CN105074703A - 用于处理一组用于随后以视图来图解生成电气系统电气图的数据的方法 - Google Patents
用于处理一组用于随后以视图来图解生成电气系统电气图的数据的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种能够处理一组用于随后以视图来图解生成电气系统(例如用于机动车辆的电气系统)的电气图的数据的方法。具体而言,所述方法包括:将来自数据库的模型传递(E1)至计算机,所述模型包括该电气系统的多个部件的标识符列表并且对每个部件标示符而言包括所述部件将在该有待生成的电气图上的位置。在确定(E2)该电气图的构型以及这些电气图部件与连接器之间的关联性(E3)之后,计算机确定(E4)该有待生成的电气图的拓扑,所述拓扑包括多个链接元件,每个链接元件连接至少两个连接器。
Description
技术领域
本发明涉及生成电气图领域。
更具体而言,本发明的主题是一种旨在以视图处理在绘制电气图上游的数据以便进行所述绘图的方法。
背景技术
在汽车领域中,需要生成车辆装配的多个电气系统的电气图。这些电气图旨在售后服务架构内使用以允许操作者对车辆进行干预。为了优化干预时间,对于承担所述干预任务的操作者而言,该图必须清楚并且符合功效学。
车辆和相关联的电气系统的类型的数量是显著的,图解生成这些图的过程需要可观的时间。
发明内容
本发明的目的是提出一种弥补了上文中列出的这些缺点的解决方案。
这个目的是通过以下方法解决的:用于处理一组旨在用于随后以视图来图解生成电气系统(例如用于机动车辆的电气系统)的电气图的数据,所述方法包括以下步骤:
-将来自数据库的模型传递至计算机,所述模型包括该电气系统的多个部件的标识符列表并且对每个部件标识符而言包括所述部件在该有待生成的电气图上的位置,
-通过计算机确定该有待生成的电气图的构型,所述构型包括多个连接器,
-通过计算机将该多个连接器中的至少一个连接器与每个部件关联,
-通过计算机确定该有待生成的电气图的拓扑,所述拓扑包括多个链接元件,每个链接元件链接至少两个连接器。
优选地,所确定的构型选自以下电气图的多个构型。
根据具体的实施方式,使至少一个连接器与每个部件相关联的步骤包括以下步骤:基于来自所确定的拓扑和所提供的模型定位一个或多个连接器。例如,在部件级别上,将与同一链接元件相关联的这些连接器中的至少一个进行定位以便将其长度最小化。
根据另一个实例,第一链接元件是与第一部件的第一连接器和第二部件的第二连接器相关联的,并且进行第一连接器在第一部件的级别上的定位而使得第一连接器附接至第一部件上的第一点与第二连接器附接至该第二部件上的第二点之间的距离是最小值。
根据特定的执行模式,具有第一权重的第一链接元件是与第一部件的第一连接器和第二部件的第二连接器相关联的,具有第二权重的第二链接元件是与第一部件的第一连接器和第三部件的第三连接器相关联的,并且进行第一连接器的定位以便将权重最大的链接元件的长度最小化。
有利的是,该方法包括以下步骤:将权重分派至每个链接元件,所述被分配的权重等于与链接元件相关联的出入口的数量,用于每个链接元件的出入口的数量包含在所确定的该电气图的拓扑中。
例如,该电气图的两个链接元件共用一个共同分支,并且该方法包括以下步骤:对旨在通过多个相关联的分支来链接至少三个对应连接器的至少一个联合体进行定位。
优选地,将联合体定位成以便减小与所述联合体相关联的这些分支的长度。
本发明还涉及一种图解生成电气图的方法,该方法包括以下步骤:
-实施根据如所描述的一种处理方法,
-基于来自该处理方法的数据、通过将这些数据传输至绘制装置、具体用于纸张或呈图像形式或矢量形式的数字打印的装置而图解地生成该电气系统的电气图。
本发明还涉及一种计算机程序,该计算机程序包括适合于当由计算机执行该程序时进行如所描述的方法的步骤的计算机程序代码装置。
附图说明
其他优点和特征在以下通过以非限制性实例的方式给出的并且在这些附图中展示的对本发明的具体实施例的说明中将更清楚地显现,在附图中:
-图1示意性地表示了根据本发明的执行模式的处理方法的多个步骤,
-图2至图6是图解地表示该处理方法的不同时刻的数字数据的视图,
-图7展示了该处理方法的步骤的具体执行模式。
具体实施方式
在本说明书中,“电气系统”应理解为例如旨在提供一种具体为车辆的电气功能的系统。因此,通过非限制性实例,电气系统可以选自以下列表:空调、电动车窗、显示器、电动停车制动器等。电气系统可以包括与处于出入口形式、也称为输入输出口的一系列电气连接件相关联的多个部件,从而经由连接器限定这些部件的互连。典型地,部件能够在所涉及的系统内产生预定功能,它可以涉及计算机、传感器等。出入口可以参与旨在与这些部件相关联的连接器和旨在将这些连接器互连的链接元件的限定。事实上,出入口仅描述了用于电气系统的这些部件之间、具体通过连接器和联合体产生的连接。
虽然,作为实例给出了汽车领域,但是在有待图解生成的任何类型的电气图、尤其与电气柜、家用电器等相关的图中,棘手的问题是相同的。因此本发明不限于用于机动车辆的电气系统。
