CN102591240B - 一种电烤箱的控制系统电路 - Google Patents

Abstract

一种电烤箱的控制系统电路，包括有主控电路；触摸按键控制电路；温度检测电路；显示输出电路；控制输出电路；其特征在于：还包括断电记忆电路，用于存储由触摸按键控制电路输入至主控电路的操作信息，断电记忆电路具有触发输入端和信息读写端，断电记忆电路的触发输入端和主控电路的触发输出端相连，断电记忆电路的信息读写端和主控电路的通信端相连。本发明在烤箱控制电路中增加了断电记忆电路，能够存储用户对烤箱当前工作的档位模式及相对应的温度设定值等参数，当烤箱断电重新启动后，主控电路能够读取断电记忆电路中存储的相关设置信息而继续工作，用户无需再对烤箱重新设置工作参数，提高了烤箱的自动化操作程度。

Description

一种电烤箱的控制系统电路

技术领域

本发明涉及一种控制电路，特别是一种电烤箱的控制系统电路。

背景技术

电烤箱是利用电热元件所发出的辐射热来烘烤食品的电热器具，主要由箱体、电热元件、对流马达、冷却马达等构成。传统的电烤箱一般都具有温度控制、功能控制和定时控制三个控制单元，这三个控制单元大多数是分别采用机械式开关单独操作和控制的，并且，为了显示烤箱当前的工作状态，在操作开关的周围还印有显示操作单元当前工作状态的标记，这些标记多采用面板丝印设计，但是这种面板丝印设计的标记显示内容有限，无法实现互动式操作。

为了能够更好地实现人机互动，本人在先申请的专利号为ZL200910223137.2的中国发明专利《一种烤箱控制电路》公开了一种烤箱控制电路，包括有主控电路；电源电路；信号输入电路；温度检测电路；显示输出电路以及控制输出电路；其特征在于：还包括功能设定电路，该功能设定电路的输入端通过信号线和可机械式调节的功能开关相连；温度设定电路，该温度设定电路的输入端通过信号线和可机械式调节的温度开关相连。该专利采用机械操作方式的功能开关和温度开关分别通过功能设定电路和温度设定电路和触摸式面板的显示电路相连接，使得功能开关的各功能选项和温度开关的温度设定值能够直接在液晶显示屏上显示，并且能够通过触摸式面板的液晶屏实现人机交互。

但是，上述专利的烤箱在使用过程中如果如突然断电，则通电后就无法继续按照之前设定好的功能模式继续工作，而是需要重新设定原先的操作参数(如加热时间、加热温度或加热模式等)，造成使用上的不方便；而且，在实际使用过程中，有时候会在烤箱门没有关紧或者在门没有上锁的情况下就启动电源开关，很容易损坏烤箱，甚至发生安全意外，因此，还有必要对现有的烤箱对进一步的改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种无需在断电后重新设置功能参数的电烤箱控制系统电路，该控制系统电路使得电烤箱使用更加方便，保证断电重启后的电烤箱能够按原来的工作模式继续工作。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种电烤箱的控制系统电路，包括有

主控电路，具有电源输入端、触摸按键信号输入端、温度采样输入端、温度控制端、显示信号输出端和控制信号输出端，该主控电路用于接收并处理各输入端的信息，并将该信息转换为经所述的显示信号输出端输出的图案或文字信号和经所述控制信号输出端输出的控制信号；

电源电路，连接在所述主控电路的电源输入端，用于给该主控电路提供工作电压；

触摸按键控制电路，该触摸按键控制电路用于检测由触摸按键输入的感应信号，并将该感应信号转换为可供所述主控电路处理的输入信号，所述触摸按键控制电路的输出端和所述主控电路的触摸按键信号输入端相连；

温度检测电路，用于检测烤箱的工作温度，包括有输入端、输出端和反馈控制端，其中，所述温度检测电路的输入端连接有温度传感器，该温度检测电路的输出端和所述主控电路的温度采样输入端相连，该温度检测电路的反馈控制端和所述主控电路的温度控制端相连；

