CN102485524A - 电源管理方法和电源管理系统 - Google Patents

Abstract

一种电源管理方法，包括：接收唤醒源信号，对所述唤醒源信号进行判断，若所述唤醒源信号为第一唤醒源关闭信号，则唤醒源状态转为关闭状态，保存当前车载系统状态，车载系统进入睡眠状态；若所述唤醒源信号为第一唤醒源激活信号，则唤醒源状态转为激活状态，加载所保存的所述车载系统状态，车载系统进入开启状态。基于上述方法，还提供了一种电源管理系统。本发明可以实现快速启动/关闭车载系统。

Description

电源管理方法和电源管理系统

技术领域

本发明涉及汽车电子技术领域，特别涉及一种电源管理方法和电源管理系统。

背景技术

如今，汽车产业发展迅速，汽车的数量越来越多。人们在拥有汽车的同时，也会越来越关注使用汽车时的使用体验，汽车上的车载设备可以实现包括音乐、视频、图片等多媒体需求的服务，以及实时路况信号、目的地地图等行车信号的需求的服务等。各种车载设备或装置之间相互联系，共同构成了汽车的车载系统。

车载系统这些众多服务都必须通过汽车上的车载电源来提供运作所需的电源。通常情况下，车载系统的电源来源一般有两种，汽车发电机给汽车电瓶充电供电和汽车电瓶独立供电，所述汽车发电机给汽车电瓶充电供电是指在汽车点火发动后，汽车的发电机给汽车电瓶充电，而车载系统的电源则来源于汽车电瓶；所述汽车电瓶独立供电是指在汽车熄火后，由汽车电瓶给车载系统供电(直至所述汽车电瓶的电量不足以供电为止)，所述汽车电瓶的电量依靠汽车点火发动后汽车的发电机给汽车电瓶充电所储存。然而，在车载系统启动时，由于需要对车载系统的各模块(包括各类车载设备或装置)进行上电、初始化等操作，使得需要较长的响应时间才能完成启动，同样，在车载系统关闭(指正常的关闭)时，还需要有关闭所有车载系统的模块，包括结束各模块中当前所运行的所有进程等操作，导致关闭的响应时间同样较长。

专利申请号为200610164287.7的中国专利申请中，提供了一种电源管理方法，用于解决车载设备中的电源切换使用的问题，但未能解决车载系统启动/关闭时的响应时间较长的问题。

发明内容

本发明要解决的问题是现有技术中开启和关闭车载系统时响应时间较长的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种电源管理方法，包括：

接收唤醒源信号；

对所述唤醒源信号进行判断，

若所述唤醒源信号为第一唤醒源关闭信号，则唤醒源状态转为关闭状态，保存当前车载系统状态，车载系统进入睡眠状态，所述第一唤醒源关闭信号由车钥匙转到锁定档触发；

若所述唤醒源信号为第一唤醒源激活信号，则唤醒源状态转为激活状态，加载所保存的所述车载系统状态，车载系统进入开启状态，所述第一唤醒源激活信号由车钥匙转到唤醒档或行驶档触发。

可选的，所述对所述唤醒源信号进行判断是通过检测电源信号的电平值进行的：若所述电源信号持续为高电平或从低电平转换为高电平则所述唤醒源信号为第一唤醒源激活信号；若所述电源信号持续为低电平或从高电平转换为低电平，则所述唤醒源信号为第一唤醒源关闭信号。

可选的，所述电源管理方法还包括：所述唤醒源状态为激活状态时，若所述唤醒源信号为第二唤醒源关闭信号，则保存当前车载系统状态，车载系统进入睡眠状态，所述第二唤醒源关闭信号由车载系统电源按键触发；所述唤醒源状态为关闭状态时，若所述唤醒源信号为第二唤醒源激活信号，则加载所保存的所述车载系统状态，车载系统进入开启状态，所述第二唤醒源激活信号由车载系统电源按键触发。

可选的，所述电源管理方法还包括：所述唤醒源状态为关闭状态，且车载系统进入开启状态后，若在预定时间内未接收到所述车载系统的操作指令，则所述车载系统自动进入睡眠状态。

