CN102772208B - 一种大型医疗影像设备的遥控面板及遥控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大型医疗影像设备的遥控面板及遥控方法，该遥控面板包括电源、无线网络模块、信息处理模块和人机交互模块；电源分别与无线网络模块、信息处理模块和人机交互模块相连，用以遥控面板供电；无线网络模块与大型医疗影像设备无线通讯相连；信息处理模块与无线网络模块相连，用以解读/计算输入信号，输出控制信号和显示内容；人机交互模块与信息处理模块相连，用以将输入信号传送至信息处理模块，并显示来自信息处理模块的信息；电源由磁屏蔽外壳包围，磁屏蔽外壳的材料为坡莫合金。本发明方便操作人员遥控操作大型医疗影像设备，不会因操作人员的自身原因或所在位置而造成操作延时，避免了操作延时导致的事故，保证病患的安全。

Description

一种大型医疗影像设备的遥控面板及遥控方法

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，涉及一种大型医疗影像设备的遥控面板及遥控方法。

背景技术

目前应用的大型医疗影像设备(如磁共振，CT等)的控制面板包含键盘和显示屏幕两部分，键盘的作用是控制病床和一部分辅助设备，如灯光、通风、通讯音量等；显示屏幕的作用是显示一些信息，如病床位置、线圈的种类、以及辅助设备的状态(如灯光亮度大小)等。现有的大型医疗影像设备的控制面板都固定在设备表面，其位置和分布方式不灵活，不方便操作人员的操作控制，比如矮个子的操作人员够不到控制面板，近视的操作人员看不清面板上的显示信息。而不同厂家对布局的不同考虑也造成了操作上的不便。控制面板上有一个紧急暂停按键，该按键用于在发生紧急情况时中止系统运行，如果操作人员距离较远就会延误时间，导致中止不及时，造成事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种大型医疗影像设备的遥控面板，该遥控面板可以方便操作人员遥控操作大型医疗影像设备；

此外，本发明还提供一种大型医疗影像设备的遥控方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。

一种大型医疗影像设备的遥控面板，包括电源、无线网络模块、信息处理模块和人机交互模块；所述电源分别与无线网络模块、信息处理模块和人机交互模块相连，用以遥控面板供电；所述无线网络模块与大型医疗影像设备无线通讯相连；所述信息处理模块与所述无线网络模块相连，用以解读/计算输入信号，输出控制信号和显示内容；所述人机交互模块与所述信息处理模块相连，用以将输入信号传送至信息处理模块，并显示来自信息处理模块的信息；所述电源由磁屏蔽外壳包围，所述磁屏蔽外壳的材料为坡莫合金。

作为本发明的一种优选方案，所述电源的走线部分周围的坡莫合金的走线长度至少为电源出线孔直径的10倍。

作为本发明的另一种优选方案，所述电源为电池；所述电池连接有至少1个变压芯片；所述电池通过各个变压芯片为遥控模板中的无线网络模块、信息处理模块和人机交互模块提供不同的电压；所述变压芯片为DC-DC芯片；所述电池由磁屏蔽外壳包围，所述磁屏蔽外壳的材料为坡莫合金。

作为本发明的再一种优选方案，所述无线网络模块包括天线与无线网络芯片，所述无线网络芯片通过天线将信息处理模块发出的信息传送给所述大型医疗影像设备，并且通过天线接收来自所述大型医疗影像设备的信息。

作为本发明的再一种优选方案，所述信息处理模块包括中央处理器、存储器；所述中央处理器分别与所述无线网络芯片和存储器相连；所述中央处理器采用RTL8305SB芯片；所述存储器采用SDPAM芯片。