显示输出电路，用于显示图案或文字信息，该显示电路的输入端和所述主控电路的显示信号输出端相连，该显示电路的输出端连接有可显示所述图案或文字信号的液晶显示屏；

控制输出电路，其输入端和所述主控电路的控制信号输出端相连，该控制输出电路在烤箱达到设定的工作温度和时间的状态下，控制该烤箱停止工作；

其特征在于：还包括有断电记忆电路，用于存储由触摸按键控制电路输入至所述主控电路的操作信息，其中，所述的断电记忆电路具有触发输入端和信息读写端，相应地，所述主控电路具有触发输出端和通信端，所述断电记忆电路的触发输入端和所述主控电路的触发输出端相连，所述断电记忆电路的信息读写端和所述主控电路的通信端相连。

所述的断电记忆电路可以为现有技术中的各类存储器，作为优选，简单地，所述的断电记忆电路包括有一型号为24C02的存储芯片，所述的存储芯片具有八个管脚，该存储芯片的第一管脚至第四管脚共接后一路接地，另一路经第一电容连接电源正极；该存储芯片的第五管脚即为所述的信息读写端，该第五管脚一路和所述主控电路的通信端相连，另一路经第一电阻连接所述的电源正极；该存储芯片的第六管脚即为所述的触发输入端，该第六管脚一路和所述主控电路的触发输出端相连，另一路经第二电阻和所述的电源正极；所述存储芯片的第七管脚接地，该存储芯片的第八管脚连接所述的电源正极。于是，当存储芯片的触发输入端接收到触发信号后，能够控制该存储芯片实现对烤箱功能信息的存储或读取，使得烤箱在断电重新启动后，无需再手动设置烤箱工作的档位模式及相对应的温度设定值等参数，烤箱可以按照预先设定的模式继续工作，操作使用更加方便。

为了提高使用安全性和可靠性，作为优选，所述的控制系统电路还包括有门控门锁控制电路，该门控门锁控制电路包括有门控检测电路和门锁检测电路，所述的主控电路具有连接门控检测电路的第一检测输入端和连接门锁检测电路的第二检测输入端；其中，所述的门控检测电路包括有第一接插口、第九电阻、第十电阻和第四电容，所述的第一接插口连接有用于检测门是否关闭的第一传感器，该第一接插口的第一接线端经第九电阻一路连接所述主控电路的第一检测输入端，另一路经第十电阻连接电源正极，所述的第一接插口的第二接线端一路经第四电容连接所述主控电路的第一检测输入端，另一路接地；所述的门锁检测电路包括有第二接插口、第十一电阻、第十二电阻和第五电容，所述的第二接插口连接有用于检测门是否上锁的第二传感器，该第二接插口的第一接线端经第十一电阻一路连接所述主控电路的第二检测输入端，另一路经第十二电阻连接电源正极，所述第二接插口的第二接线端一路经第五电容连接所述主控电路的第二检测输入端，另一路接地。通过门控门锁控制电路可以检测电烤箱的门是否关闭和上锁，只有当主控电路的第一输入端和第二输入端同时有检测信号输入时，说明烤箱门已经关闭且上锁，此时，烤箱才会正常启动电源，避免了烤箱在没有正常关闭或上锁状态下工作，提高了使用安全性和可靠性。

考虑到不同使用环境下液晶显示屏幕亮度可以做出相应的调节，以达到节能环保的功效，作为优选，所述的控制系统电路还包括有显示屏亮度可调控制电路，相应地，所述主控电路具有亮度可调控制端，所述的显示屏亮度可调控制电路包括有三极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一发光二极管和第二发光二极管，其中，所述三极管的发射极连接电源正极，该三极管的基极一路经第三电阻连接所述的电源正极，另一路经第四电阻连接所述主控电路的亮度可调控制端，该三极管的集电极一路经第五电阻和所述第一发光二极管的正极相连，另一路经第六电阻和第二发光二极管的正极相连，所述第一发光二极管的负极和第二发光二极管的负极分别接地。于是，通过主控电路的亮度可调控制端输出的PWM信号，可以有效地控制设置于显示屏上的两个发光二极管的照明亮度，实现屏幕亮度可调节的效果。

