御されている。
の動作について説明する。集中制御装置2がビル中央監
視盤1からの制御情報を伝送回路3を通じて受信した
時、判断手段としての制御部4でその制御情報の内容を
解析し、記憶装置5に記憶している制御情報と比較し、
そして受信した制御情報と記憶装置5内の制御情報が異
なる場合のみ、受信した制御情報を伝送回路6からゲー
トウェイ12に送信する。それと共にその制御情報によ
って記憶装置5の制御情報を更新する。一方、集中制御
装置2に対してゲートウェイ12を介して送信される空
気調和機群19または空気調和機群19の中の個々の室
内機22の運転状態情報は、伝送回路6で受信し、その
運転状態情報を記憶装置5に記憶すると共に、伝送回路
3を介してビル中央監視盤1に送信する。またこの運転
状態情報により制御部4は表示部8に各室内機22の運
転状態を表示する。どの空気調和機の運転状態がどこに
表示されるかはICメモリカードからあらかじめICメ
モリカード制御部9、制御部4を介して記憶装置5に記
憶されている。
19または空気調和機群19の中の個々の室内機22の
発停制御、運転モード切替、設定温度変更を行なうと、
その制御情報が記憶装置5に記憶している制御情報と異
なる場合のみ、伝送回路6からゲートウェイ12にその
制御情報を送信する。そしてその制御情報は制御部4を
介して記憶装置5に記憶される。この制御情報の記憶エ
リアはビル中央監視盤1から受信した制御情報を記憶す
るエリアと同じであり、より新しい制御情報が記憶装置
5に記憶され、ゲートウェイ12に送信される。この集
中制御装置2における制御情報の処理は図2のフローチ
ャートに示す。
集中制御装置2から制御情報が入ると、自分に対する情
報を取り込み、自分に接続する空気調和機に送信し、自
分に対するものでない情報は他のゲートウェイ12に送
信する。ゲートウェイ12は情報の中継機であるが、バ
ファ記憶装置14を持っており、空気調和機群19また
は空気調和機群19の中の個々の室内機22の運転状態
情報を常時受信し、バファ記憶装置14に記憶するよう
に動作する。これによりゲートウェイ12はリアルタイ
ムの情報を集中制御装置2に送信できる。
それぞれの室内機22a1〜22a3に接続したリモコン
スイッチ23a1〜23a3の操作により運転したり停止
したりする。例えば、リモコンスイッチ23a1にて
「運転」操作すると室内機22a1が運転し、室内機2
2a1より運転指令が信号線17を介して室外機20a
に送信され、室外機20aが運転する。ペア機18bも
同様にリモコンスイッチ23bの操作により運転したり
停止したりする。このリモコンスイッチは、制御部、記
憶装置、操作部、表示部、伝送回路を有し、操作部で設
定された運転情報を制御部で判断し、表示部にその内容
を表示し、また記憶装置に記憶する。
群19aまたは空気調和機群19aの中の個々の室外機
20a,20b、室内機22a1〜22a3,22bへ送
信される制御情報は、信号線16を介してマルチ機18
aの室外機20aに送信される。室外機20aは、図4
に示すように、自分宛の情報は内部に取り込み、それ以
外の情報は室外機20aのマイコンによりプロトコル変
換し、信号線17を介して室内機22a1〜22a3また
はペア機18bの室外機20bまたは室内機22bに送
信する。室外機20b、室内機22a1〜22a3,22
bは、それぞれ空気調和機アドレス、室内機アドレスが
設定されているので、信号線17を通じて送信された情
報のうち自分のアドレスの情報のみを取り込み、残りは
読み捨てる。そして各室外機および各室内機はそれぞれ
自分のアドレスの情報にしたがって動作する。
例について説明する。あるビルにおいて、ビル中央監視
盤1はコンピュータ室に、集中制御装置2は管理人室
に、ゲートウェイ12a,12b…は各階に、室外機2
0a,20b…は屋上に、室内機22a1,22a2…お
よびリモコンスイッチ23a1,23a2…は各部屋に設
置されている。朝8:00にビル全館の空気調和機18
を立ち上げ、17:00にそれら空気調和機18を停止
する。この間、各部屋にいる人はそれぞれその部屋にあ
るリモコンスイッチによって、その部屋の室内機23を
自由に運転または停止する。17:00以降は、管理人
が、各部屋に人がいるかどうかをチェックし、人がいな
い部屋で切り忘れている室内機があれば、その室内機を
集中制御装置2より停止するシステムと成っている。
室内機22a1の発停制御を説明する。まず朝8:00
に、ビル中央監視盤1は、その記憶装置30に記憶され
ている発停スケジュールにしたがい制御部26により自