作为本发明的再一种优选方案，所述存储器包括2片512Mb的SDPAM芯片，分别为SDPAM芯片U11和SDPAM芯片U12；所述SDPAM芯片U12的管脚A0～A12与数据总线相连；U12的管脚BA0、BA1、CS_N、PAS_N、CAS_N、WE_N、NC置空；U12的管脚DQ0～DQ15与地址总线相连；U12的管脚VDD、VDDQ均与3.3V电源相连；U12的管脚VSS、VSSQ均接地；U12的管脚DQMH、DQML分别接一个电开关的高/低位；U12的管脚CLK与时钟相连；所述SDPAM芯片U11的管脚A0～A12置空；U11的管脚BA0、BA1、CS_N、PAS_N、CAS_N、WE_N、NC置空；U11的管脚DQ0～DQ15与地址总线相连；U11的管脚VDD、VDDQ均与3.3V电源相连；U11的管脚VSS、VSSQ均接地；U11的管脚DQMH、DQML分别接一个电开关的高/低位；U11的管脚CLK与时钟相连。

作为本发明的再一种优选方案，所述人机交互模块包括键盘、显示器；所述键盘与信息处理模块相连，用以输入的信号至信息处理模块；所述显示器与信息处理模块相连，用以显示来自信息处理模块的信息；所述显示器包括显示屏背板，所述显示屏背板由磁屏蔽外壳包围，所述磁屏蔽外壳的材料为坡莫合金。

作为本发明的再一种优选方案，所述遥控面板内的所有电子线路均采用T或∏型滤波器；所述∏型滤波器包括输入端与输出端，所述输入端为第一节点，输出端为第二节点；所述第一节点与电容C2的一端相连，电容C2的另一端与第五节点相连；第五节点与电容C4的一端相连，电容C4的另一端与第二节点相连；电容C2与电感L2并联，电容C4与电感L4并联；所述第一节点与电感L1的一端相连，电感L1的另一端与第三节点相连，第三节点与电容C1的一端相连，电容C1的另一端接地；所述第五节点与电感L3的一端相连，电感L3的另一端与第六节点相连，第六节点与电容C3的一端相连，电容C3的另一端接地；所述第二节点与电感L5的一端相连，电感L5的另一端与第八节点相连，第八节点与电容C5的一端相连，电容C5的另一端接地。

一种大型医疗影像设备的遥控面板的遥控方法，包括以下步骤：

步骤一，操作人员通过遥控面板的键盘输入控制指令，所述控制指令包括关键的参数和控制信号；

步骤二，所述控制指令经信息处理模块处理后，由无线网络模块发送给大型医疗影像设备的系统主机和主控制器；

步骤三，大型医疗影像设备的系统主机和主控制器根据所述控制指令进行相应的检测操作，然后将检测结果反馈给遥控面板，最后通过显示器显示出来。

作为本发明的一种优选方案，所述大型医疗影像设备的系统主机统一记录检测过程中的数据信令，所述数据信令包括图像信息、参数信息和文字信息。

本发明的有益效果在于：本发明所述的遥控面板方便操作人员遥控操作大型医疗影像设备，不会因操作人员的自身原因或所在位置而造成操作延时，进而避免了操作延时导致的事故，保证病患的安全。

附图说明

图1为本发明所述的大型医疗影像设备的遥控面板的外观示意图；

图2为本发明所述的大型医疗影像设备的遥控面板的内部结构示意图；

图3为本发明所述的大型医疗影像设备的遥控面板的应用场景示意图；

图4A至图4F为本发明所述的信息处理模块中的中央处理器的连接关系示意图；

图5为本发明所述的信息处理模块中的存储器的连接关系示意图；

图6为本发明所述的时钟的电路结构示意图；

图7为本发明所述的电源的电路结构示意图；

图8为本发明所述的∏型滤波器的电路结构示意图；

图9为本发明所述的滤波器的功能示意图。

具体实施方式

本专利发明了一种便携式遥控面板，可以远距离实现大型影像设备控制面板的功能，解决了由于操作人员的身高和使用习惯带来的不便，同时缩短了对突发情况的应变时间。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

实施例一

本实施例提供一种大型医疗影像设备的遥控面板，其外形如图1所示，内部结构如图2所示，包括可重复充电的电源、无线网络模块、信息处理模块、人机交互模块；其中，电源分别与无线网络模块、信息处理模块、人机交互模块相连；无线网络模块与信息处理模块相连；信息处理模块与人机交互模块相连。