为了方便远程控制和操作电烤箱，作为优选，所述的控制系统电路还包括有红外遥控接收电路，相应地，所述主控电路具有红外信号控制输入端，所述的红外遥控接收电路包括有红外信号接收器、第七电阻、第八电阻、第二电容和电解电容，其中，所述红外信号接收器的正极一路经第八电阻和电源正极相连，另一路连接所述电解电容的正极，该电解电容的负极接地；所述红外信号接收器的负极直接接地；所述红外信号接收器的控制端一路经第八电阻和所述主控电路的红外信号控制输入端相连，另一路经所述的第二电容接地。

与现有技术相比，本发明的优点在于：在烤箱控制电路中增加了断电记忆电路，能够存储用户对烤箱当前工作的档位模式及相对应的温度设定值等参数，当烤箱断电重新启动后，主控电路能够读取断电记忆电路中存储的相关设置信息而继续工作，用户无需再对烤箱重新设置工作参数，提高了烤箱的自动化操作程度，同时也方便了用户的使用；其次，还设置了门控门锁控制电路，能够检测烤箱的门是否关闭以及门是否上锁，保证了烤箱在正确关闭门且上锁的情况下才能够启动，提高了烤箱使用的安全性，避免意外事故的发生，同时也保证了食物烘烤的卫生；另外，通过红外遥控接收电路可以实现对烤箱的远程控制和操作，用户无需一直站在烤箱前进行操控，提高了使用灵活性。

附图说明

图1为本发明实施例的电路原理图。

图2为本发明实施例的主控电路的线路图。

图3为本发明实施例的断电记忆电路的线路图。

图4为本发明实施例的显示屏亮度可调控制电路的线路图。

图5为本发明实施例的红外遥控接收电路的线路图。

图6为本发明实施例的门控门锁控制电路的线路图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1～图6所示，为本发明的电烤箱控制电路的原理框图，该烤箱采用电子控制方式，通过整体式触摸控制面实现和用户之间的人机交互，其中，控制系统电路包括有

主控电路1，具有电源输入端11、触摸按键信号输入端12、温度采样输入端13、温度控制端14、显示信号输出端15、控制信号输出端16、触发输出端171、通信端172、第一检测输入端181、第二检测输入端182、亮度可调控制端191、红外信号控制输入端192和声音信号输出端193，该主控电路1用于接收并处理各输入端的信息，并将该信息转换为经显示信号输出端15输出的图案或文字信号和经控制信号输出端16输出的控制信号；

电源电路2，连接在主控电路1的电源输入端11，用于给该主控电路1提供+5V的直流工作电压；

触摸按键控制电路3，用于检测由触摸按键输入的感应信号，并将该感应信号转换为可供主控电路1处理的输入信号，该触摸按键控制电路3的输出端和主控电路1的触摸按键信号输入端12相连；

温度检测电路4，用于检测烤箱的工作温度，包括有输入端41、输出端42和反馈控制端43，其中，温度检测电路4的输入端41连接有温度传感器，该温度检测电路4的输出端42和主控电路1的温度采样输入端13相连，该温度检测电路4的反馈控制端43和主控电路1的温度控制端14相连；

显示输出电路5，用于显示图案或文字信息，该显示电路5的输入端和主控电路1的显示信号输出端15相连，该显示电路5的输出端连接有可显示图案或文字信号的液晶显示屏；

控制输出电路6，其输入端61和主控电路1的控制信号输出端16相连，在烤箱达到设定的工作温度和时间的状态下，控制该烤箱停止工作；

断电记忆电路7，用于存储由触摸按键控制电路3输入至主控电路1的操作信息(如烤箱的工作档位模式、加热时间及相对应的温度设定值等)，该断电记忆电路7具有触发输入端71和信息读写端72，断电记忆电路7的触发输入端71和主控电路1的触发输出端171相连，断电记忆电路7的信息读写端72和主控电路1的通信端172相连；

门控门锁控制电路8，包括有门控检测电路和门锁检测电路，门控检测电路的输出端和主控电路1的第一检测输入端181相连，门锁检测电路的输出端和主控电路1的第二检测输入端182相连；

显示屏亮度可调控制电路91，实现对显示屏亮度的调节，该显示屏亮度可调控制电路91的输入端和主控电路1的亮度可调控制端191相连；

红外遥控接收电路92，可接受红外遥控器发出来的信号，并对烤箱的档位模式、加热时间及温度设置进行遥控设定，该红外遥控接收电路92的输出端和主控电路1的红外信号控制输入端192相连；