可选的，所述唤醒源状态为关闭状态且所述车载系统进入睡眠状态后，所述车载系统的静态电流小于等于3毫安(mA)。

可选的，所述电源管理方法还包括：在汽车点火过程中，选择性地使车载系统的部分模块进入睡眠状态。

为解决上述问题，本发明还提供了一种电源管理系统，包括：

接收单元、判断单元、关闭/启动单元，

所述接收单元用于接收唤醒源信号，并传送给所述判断单元；

所述判断单元用于对所述接收单元传送的所述唤醒源信号进行判断，并将判断结果发送给所述关闭/启动单元；

所述关闭/启动单元，接收所述判断单元发送的判断结果，

若所述唤醒源信号为第一唤醒源关闭信号，则使唤醒源状态转为关闭状态，保存当前车载系统状态，使车载系统进入睡眠状态，所述第一唤醒源关闭信号由车钥匙转到锁定档触发；

若所述唤醒源信号为第一唤醒源激活信号，则使唤醒源状态转为激活状态，加载所保存的所述车载系统状态，使车载系统进入开启状态，所述第一唤醒源激活信号由车钥匙转到唤醒档或行驶档触发。

可选的，所述判断单元对所述唤醒源信号进行判断是通过检测电源信号的电平值进行的：若所述电源信号持续为高电平或从低电平转换为高电平，则所述唤醒源信号为第一唤醒源激活信号；若所述电源信号持续为低电平或从高电平转换为低电平，则所述唤醒源信号为第一唤醒源关闭信号。

可选的，所述关闭/启动单元还在所述唤醒源状态为激活状态，且所述判断单元发送的判断结果为所述唤醒源信号为第二唤醒源关闭信号时，则保存当前车载系统状态，车载系统进入睡眠状态；在所述唤醒源状态为关闭状态，且所述判断单元发送的判断结果为所述唤醒源信号为第二唤醒源激活信号时，加载所保存的所述车载系统状态，使车载系统进入开启状态，所述第二唤醒源关闭信号和第二唤醒源激活信号由车载系统电源按键触发。

可选的，所述关闭/启动单元还在唤醒源状态为关闭状态，且车载系统进入开启状态后，若在预定时间内未接收到所述车载系统的操作指令，则使所述车载系统自动进入睡眠状态。

可选的，所述唤醒源状态为关闭状态且所述车载系统进入睡眠状态后，所述车载系统的静态电流小于等于3毫安(mA)。

可选的，所述关闭/启动单元还在汽车点火过程中，选择性地使车载系统的部分模块进入睡眠状态。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

通过在接收到第一唤醒源关闭信号后，保存当前车载系统状态，使车载系统进入睡眠状态，并在接收到第一唤醒源激活信号，车载系统启动时加载所保存的车载系统状态，加快了车载系统启动/关闭的响应时间；

特别地，在汽车点火过程中，通过选择性地使车载系统的部分模块进入睡眠状态，缩短了车载系统启动的响应时间。

附图说明

图1是本发明提供的电源管理方法的流程示意图；

图2是汽车的钥匙孔结构示意图；

图3是本发明提供的电源管理系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

如背景技术所述，现有技术中，启动/开启车载系统的响应时间较长，尤其是随着车载系统中加入了越来越多的车载设备或装置，导致车载系统需要更为智能化的车载软件系统去管理这些设备或装置，而使整个车载系统的启动/关闭的响应时间更长，严重影响了用户的体验。为此，本发明提供了一种电源管理方法，能缩短车载系统启动/开启车载系统的响应时间。