【电源】

所述电源用以为遥控面板中的无线网络模块、信息处理模块、人机交互模块供电。所述电源为电池；所述电池连接有至少1个变压芯片；所述电池通过各个变压芯片为遥控模板中的无线网络模块、信息处理模块和人机交互模块提供不同的电压；所述电池和变压芯片属于磁敏感部件，本实施例对磁敏感部件采用强磁屏蔽技术，解决普通部件在强磁场中失效的问题。所述强磁屏蔽技术为：采用坡莫合金包围磁敏感部件，并对走线部分留下足够长度，如坡莫合金包络走线长度至少为出线孔直径的10倍，使磁敏感部件周围磁场小于5高斯，如所述电池由磁屏蔽外壳包围，所述磁屏蔽外壳的材料为坡莫合金。所述变压芯片主要用于供电，其分布于各供电处，采用DC-DC芯片转换不同的电压，用以满足电路对不同电压的需求。

【无线网络模块】

所述无线网络模块包括天线与无线网络芯片，用以与大型医疗影像设备的系统主机以及主控制器通过无线网络通讯，所述无线网络芯片通过天线将信息处理模块发出的信息传送给所述大型医疗影像设备，并且通过天线接收来自所述大型医疗影像设备的信息。

【信息处理模块】

所述信息处理模块包括中央处理器、存储器，用以解读/计算输入信号，输出控制信号和显示内容。所述中央处理器采用RTL8305SB芯片，如图4A至图4F所示。RTL8305SB芯片具有集成度高、外形小(128脚PQFQ封装)以及超省电等特点，对局域网而言，更是成本低、效益高的完整解决方案；其在ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line，非对称数字用户环路)/线缆modem通信与Home PNA(Home phoneline Networking Alliance)等家庭网络上亦提供完整的接口支持。RTL8305SB芯片具有自动协商电路，可自动设定是100Mbps或10Mbps、全双工或半双工和流量控制；并提供链路状态、激活状态、碰撞、全双工及10Mbps或100Mbps速度的指示灯功能。该芯片集成了4B5B编译码器、曼彻斯特编译码器、扰码器/解扰器、输出波形整形电路、滤波器、数字均衡器、直流恢复电路、时钟和数据恢复装置及控制电路。所述RTL8305SB芯片的管脚LED_DUP[0]/P4ANEG、LED_ACT[0]/GXANEG、LED_SPD[0]/GYANEG、LED_DUP[1]/GXSPD100、LED_ACT[1]/GYSPD100、LED_SPD[1]/GXFULL、LED_DUP[2]/GYFULL、LED_ACT[2]/ENFORWARD、LED_SPD[2]/BCINDROP、LED_DUP[3]/MAX1536、LED_ACT[3]/RESERVED2、LED_SPD[3]/ENDEFER、LED_DUP[4]/48PASS1、LED_ACT[4]/DISARP、LED_SPD[4]/DISLEAKY均接LED指示灯；RTL8305SB芯片的管脚GND、AGND、MGND均直接接地；RTL8305SB芯片的管脚VDD、MVDD均接2.5V电压；RTL8305SB芯片的管脚RX-[0]、RX+[0]、RX-[1]、RX+[1]、RX-[2]、RX+[2]、RX-[3]、RX+[3]、RX-[4]、RX+[4]、TX-[0]、TX+[0]、TX-[1]、TX+[1]、TX-[2]、TX+[2]、TX-[3]、TX+[3]、TX-[4]、TX+[4]接天线；RTL8305SB芯片的管脚RGND、TGND直接接地；RTL8305SB芯片的管脚AVDD、TVDD接+3V电压；RTL8305SB芯片的管脚RVDD接RVDD电压；RTL8305SB芯片的管脚TEST#通过电阻R137接地；RTL8305SB芯片的管脚LED_ADD[4]/GYMODE、P4MODE[0]、LED_ADD[2]/SETGROUP、LED_ADD[0]/DISFCAUTOOFF、EN_RST_BLNK、LED_BLNK_TIME、DISPORT_PRI[4]、DISPORT_PRI[3]、DISPORT_PRI[2]、QWEIGHT[1]、SELMIIMAC#/DISDSPRI、P4DUPSTA/P4FULL、P4SPDSTA/P4SPD100置空；RTL8305SB芯片的管脚P4MODE[1]通过电阻R138接地；管脚LED_ADD[3]/GXMODE通过电阻R139接地；管脚LED_ADD[1]/DISVLAN通过电阻R63接地；管脚LOOPLED#/DISTAGPRI通过电阻R140接地；RTL8305SB芯片的管脚DISPORT_PRI[1]通过电阻R142接地；管脚DISPORT_PRI[0]通过电阻R143接地；RTL8305SB芯片的管脚QWEIGHT[0]通过电阻R62接地；管脚DISBRDCTRL通过电阻R144接地；RTL8305SB芯片的管脚ENANEG_BKPRS通过电阻R145接地；管脚GYENFC通过电阻R61接地；管脚GXENFC通过电阻R146接地；管脚SDA_MDIO与一EEPROM芯片的第5管脚相连；管脚SCL_MDC与所述EEPROM芯片的第6管脚相连；所述EEPROM芯片的第1、2、3、4管脚接地，第7管脚通过串联的电阻R135和R39接+3V电压，第8管脚通过电阻R39接+3V电压；管脚ENEEPROM通过电阻R60接地；管脚RESERVED1通过电阻R147接地；管脚CK25MOUT通过电阻R50接地；管脚EN_AUTOXOVER通过电阻R148接地；RTL8305SB芯片的管脚MRXD[0]/PTXD[0]通过电阻R46与管脚MTXD[0]/PRXD[0]/LEDMODE[0]相连；管脚MRXD[1]/PTXD[1]通过电阻R53与管脚MTXD[1]/PRXD[1]/LEDMODE[1]相连；管脚MRXD[2]/PTXD[2]通过电阻R47与管脚MTXD[2]/PRXD[2]/P4IRTAG[0]相连；管脚MRXD[3]/PTXD[3]通过电阻R54与管脚MTXD[3]/PRXD[3]/P4IRTAG[1]相连；管脚MRXDV/PTXEN通过电阻R55与管脚MTXEN/PRXDV相连；管脚MTXEN/PRXDV的CRS端通过电阻R70接地；管脚P4LNKSTA#通过电阻R26接地；管脚P4FLCTRL/P4ENFC通过电阻R21接地；管脚X2、X1接谁？；管脚RTT2通过并联的电容C68和C130接地；管脚RTT3通过并联的电容C62和C129接地；管脚RTT2通过电容C38与管脚RTT3相连；管脚RESER#接复位开关。