声音输出电路93，该声音输出电路93的输入端和主控电路1的声音信号输出端193相连，该声音输出电路93的输出端连接有报警元件。

上述各功能电路中，其中，电源电路2、触摸按键感应电路3、温度检测电路4、显示输出电路5、控制输出电路6和声音输出电路93都是现有技术，可以采用现有技术中的各种电路连接结构实现，在此不作详述。

本实施例的主控电路1采用型号为三星S3C9484(44QFP)的集成芯片U1，该集成芯片U1具有44个引脚，其中，该集成芯片U1的第5脚为电源输入端11(集成芯片U1的工作电压为+5V)，该集成芯片U1的第33～37脚和第17～21脚为触摸按键信号输入端12，集成芯片U1的1、12、13和44脚为温度采样输入端13，集成芯片U1的10、11和16脚为显示信号输出端15，集成芯片U1的22～28脚为能够控制继电器动作的控制信号输出端16，集成芯片U1的40脚为触发输出端171，集成芯片U1的39引脚为通信端172，集成芯片U1的43脚为第一检测输入端181，集成芯片U1的42脚为第二检测输入端182，集成芯片U1的41脚为亮度可调控制端191，集成芯片U1的38、1脚则为可实现触摸按键的背光调节的按键背光调节端，集成芯片U1的32脚为红外信号控制输入端192，集成芯片U1的29～31为声音信号输出端193，在烤箱发生故障时，可以和声音输出电路93相对应的输入端连接，用于控制报警元件发出警报声。

断电记忆电路7能够对烤箱的工作档位模式及相对应的温度设定值等进行记忆，若遇到断电的情况下，重新上电后烤箱仍然可以按原来的设置进行工作，不需要手动重新设定，使得烤箱工作更加智能化；

本实施例的断电记忆电路7以一型号为24C02的存储芯片U2为核心，该存储芯片U2具有八个管脚，该存储芯片U2的1～4管脚共接为一点后一路接地，另一路经第一电容C1连接电源正极；存储芯片U2的第5管脚为信息读写端72，该第5管脚一路和集成芯片U1的39脚(通信端172)相连，另一路经第一电阻R1连接电源正极；存储芯片U2的第6管脚为触发输入端71，该第6管脚一路和集成芯片U1的40脚(触发输出端171)相连，另一路经第二电阻R2和连接电源正极；存储芯片U2的第7管脚接地，存储芯片U2的第8管脚连接电源正极。

门控门锁控制电路8能对烤箱的门是否关好以及烤箱的门锁是否锁好进行控制，该门控门锁控制电路8包括有门控检测电路和门锁检测电路，其中，门控检测电路包括有第一接插口CN1、第九电阻R9、第十电阻R10和第四电容C4，第一接插口CN1连接有用于检测门是否关闭的第一传感器，该第一接插口CN1的第一接线端经第九电阻R9一路连接集成芯片U1的43脚(第一检测输入端181)，另一路经第十电阻R10连接电源正极，第一接插口CN1的第二接线端一路经第四电容C4连接集成芯片U1的43脚(第一检测输入端181)，另一路接地；

门锁检测电路包括有第二接插口CN2、第十一电阻R11、第十二电阻R12和第五电容C5，第二接插口CN2连接有用于检测门是否上锁的第二传感器，该第二接插口CN2的第一接线端经第十一电阻R11一路连接集成芯片U1的42脚(第二检测输入端182)，另一路经第十二电阻R12连接电源正极，第二接插口CN2的第二接线端一路经第五电容C5连接集成芯片U1的42脚(第二检测输入端182)，另一路接地。

显示屏亮度可调控制电路91可对显示屏的亮度进行调整，以适应不同的工作环境，实现节能环保，该显示屏亮度可调控制电路91包括有三极管Q、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2，其中，三极管Q的发射极连接电源正极，该三极管Q的基极一路经第三电阻R3连接电源正极，另一路经第四电阻R4连接集成芯片U1的41脚(亮度可调控制端191)，三极管Q的集电极一路经第五电阻R5和第一发光二极管LED1的正极相连，另一路经第六电阻R6和第二发光二极管LED2的正极相连，第一发光二极管LED1的负极和第二发光二极管LED2的负极分别接地。