图1是本发明提供的电源管理方法的流程示意图。参阅图1，所述电源管理方法包括：

步骤S101，接收唤醒源信号；

步骤S102，对所述唤醒源信号进行判断，

若所述唤醒源信号为第一唤醒源关闭信号，则执行步骤S103，唤醒源状态转为关闭状态，保存当前车载系统状态，车载系统进入睡眠状态；

若所述唤醒源信号为第一唤醒源激活信号，则执行步骤S104，唤醒源状态转为激活状态，加载所保存的所述车载系统状态，车载系统进入开启状态。

一般来说，唤醒源是指能命令待机控制器退出待机模式和回到活动模式的事件。常用唤醒源是远程控制接收器、键盘、VGA和高清晰度多媒体接口(HDMI，High Definition Multimedia Interface)输入等。唤醒源也可以是定时器事件(timer event)，用于记录、启动特定的操作，或用于定期更新。本发明中所述的唤醒源是指能控制车载系统进入开启状态或睡眠状态的事件。车载系统的具体唤醒源一般包括两种：一种是通过将车钥匙转动离开锁定档(LOCK档)，转到唤醒档(ACC档，通常称为附属设备档)；另一种是通过车载系统的电源(Power)按键直接关闭或启动车载系统。步骤S101中所述唤醒源信号则既包括第一种唤醒源触发的信号，也可以包括第二种唤醒源触发的信号。

下面结合图2对第一种唤醒源进行详细说明，图2是汽车的钥匙孔结构示意图，如图2所示，汽车的钥匙孔中一般包括四档：分别是锁定档(LOCK)、唤醒档(ACC)、行驶档(ON)、点火档(START)，一般在锁定档与唤醒档之间为熄火档(OFF)的位置，但通常并未在锁柱上显示。当车钥匙转到熄火档位置时，虽然完成了对汽车的熄火，但方向盘不会锁住，只有将车钥匙转到锁定档，才能锁住方向盘。而所述唤醒档通常是作为附属车载设备的电源开启档，当将车钥匙转到该档便可以在汽车未点火的时候便由车载电瓶提供电能，给一些车载设备例如收音机、车载导航仪、车载DVD等供电。更为重要的是，需要先开启该唤醒档由车载电瓶提供电能后才能完成汽车发动机的点火。汽车点火的过程大致为：将车钥匙先转动至唤醒档，然后继续转动直至点火档，当汽车发动机启动后，立即松开车钥匙，它便自动回到行驶档的位置。

由于不能直接获取四档的信息，需要通过对汽车点火开关电路输出的电源信号的电平值的检测以及电平状态变化推算获取相关信息。汽车点火开关电路根据车钥匙的转动位置输出电源信号，具体地，在锁定档的电源信号的电平值为低电平，在唤醒档的电源信号的电平值为高电平，在行驶档的电源信号的电平值为高电平，在点火档的电源信号的电平值为低电平，所述低电平以及高电平的值可根据具体情况进行限定，通常0～0.25V为低电平，3.5～5V为高电平，在数字逻辑电路中，高电平用“1”表示，低电平则用“0”表示。由于锁定档、点火档的电源信号都为低电平，唤醒档、行驶档的电源信号都为高电平，所以仅凭借电平值的高低无法获知在哪一个档位，需要通过对电平状态变化推算，例如，如果电源信号的电平状态从低电平至高电平，则表明从锁定档转到唤醒档；如果电源信号的电平状态从高电平至低电平再到高电平，则表明从唤醒档转到点火档然后弹回至行驶档，即汽车点火的过程；如果电源信号的电平状态从高电平至低电平，则表明从行驶档(经过唤醒档、熄火档)转到锁定档，即为熄火的过程。

在步骤S102中，对所述唤醒源信号进行判断，具体通过对所述电源信号的电平值进行检测：

若所述电源信号的电平值持续为低电平或从高电平转换为低电平，则所述唤醒源信号为第一唤醒源关闭信号，即只有在锁定档(或熄火档)时，才能符合检测到的电平值持续为低电平(点火档的低电平只是瞬间变化)，此状态即为本发明所定义的唤醒源关闭状态。具体地，当熄火从行驶档(经过唤醒档、熄火档)转到锁定档，电平状态从高电平变化为低电平，触发的是所述第一唤醒源关闭信号，唤醒源状态由激活状态转为关闭状态，保存当前车载系统状态，车载系统进入睡眠状态，即步骤S103。所述保存当前车载系统状态包括保存车载系统在当前开启状态中所有进程运行情况，例如存储于内存中的数据信息等，以便在从睡眠状态中激活后可以加载所保存的所述车载系统状态，使车载系统快速恢复为开启状态，并且为上一次进入睡眠状态之前的开启状态。此后当维持在锁定档时，电平值则始终为低电平，接收到的也始终为第一唤醒源关闭信号，唤醒源状态也维持为关闭状态。