所述存储器采用SDRAM芯片设计而成，如图5所示，所述存储器包括2片512Mb的SDRAM芯片，分别为SDRAM芯片U11和SDRAM芯片U12；所述SDRAM芯片U12的管脚A0～A12与数据总线相连；U12的管脚BA0、BA1、CS_N、RAS_N、CAS_N、WE_N、NC置空；U12的管脚DQ0～DQ15与地址总线相连；U12的管脚VDD、VDDQ均与3.3V电源相连；U12的管脚VSS、VSSQ均接地；U12的管脚DQMH、DQML分别接一个电开关的高/低位；U12的管脚CLK与时钟相连。所述SDRAM芯片U11的管脚A0～A12置空；U11的管脚BA0、BA1、CS_N、RAS_N、CAS_N、WE_N、NC置空；U11的管脚DQ0～DQ15与地址总线相连；U11的管脚VDD、VDDQ均与3.3V电源相连；U11的管脚VSS、VSSQ均接地；U11的管脚DQMH、DQML分别接一个电开关的高/低位；U11的管脚CLK与时钟相连。图6为本发明所述的时钟的电路结构示意图。

【人机交互模块】

所述人机交互模块包括键盘、显示器及相关驱动电路，用以将从键盘输入的信号传送至信息处理模块，并显示来自信息处理模块的信息。所述键盘包括病床控制键、紧急制动键、辅助设备调节键；显示屏为大尺寸高分辨率液晶屏，其类似一个远程桌面，可以灵活显示任何信息，包括病床位置信息、线圈种类信息、病人生理信号信息以及辅助设备状态信息，也可根据客户需要定制需要显示的信息。所述显示器包括显示屏背板，所述显示屏背板由磁屏蔽外壳包围，所述磁屏蔽外壳的材料为坡莫合金。