動に、又は管理人が操作部27を用いて「運転」情報を
集中制御装置2に送信する。集中制御装置2は、記憶装
置5に初期値として「停止」情報を記憶しており、「運
転」情報を受信するとその「運転」情報を制御情報とし
て記憶装置5に記憶し、それと共にゲートウェイ12a
に対して「運転」情報を送信する。ゲートウェイ12a
はその「運転」情報を室外機20aに送信し、さらに室
外機20aはその「運転」情報を室内機22a1からリ
モコンスイッチ23a1へと伝送する。リモコンスイッ
チ23a1は「運転」情報を受信すると「運転」である
ことを表示し、そして室内機22a1、室外機20aは
運転を開始する。運転していることを示す運転状態情報
は、前述の逆のルートすなわちリモコンスイッチ23a
1から室内機22a1、室外機20a、ゲートウェイ12
aを通じて集中制御装置2に送信され、表示部8に表示
される。集中制御装置2がゲートウェイ12aへ運転情
報を送信してから一定時間内にリモコンスイッチ23a
1からの運転状態情報が受信できない場合には、集中制
御装置2は発停エラーとして警報を発する等のエラー処
理を行なう。また集中制御装置2は運転状態情報、発停
エラーをビル中央監視盤1に送信する。
のリモコンスイッチ23a1で自由に発停し、発停の毎
に運転状態情報として運転中であることまたは停止して
いることを室内機22a1、室外機20a、ゲートウェ
イ12aを通じて集中制御装置2と伝送する。集中制御
装置2はその運転状態情報をビル中央監視盤1に伝送
し、かつ表示部8に表示する。
り自動又は管理人により「停止」情報が集中制御装置2
に送信され、朝8:00での空気調和機の立ち上げ時と
同様にして停止処理が行なわれる。
チ23aまたは23bで自由に発停できる。人が全くい
なくなった後、部屋の室内機23が運転している場合
は、この室内機22の運転状態情報は集中制御装置2の
表示部8に表示されるので、管理人が集中制御装置2の
操作部7を操作し、室内機22を停止できる。
する。空気調和機の発停スケジュールはビル中央監視盤
1で入力される。そしてビル中央監視盤1はこのスケジ
ュールの内容をデイリー毎、またはウィークリー毎に集
中制御装置2に送信する。集中制御装置2はこの内容を
記憶装置5に記憶し、発停スケジュール時刻毎に「運
転」情報又は「停止」情報をゲートウェイ12を介して
空気調和機群19または空気調和機群19の中の個々の
空気調和機18、室内機22に送信する。
によれば、次のような利点が得られる。
と各部屋のリモコンスイッチ23のいずれからも空気調
和機18または室内機22を発停できる。 (2)ビル中央監視盤1から発停スケジュール内容を送
信してもらえば、集中制御装置2で空気調和機の発停管
理を行なうことができ、ビル中央監視盤1の処理負担を
軽減できる。
御装置2の制御プログラムを容易に変更でき、各社のビ
ル中央監視盤1に接続しやすい。
接続でき、空調システムの規模に応じた適切な価格でシ
ステムを構築できる。
空気調和機群19しか接続しないので、1個のゲートウ
ェイ12の故障は他の空気調和機群19に影響をおよぼ
さない。また、ゲートウェイ12が故障しても各部屋の
リモコンスイッチ23で空気調和機の運転は可能であ
り、ゲートウェイ12に接続する空気調和機の全機停止
という危険を分散できる。
機群19の中の1台の室外機20と配線接続するだけで
全台の室外機20、室内機22の運転制御でき、施工が
簡単である。
テムを説明する。図5は第2の実施例の空調管理システ
ムの構成図である。本実施例はゲートウェイ12以外
は、第1の実施例と同一の構成を有する。本実施例にお
いては、ゲートウェイ12は、集中制御装置2と伝送す
る伝送回路13と、空気調和機群19と伝送する伝送回
路15と、バファ記憶装置14と、一括操作部24と一
括表示部25とから成り、即ち、第1の実施例のゲート
ウェイ12に加えて一括操作部24と一括表示部25と
を設けている。これによりビル中央監視盤や集中制御装
置からの「運転」情報、「停止」情報のほかに、一括操
作部24の操作により空気調和機群19または空気調和
機群19の中の個々の室内機22の発停制御を行なうこ
とができる。
(6)の利点と、さらにゲートウェイ12に設けた一括
操作部24、一括表示部25の故にゲートウェイ12の
設置場所例えばビルの各階で室内機22の発停制御を行
なうことができる利点がある。
は有線方式又は無線方式のどちらでも対応可能である。
ムを、ビル中央監視盤及び中央制御装置それぞれに各空
気調和機への制御情報を入力する入力手段と、各空気調