若所述电源信号的电平值持续为高电平或从低电平转换为高电平，则所述唤醒源信号为第一唤醒源激活信号，即无论是在唤醒档还是在行驶档，检测到的都是持续的高电平状态，此状态即为本发明所定义的唤醒源激活状态。具体地，从锁定档转到唤醒档或从点火档回到行驶档，电平状态从低电平变化为高电平，触发的是所述第一唤醒源激活信号，唤醒源状态由关闭状态转为激活状态，加载所保存的所述车载系统状态，车载系统进入开启状态，即步骤S104。因为通过加载所保存的所述车载系统状态，可以使车载系统快速恢复为上一次进入睡眠状态之前的开启状态。此后如果维持在唤醒档或者点火后维持在行驶档，则电平值始终维持在高电平，接收到的也始终为第一唤醒源激活信号，唤醒源状态也维持为激活状态。

特别地，所述电源管理方法还包括：在汽车点火过程中，选择性地使车载系统的部分模块进入睡眠状态。因为通常情况下，所述车载系统进入睡眠状态包括使车载系统中的所有模块(设备或装置)进入睡眠状态(停止运行)，一方面可使用户在不使用车载系统的设备或装置时节省电能，另一方面便于快速恢复为开启状态。然而，在特殊情况下，例如在汽车点火过程中，当从唤醒档转到点火档的时候，电平状态从高电平变为低电平，此时，车载系统会有一个短暂关闭的过程，待点火发动汽车的发动机后，从点火档自动弹回至行驶档，电平状态又从低电平变为高电平，车载系统又重新恢复到开启状态。这个过程中，并不将车载系统中的所有模块都进入睡眠状态中，而是有选择性地将车载系统的部分模块进入睡眠状态，具体为一些功耗较大并且暂时关闭对系统使用不造成较大影响的模块，例如显示模块，其功耗较大且短暂的关闭并不对车载系统的使用造成影响，而且其也没有进程的运行，不需要保存内存中的数据信息，从睡眠状态中唤醒也能较快地实现启动。而其他功耗较小的设备依靠汽车电瓶的供电依然维持在开启状态。这样，只需要在车钥匙转到行驶档时，接收到第一唤醒源激活信号后，唤醒车载系统的部分模块便能实现整个车载系统的开启，可以缩短响应时间，所述响应时间一般为1～2秒，较传统正常开启系统的响应时间有明显缩短。具体实施中，当检测到电源信号从高电平转为低电平，先关闭车载系统的部分模块(例如显示模块)；若电源信号从低电平又转为高电平，则开启被关闭的模块，车载系统进入开启状态；若电源信号维持在低电平，则关闭车载系统的其他模块，车载系统进入睡眠状态。

至于所述第二种唤醒源，通过车载系统的电源(Power)按键直接关闭或启动车载系统。当按下电源按键，则触发第二唤醒源信号，包括第二唤醒源关闭信号和第二唤醒源激活信号，具体当车载系统为睡眠状态时，按下电源按键触发的为第二唤醒源激活信号，当车载系统为开启状态时，按下电源按键触发的为第二唤醒源关闭信号。当所述唤醒源状态为激活状态时，接收到所述第二唤醒源关闭信号，则保存当前车载系统状态，车载系统进入睡眠状态；所述唤醒源状态为关闭状态时，接收到所述第二唤醒源激活信号，则加载所保存的所述车载系统状态，车载系统进入开启状态。