本发明所述的大型医疗影像设备的遥控面板采用了强磁屏蔽技术，解决了普通部件在强磁场中失效的问题，所以能够兼容磁共振和CT系统，无线连接(如2.4G无线网络)至系统主机或控制器。

【电子线路部分】

对电子线路，特别是控制线路采用频率过滤技术，使用T或∏型滤波器滤除了磁共振强射频场特有频率(如1.5T的63.6MHz的射频场，3.0T的127MHz的射频场)对控制的影响，能够避免误操作。

更优的方案是对整个摇控面板采用全电磁屏蔽技术，所有电子线路均使用T或∏型滤波器，以防止发散的电磁波对图像质量发生影响。T或∏型滤波器的功能是：在1.5T磁共振的工作频率63.6MHz实现衰减80dB，相当于通过的能量为一亿分之一，如图9所示。

如图8所示，所述∏型滤波器包括输入端与输出端，所述输入端为第一节点，输出端为第二节点；所述第一节点与电容C2的一端相连，电容C2的另一端与第五节点相连；第五节点与电容C4的一端相连，电容C4的另一端与第二节点相连；电容C2与电感L2并联，电容C4与电感L4并联；所述第一节点与电感L1的一端相连，电感L1的另一端与第三节点相连，第三节点与电容C1的一端相连，电容C1的另一端接地；所述第五节点与电感L3的一端相连，电感L3的另一端与第六节点相连，第六节点与电容C3的一端相连，电容C3的另一端接地；所述第二节点与电感L5的一端相连，电感L5的另一端与第八节点相连，第八节点与电容C5的一端相连，电容C5的另一端接地。

实施例二

本实施例提供了实施例一所述的大型医疗影像设备的遥控面板的遥控方法，包括以下步骤：

步骤一，操作人员通过遥控面板的键盘输入控制指令，所述控制指令包括关键的参数和控制信号，比如控制病床的前进/后退，光的亮度，通风的强度，扫描开始/结束等等。

步骤二，所述控制指令经信息处理模块处理后，由无线网络模块发送给大型医疗影像设备的系统主机和主控制器；

步骤三，大型医疗影像设备的系统主机和主控制器根据所述控制指令进行相应的检测操作，然后将检测结果反馈给遥控面板，最后通过显示器显示出来。遥控面板的显示屏相当于主机显示屏的延伸，可以显示任何信息。

实时性软件：软件结构中数据信令(即包含图像信息，参数信息和文字信息的内容)和控制信令(以基本的0/1信号组合，发送至主机代表不同的指令)分开，数据信令部分统一记录在大型医疗影像设备的系统主机，摇控面板的内置软件每次仅需要发送一串不超过40个字节的控制指令，内含关键的参数和控制信号。以现在主流的108M字节的无线传输技术，所需时间仅为0.37微秒，完美的实现了实时性控制。

本发明所述的遥控面板采用了与大型医疗影像设备兼容的无线电通讯技术，直接消除了操作人员使用大型医疗影像设备的局限性，同时具有以下优点：

1、是一款可充电手持设备，操作方便；

2、可以直接控制大型医疗设备的系统部件，具有紧急制动键；

3、采用高分辨率的液晶显示屏，可以订制任意显示内容(如病床位置，线圈信息，辅助设备状态等)。

本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其他形式、结构、布置、比例，以及用其他元件、材料和部件来实现。

Claims (9)