为方便远程操作，本实施例的电烤箱还设置有红外遥控接收电路92，可接受红外遥控器发出来的信号，进而对烤箱的档位模式和温度等设置参数进行遥控设定，该红外遥控接收电路92包括有红外信号接收器U3、第七电阻R7、第八电阻R8、第二电容C2和电解电容C3，其中，红外信号接收器U3的正极一路经第八电阻R8和电源正极相连，另一路连接电解电容C3的正极，该电解电容C3的负极接地；红外信号接收器U3的负极直接接地；红外信号接收器U3的控制端一路经第八电阻R8和集成芯片U1的32脚(红外信号控制输入端192)相连，另一路经第二电容C2接地。

本实施例的烤箱控制系统电路在传统的控制电路中增设了断电记忆电路7、门控门锁控制电路8、显示屏亮度可调控制电路91以及红外遥控接收电路92，烤箱在工作前，通过门控门锁控制电路8可以先检测烤箱的炉门是否关闭和锁好，只有当炉门关闭并锁好的前提下，烤箱的主控电路1才会启动并工作；

主控电路1启动后，此时，集成芯片U1的40脚(触发输出端171)会发送一个触发信号给存储芯片U2的触发输入端71，用户对烤箱的工作模式、加热温度及加热时间等各种设置参数会通过集成芯片U1的39脚(通信端172)传输给存储芯片U2的信息读写端72，断电记忆电路7将相关的设置信息进行存储；当突然断电再重新启动烤箱后，集成芯片U1会经40脚(触发输出端171)再次会发送触发信号给存储芯片U2的触发输入端71，然后，集成芯片U1可以从存储芯片U2的信息读写端72读取之前设置的功能参数(如加热时间、模式、加热温度等)，继续按照之前设置的模式进行食物加工。

另外，本实施例的烤箱还可以进行远程控制，红外遥控接收电路92可以接收远程发送的烤箱工作模式、加热温度和加热时间等信息，使得烤箱的使用不受空间限制，更为灵活方便。

Claims (4)

1.一种电烤箱的控制系统电路，包括有

主控电路(1)，具有电源输入端(11)、触摸按键信号输入端(12)、温度采样输入端(13)、温度控制端(14)、显示信号输出端(15)和控制信号输出端(16)，该主控电路(1)用于接收并处理各输入端的信息，并将该信息转换为经所述的显示信号输出端(15)输出的图案或文字信号和经所述控制信号输出端(16)输出的控制信号；

电源电路(2)，连接在所述主控电路(1)的电源输入端(11)，用于给该主控电路(1)提供工作电压；

触摸按键控制电路(3)，该触摸按键控制电路(3)用于检测由触摸按键输入的感应信号，并将该感应信号转换为可供所述主控电路(1)处理的输入信号，所述触摸按键控制电路(3)的输出端和所述主控电路(1)的触摸按键信号输入端(12)相连；

温度检测电路(4)，用于检测烤箱的工作温度，包括有输入端(41)、输出端(42)和反馈控制端(43)，其中，所述温度检测电路(4)的输入端(41)连接有温度传感器，该温度检测电路(4)的输出端(42)和所述主控电路(1)的温度采样输入端(13)相连，该温度检测电路(4)的反馈控制端(43)和所述主控电路(1)的温度控制端(14)相连；

显示输出电路(5)，用于显示图案或文字信息，该显示输出电路(5)的输入端和所述主控电路(1)的显示信号输出端(15)相连，该显示输出电路(5)的输出端连接有可显示所述图案或文字信号的液晶显示屏；

控制输出电路(6)，其输入端(61)和所述主控电路(1)的控制信号输出端(16)相连，该控制输出电路(6)在烤箱达到设定的工作温度和时间的状态下，控制该烤箱停止工作；