当所述唤醒源状态为关闭状态，且车载系统进入开启状态后，若在预定时间内未接收到所述车载系统的操作指令，则所述车载系统自动进入睡眠状态。所述车载系统的操作指令是指用户为实现车载系统中的设备或装置的应用而下达的操作指令，例如用户通过按下按键下达导航任务、打开免提电话等所发送的操作指令。如果在较长一段时间内未接收到用户对车载系统的操作指令，则表明用户暂时没有使用车载系统的意愿，便可以使车载系统自动进入睡眠状态以达到节省电能的目的。因为当所述唤醒源状态为关闭状态且车载系统进入开启状态时，则表明车载系统的供电完全是依靠汽车电瓶独立供电，为了防止由于所述车载系统持续使用汽车电瓶电能，造成汽车电瓶电量耗尽，汽车无法启动的后果(汽车的点火也是需要汽车电瓶的电量)，故设定一预定时间，所述预定时间可以为10分钟、20分钟、30分钟等，根据用户需求和实际使用情况自由设定，可以通过设置一计时器进行计时，待计时到达该预定时间后便触发自动使车载系统自动进入睡眠状态，从而达到节省汽车电瓶的电能的目的。

另外，当所述唤醒源状态为关闭状态且所述车载系统进入睡眠状态后，所述车载系统的静态电流小于等于3mA，由于该电流极其微弱，几乎没有多少电量的消耗，但是可以使车载系统维持在睡眠状态之中，从而在接收到唤醒源信号后快速从睡眠状态中唤醒进入开启状态，提高了用户的体验。具体实施中，通过唤醒源信号将车载系统从睡眠状态中唤醒进入开启状态的响应时间小于4秒(甚至远小于该时间)，从开启状态进入睡眠状态的响应时间为1～2秒，达到了提高响应时间的实际效果。

基于上述电源管理方法，本发明还提供了一种电源管理系统，参阅图3，图3为本发明提供的电源管理系统的结构示意图，所述电源管理系统包括：接收单元301、判断单元302和关闭/启动单元303。

所述接收单元301用于接收唤醒源信号，并传送给所述判断单元302；所述判断单元302用于对所述接收单元301传送的所述唤醒源信号进行判断，并将判断结果发送给所述关闭/启动单元303；所述关闭/启动单元303，接收所述判断单元302发送的判断结果，并根据所述判断结果控制唤醒源状态变化和车载系统状态变化。

具体地，若所述唤醒源信号为第一唤醒源关闭信号，所述关闭/启动单元303使唤醒源状态转为关闭状态，保存当前车载系统状态，使车载系统进入睡眠状态；若所述唤醒源信号为第一唤醒源激活信号，所述关闭/启动单元303使唤醒源状态转为激活状态，加载所保存的所述车载系统状态，使车载系统进入开启状态。

所述关闭/启动单元303还在所述唤醒源状态为激活状态，且所述判断单元302发送的判断结果为所述唤醒源信号为第二唤醒源关闭信号时，则保存当前车载系统状态，车载系统进入睡眠状态。所述关闭/启动单元303还在所述唤醒源状态为关闭状态，且所述判断单元302发送的判断结果为所述唤醒源信号为第二唤醒源激活信号时，加载所保存的所述车载系统状态，使车载系统进入开启状态，所述第二唤醒源关闭信号和第二唤醒源激活信号由车载系统电源按键触发。

在汽车点火过程中，所述关闭/启动单元303还用于选择性地使车载系统的部分模块进入睡眠状态。所述电源管理系统的具体实施过程可参考所述电源管理方法中的描述，在此不再赘述。

综上，本发明提供的电源管理方法和电源管理系统，至少具有如下有益效果：

通过在接收到第一唤醒源关闭信号后，保存当前车载系统状态，使车载系统进入睡眠状态，并在接收到第一唤醒源激活信号，车载系统启动时加载所保存的车载系统状态，加快了车载系统启动/关闭的响应时间；

特别地，在汽车点火过程中，通过选择性地使车载系统的部分模块进入睡眠状态，实现了更短的车载系统启动的响应时间。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (12)

1.一种电源管理方法，其特征在于，包括：

接收唤醒源信号；

对所述唤醒源信号进行判断，

若所述唤醒源信号为第一唤醒源关闭信号，则唤醒源状态转为关闭状态，保存当前车载系统状态，车载系统进入睡眠状态，所述第一唤醒源关闭信号由车钥匙转到锁定档触发；

若所述唤醒源信号为第一唤醒源激活信号，则唤醒源状态转为激活状态，加载所保存的所述车载系统状态，车载系统进入开启状态，所述第一唤醒源激活信号由车钥匙转到唤醒档或行驶档触发。