和機からの運転状態情報を表示する表示手段とを設けた
ものとし、さらに集中制御装置にはビル中央監視盤及び
中央制御装置いずれかの入力手段から入力される最新の
制御情報を判断する判断手段と、この最新の制御情報を
各空気調和機へ送信する伝送手段を設けたものとしたの
で、ビル中央監視盤及び中央制御装置いずれからでも各
空気調和機を制御運転できそして監視でき、一方に故障
が生じても空調管理システムを遅滞なく運用することが
でき、使い勝手を向上できる。
テムを、第1の空調管理システムに加えて集中制御装置
に複数のゲートウェイを接続できるように構成したの
で、ビル中央監視盤及び中央制御装置いずれからでも各
空気調和機を制御運転でき、監視できると共に、このゲ
ートウェイに空気調和機群を接続することにより、安い
コストで容易に空調システムを拡張することができる。
ロック構成図1である。
ーチャートである。
ートである。
ートである。
ブロック構成図2である。
スイッチ 24 一括操作部 25 一括表示部 26 制御部 27 操作部 28 表示部 29 伝送回路 30 記憶装置
Claims (2)
- 【請求項1】 多数の空気調和機を運転制御し監視する
ビル中央監視盤と、該ビル中央監視盤から出力される制
御情報を中継して各空気調和機に送信しかつ該各空気調
和機から出力される運転状態を示す運転状態情報を中継
してビル中央監視盤に送信する集中制御装置を備える空
調管理システムにおいて、 前記ビル中央監視盤には、前記各空気調和機への制御情
報を入力する第1入力手段と、該第1入力手段により入
力された制御情報及び前記各空気調和機からの運転状態
情報を記憶する第1記憶手段と、該第1記憶手段に記憶
される運転状態情報を表示する第1表示手段と、前記制
御情報及び前記運転状態情報を授受する第1伝送手段と
が設けられ、 前記集中制御装置には、前記第1伝送手段から送信され
る制御情報及び前記各空気調和機からの運転状態情報を
記憶する第2記憶手段と、前記各空気調和機に制御情報
を入力する第2入力手段と、該第2入力手段により入力
された制御情報と前記第2記憶手段に記憶された制御情
報を比較し、前記第2入力手段からの制御情報と前記第
2記憶手段からの制御情報が相違する場合に、前記第2
入力手段からの制御情報で前記第2記憶手段の制御情報
を更新し、第1伝送手段からの制御情報では常に前記第
2記憶手段の制御情報を更新する判断手段と、前記第2
記憶手段に記憶する制御情報を各空気調和機に送信し、
かつ前記各空気調和機からの運転状態情報を受信する第
2伝送手段と、前記第2記憶手段に記憶する運転状態情
報を表示する第2表示手段とが設けられたことを特徴と
する空調管理システム。 - 【請求項2】 多数の空気調和機を運転制御し監視する
ビル中央監視盤と、該ビル中央監視盤から出力される制
御情報を中継して各空気調和機に送信しかつ該各空気調
和機から出力される運転状態を示す運転状態情報を中継
してビル中央監視盤に送信する集中制御装置を備える空
調管理システムにおいて、 前記ビル中央監視盤には、前記各空気調和機への制御情
報を入力する第1入力手段と、該第1入力手段により入
力された制御情報及び前記各空気調和機からの運転状態
情報を記憶する第1記憶手段と、該記憶手段に記憶され
る運転状態情報を表示する第1表示手段と、前記制御情
報及び前記運転状態情報を授受する伝送手段とが設けら
れ、 前記集中制御装置には、前記ビル中央監視盤から送信さ
れる制御情報及び前記運転状態情報を記憶する第2記憶
手段と、前記各空気調和機に制御情報を入力する第2入
力手段と、該第2入力手段により入力された制御情報と
前記第2記憶手段に記憶された制御情報を比較し、前記
第2入力手段からの制御情報と前記第2記憶手段からの
制御情報が相違する場合に前記第2入力手段からの制御
情報で前記第2記憶手段の制御情報を更新し、第1伝送
手段からの制御情報で常に前記第2記憶手段の制御情報
を更新する判断手段と、前記第2記憶手段に記憶する制
御情報を送信する第2伝送手段と、前記第2記憶手段に
記憶する運転状態情報を表示する第2表示手段とが設け
られ、 さらに該第2伝送手段に並列的に接続されそれぞれが前
記各空気調和機を構成する複数の空気調和機群のひとつ
づつに制御情報を送信する第3伝送手段を有する複数の
ゲートウェイが設けられ、 該第3伝送手段は前記ゲートウェイに接続する空気調和
機群から送信される運転状態情報を受信し、前記第2伝
送手段に送信することを特徴とする空調管理システム。
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