其特征在于：还包括有断电记忆电路(7)，用于存储由触摸按键控制电路(3)输入至所述主控电路(1)的操作信息，其中，所述的断电记忆电路(7)具有触发输入端(71)和信息读写端(72)，相应地，所述主控电路(1)具有触发输出端(171)和通信端(172)，所述断电记忆电路(7)的触发输入端(71)和所述主控电路(1)的触发输出端(171)相连，所述断电记忆电路(7)的信息读写端(72)和所述主控电路(1)的通信端(172)相连；

所述的控制系统电路还包括有门控门锁控制电路(8)，该门控门锁控制电路(8)包括有门控检测电路和门锁检测电路，所述的主控电路(1)具有连接门控检测电路的第一检测输入端(181)和连接门锁检测电路的第二检测输入端(182)；

其中，所述的门控检测电路包括有第一接插口(CN1)、第九电阻(R9)、第十电阻(R10)和第四电容(C4)，所述的第一接插口(CN1)连接有用于检测门是否关闭的第一传感器，该第一接插口(CN1)的第一接线端经第九电阻(R9)一路连接所述主控电路(1)的第一检测输入端(181)，另一路经第十电阻(R10)连接电源正极，所述的第一接插口(CN1)的第二接线端一路经第四电容(C4)连接所述主控电路(1)的第一检测输入端(181)，另一路接地；

所述的门锁检测电路包括有第二接插口(CN2)、第十一电阻(R11)、第十二电阻(R12)和第五电容(C5)，所述的第二接插口(CN2)连接有用于检测门是否上锁的第二传感器，该第二接插口(CN2)的第一接线端经第十一电阻(R11)一路连接所述主控电路(1)的第二检测输入端(182)，另一路经第十二电阻(R12)连接电源正极，所述第二接插口(CN2)的第二接线端一路经第五电容(C5)连接所述主控电路(1)的第二检测输入端(182)，另一路接地。

2.根据权利要求1所述的电烤箱的控制系统电路，其特征在于：所述的断电记忆电路(7)包括有一型号为24C02的存储芯片(U2)，所述的存储芯片(U2)具有八个管脚，该存储芯片(U2)的第一管脚至第四管脚共接后一路接地，另一路经第一电容(C1)连接电源正极；该存储芯片(U2)的第五管脚即为所述的信息读写端(72)，该第五管脚一路和所述主控电路(1)的通信端(172)相连，另一路经第一电阻(R1)连接所述的电源正极；该存储芯片(U2)的第六管脚即为所述的触发输入端(71)，该第六管脚一路和所述主控电路(1)的触发输出端(171)相连，另一路经第二电阻(R2)和所述的电源正极；所述存储芯片(U2)的第七管脚接地，该存储芯片(U2)的第八管脚连接所述的电源正极。

3.根据权利要求1所述的电烤箱的控制系统电路，其特征在于：所述的控制系统电路还包括有显示屏亮度可调控制电路(91)，相应地，所述主控电路(1)具有亮度可调控制端(191)，所述的显示屏亮度可调控制电路(91)包括有三极管(Q)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第一发光二极管(LED1)和第二发光二极管(LED2)，其中，所述三极管(Q)的发射极连接电源正极，该三极管(Q)的基极一路经第三电阻(R3)连接所述的电源正极，另一路经第四电阻(R4)连接所述主控电路(1)的亮度可调控制端(191)，该三极管(Q)的集电极一路经第五电阻(R5)和所述第一发光二极管(LED1)的正极相连，另一路经第六电阻(R6)和第二发光二极管(LED2)的正极相连，所述第一发光二极管(LED1)的负极和第二发光二极管(LED2)的负极分别接地。

4.根据权利要求1所述的电烤箱的控制系统电路，其特征在于：所述的控制系统电路还包括有红外遥控接收电路(92)，相应地，所述主控电路(1)具有红外信号控制输入端(192)，所述的红外遥控接收电路(92)包括有红外信号接收器(U3)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第二电容(C2)和电解电容(C3)，其中，所述红外信号接收器(U3)的正极一路经第八电阻(R8)和电源正极相连，另一路连接所述电解电容(C3)的正极，该电解电容(C3)的负极接地；所述红外信号接收器(U3)的负极直接接地；所述红外信号接收器(U3)的控制端一路经第八电阻(R8)和所述主控电路(1)的红外信号控制输入端(192)相连，另一路经所述的第二电容(C2)接地。

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