2.根据权利要求1所述的电源管理方法，其特征在于，所述对所述唤醒源信号进行判断是通过检测电源信号的电平值进行的：若所述电源信号持续为高电平或从低电平转换为高电平则所述唤醒源信号为第一唤醒源激活信号；若所述电源信号持续为低电平或从高电平转换为低电平，则所述唤醒源信号为第一唤醒源关闭信号。

3.根据权利要求1所述的电源管理方法，其特征在于，还包括：

所述唤醒源状态为激活状态时，若所述唤醒源信号为第二唤醒源关闭信号，保存当前车载系统状态，车载系统进入睡眠状态，所述第二唤醒源关闭信号由车载系统电源按键触发；

所述唤醒源状态为关闭状态时，若所述唤醒源信号为第二唤醒源激活信号，则加载所保存的所述车载系统状态，车载系统进入开启状态，所述第二唤醒源激活信号由车载系统电源按键触发。

4.根据权利要求3所述的电源管理方法，其特征在于，还包括：所述唤醒源状态为关闭状态，且车载系统进入开启状态后，若在预定时间内未接收到所述车载系统的操作指令，则所述车载系统自动进入睡眠状态。

5.根据权利要求1所述的电源管理方法，其特征在于，所述唤醒源状态为关闭状态且所述车载系统进入睡眠状态后，所述车载系统的静态电流小于等于3mA。

6.根据权利要求1所述的电源管理方法，其特征在于，还包括：在汽车点火过程中，选择性地使车载系统的部分模块进入睡眠状态。

7.一种电源管理系统，其特征在于，包括：接收单元、判断单元、关闭/启动单元，

所述接收单元用于接收唤醒源信号，并传送给所述判断单元；

所述判断单元用于对所述接收单元传送的所述唤醒源信号进行判断，并将判断结果发送给所述关闭/启动单元；

所述关闭/启动单元，接收所述判断单元发送的判断结果，

若所述唤醒源信号为第一唤醒源关闭信号，则使唤醒源状态转为关闭状态，保存当前车载系统状态，使车载系统进入睡眠状态，所述第一唤醒源关闭信号由车钥匙转到锁定档触发；

若所述唤醒源信号为第一唤醒源激活信号，则使唤醒源状态转为激活状态，加载所保存的所述车载系统状态，使车载系统进入开启状态，所述第一唤醒源激活信号由车钥匙转到唤醒档或行驶档触发。

8.根据权利要求7所述的电源管理系统，其特征在于，所述判断单元对所述唤醒源信号进行判断是通过检测电源信号的电平值进行的：若所述电源信号持续为高电平或从低电平转换为高电平，则所述唤醒源信号为第一唤醒源激活信号；若所述电源信号持续为低电平或从高电平转换为低电平，则所述唤醒源信号为第一唤醒源关闭信号。

9.根据权利要求7所述的电源管理系统，其特征在于，所述关闭/启动单元还在所述唤醒源状态为激活状态，且所述判断单元发送的判断结果为所述唤醒源信号为第二唤醒源关闭信号时，使所述唤醒源状态进入关闭状态，保存当前车载系统状态，车载系统进入睡眠状态；在所述唤醒源状态为关闭状态，且所述判断单元发送的判断结果为所述唤醒源信号为第二唤醒源激活信号时，加载所保存的所述车载系统状态，使车载系统进入开启状态，所述第二唤醒源关闭信号和第二唤醒源激活信号由车载系统电源按键触发。

10.根据权利要求9所述的电源管理系统，其特征在于，所述关闭/启动单元还在所述唤醒源状态为关闭状态，且车载系统进入开启状态后，若在预定时间内未接收到所述车载系统的操作指令，则使所述车载系统自动进入睡眠状态。

11.根据权利要求7所述的电源管理系统，其特征在于，所述唤醒源状态为关闭状态且所述车载系统进入睡眠状态后，所述车载系统的静态电流小于等于3mA。

12.根据权利要求7所述的电源管理系统，其特征在于，所述关闭/启动单元还在汽车点火过程中，选择性地使车载系统的部分模块进入睡眠状态。

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