1.一种大型医疗影像设备的遥控面板，其特征在于：包括电源、无线网络模块、信息处理模块和人机交互模块；所述电源分别与无线网络模块、信息处理模块和人机交互模块相连，用以遥控面板供电；所述无线网络模块与大型医疗影像设备无线通讯相连；所述信息处理模块与所述无线网络模块相连，用以解读/计算输入信号，输出控制信号和显示内容；所述人机交互模块与所述信息处理模块相连，用以将输入信号传送至信息处理模块，并显示来自信息处理模块的信息；所述电源由磁屏蔽外壳包围，所述磁屏蔽外壳的材料为坡莫合金；所述遥控面板内的所有电子线路均采用T或Π型滤波器；所述Π型滤波器包括输入端与输出端，所述输入端为第一节点，输出端为第二节点；所述第一节点与电容C2的一端相连，电容C2的另一端与第五节点相连；第五节点与电容C4的一端相连，电容C4的另一端与第二节点相连；电容C2与电感L2并联，电容C4与电感L4并联；所述第一节点与电感L1的一端相连，电感L1的另一端与第三节点相连，第三节点与电容C1的一端相连，电容C1的另一端接地；所述第五节点与电感L3的一端相连，电感L3的另一端与第六节点相连，第六节点与电容C3的一端相连，电容C3的另一端接地；所述第二节点与电感L5的一端相连，电感L5的另一端与第八节点相连，第八节点与电容C5的一端相连，电容C5的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的大型医疗影像设备的遥控面板，其特征在于：所述电源的走线部分周围的坡莫合金的走线长度至少为电源出线孔直径的10倍。

3.根据权利要求1所述的大型医疗影像设备的遥控面板，其特征在于：所述电源为电池；所述电池连接有至少1个变压芯片；所述电池通过各个变压芯片为遥控模板中的无线网络模块、信息处理模块和人机交互模块提供不同的电压；所述变压芯片为DC-DC芯片；所述电池由磁屏蔽外壳包围，所述磁屏蔽外壳的材料为坡莫合金。

4.根据权利要求1所述的大型医疗影像设备的遥控面板，其特征在于：所述无线网络模块包括天线与无线网络芯片，所述无线网络芯片通过天线将信息处理模块发出的信息传送给所述大型医疗影像设备，并且通过天线接收来自所述大型医疗影像设备的信息。

5.根据权利要求4所述的大型医疗影像设备的遥控面板，其特征在于：所述信息处理模块包括中央处理器、存储器；所述中央处理器分别与所述无线网络芯片和存储器相连；所述中央处理器采用RTL8305SB芯片；所述存储器采用SDRAM芯片。

6.根据权利要求5所述的大型医疗影像设备的遥控面板，其特征在于：所述存储器包括2片512Mb的SDRAM芯片，分别为SDRAM芯片U11和SDRAM芯片U12；所述SDRAM芯片U12的管脚A0～A12与数据总线相连；U12的管脚BA0、BA1、CS_N、RAS_N、CAS_N、WE_N、NC置空；U12的管脚DQ0～DQ15与地址总线相连；U12的管脚VDD、VDDQ均与3.3V电源相连；U12的管脚VSS、VSSQ均接地；U12的管脚DQMH、DQML分别接一个电开关的高/低位；U12的管脚CLK与时钟相连；所述SDRAM芯片U11的管脚A0～A12置空；U11的管脚BA0、BA1、CS_N、RAS_N、CAS_N、WE_N、NC置空；U11的管脚DQ0～DQ15与地址总线相连；U11的管脚VDD、VDDQ均与3.3V电源相连；U11的管脚VSS、VSSQ均接地；U11的管脚DQMH、DQML分别接一个电开关的高/低位；U11的管脚CLK与时钟相连。

7.根据权利要求1所述的大型医疗影像设备的遥控面板，其特征在于：所述人机交互模块包括键盘、显示器；所述键盘与信息处理模块相连，用以输入的信号至信息处理模块；所述显示器与信息处理模块相连，用以显示来自信息处理模块的信息；所述显示器包括显示屏背板，所述显示屏背板由磁屏蔽外壳包围，所述磁屏蔽外壳的材料为坡莫合金。

8.权利要求1所述的大型医疗影像设备的遥控面板的遥控方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，操作人员通过遥控面板的键盘输入控制指令，所述控制指令包括关键的参数和控制信号；

步骤二，所述控制指令经信息处理模块处理后，由无线网络模块发送给大型医疗影像设备的系统主机和主控制器；

步骤三，大型医疗影像设备的系统主机和主控制器根据所述控制指令进行相应的检测操作，然后将检测结果反馈给遥控面板，最后通过显示器显示出来。

9.根据权利要求8所述的大型医疗影像设备的遥控面板的遥控方法，其特征在于：所述大型医疗影像设备的系统主机统一记录检测过程中的数据信令，所述数据信令包括图像信息、参数信息和文字信息。

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