如图1所示,用于以视图处理一组旨在用来随后图解生成电气系统的电气图的数据的方法可以包括以下步骤E1,其中向计算机传输来自数据库的模型。该模型(模板)包括电气系统(例如机动车辆的电气系统)的部件的标识符的列表并且对每个部件标识符而言包括该部件将在该有待生成的电气图上的位置。事实上,在此传输的内容可以包括该数据库(也称为库)的记录,其字段分别代表对应于部件标识符的对象和包含定位坐标的对象。在此时,这些记录能够通过一组能够确保所讨论电气功能的部件(例如,将存在与安全气囊系统相关联的部件列表或者与空调系统相关的部件列表)来限定每个电气功能。这些定位坐标可以与对应于一个页面的基准相关联,所涉及的电气系统的电气图必须绘制在该页面上。优选地,该模型仅包括形成了所涉及电气系统的电气图的一部分的多个标识符以及这些部件在该电气图页面上的位置。
该模型总体上是由这个库的管理员通过同意和确认该电气系统功能的管理员而创建的。
另外,该方法可以包括以下步骤E2,其中有待生成的电气图的构型是由计算机确定的。该构型包括多个连接器。该电气图的构型可以基于以下数据库而确定,该数据库针对所涉及的电气系统包括连接器列表及其与这些部件之间的关联性。事实上,对电气系统而言,该部件列表可以根据该数据库中的预处理用相关联的连接器以及出入口列表来补充。根据特定的实例,该数据库包括根据以下关系使连接器的标识符与部件的标识符相关联的记录:给定的连接器标识符是与单一的部件标识符相关联的,部件标识符可以是与一个或多个不同的连接器标识符相关联的。优选地,所确定的构型选自以下电气图的多个构型。事实上,相同性质的两个电气系统可以具有不同的构型,即包括同一部件列表、但是不同连接器和/或出入口列表。例如,高档的(hautdegamme)空调和低档(basdegamme)的空调是相同性质但不同构型的两个电气系统,因此它们可以包括位于相同位置的相同部件,但是这些部件之间的链接是不同的,这样使得高档的空调的某些功能在低档的空调中不被激活,另外声明,可以使用同一模型来代表这两个水平的空调。
一旦经由该构型而确定了这些连接器,则该方法包括以下相关联步骤E3:通过该计算机使该多个连接器中的至少一个连接器与每个部件相关联。关联的结果可以是已知的,在这种情况下,该关联是通过简单读取数据库以便确定部件/连接器关联性的列表而进行的。优选地,该多个连接器中的每个连接器是与一个部件相关联的。这个关联性还能够例如对每个连接器而言计算或确定该连接器附接至其对应部件上的点,因此附接点的坐标取决于来自所提供模型的部件的位置。优选地,对每个部件而言该数据库还包括一个附接点列表,这些附接点各自旨在与连接器协作。根据一个具体的实例,该数据库包括根据以下关系使部件标识符与附接点的位置(或坐标)相关联的多个记录:给定的部件标识符可以是与一个或多个不同位置(或坐标)相关联的。如果该数据库不包括任何此类记录,则这些附接点位置可以具体基于来自该模型的所述部件的位置而计算出。首先,能够以无序方式将每个部件的每个连接器分配给一个附接点。随后将看到允许获得连接器最好定位的优化。这样的关联性可以基于该数据库的记录来确定,这些记录各自包括:电气图的、或更准确地说有待生成的电气图的构型,部件标识符,和连接器标识符。这些记录与该模型的数据的交叉引用使得能够至少部分地且数字化地限定有待生成的电气图。
最后,该方法可以包括以下步骤E4:通过该计算机确定有待生成的电气图的拓扑,所述拓扑包括多个链接元件,每个链接元件链接至少两个优选地与多个不同部件相关联的连接器。这一步骤E4能够确定连接器如何链接在一起。该拓扑例如是根据所确定的构型、具体基于出入口而从该数据库中提取出的。另外声明,该拓扑可以基于该数据库的记录来确定,这些记录各自包括两个连接器标识符和一个链接元件标识符。这些记录与该模型的数据的交叉引用以及和这些部件与这些连接器之间的关联性相关的记录能够数字化地补充有待生成的电气图。
因此,该方法可以通过与包括该数据库的至少一个储存介质相接的计算机而实施。计算机接着能够从数据库中提取数据和/或能够通过创建或修改来输入所述数据。
此外,该电气图可以选自一组元件,每个元件代表一个电气图。在这种情况下,该处理方法可以包括以下步骤:确定与有待处理的、来自该组的要素相关的标识符,这个标识符接着能够选择适当的模式进行处理。
应理解的是,在该方法过程中由该计算机处理的数据可以因此被处理以构成一个数字对象,该数字对象包括有待生成的电气图的所有特征。一旦已构成该数字对象,该方法可以包括以下步骤:将该数字对象储存在该数据库中。这样的数字对象的优点是在储存器方面容易操作、并且如果想要改进时是易于修改的。
因此,部件标识符列表及其定位、该多个连接器、这些连接器与这些部件的关联性、以及电气图的拓扑可以是被添加至该数字对象中的属性。另外声明,该方法可以包括以下步骤:形成包含上述这些属性的数字对象。目的是在该方法结束时可以绘出该数字对象而同时限制产生时间损失的改变。的确,图形的修改涉及具有不可忽略的持续时间的确认过程。另外声明,有利的是,该处理方法的这些步骤是仅数字的步骤并且由该计算机进行,具体是改变该电气图的未来图解绘制的步骤。改变步骤具体可以是改变这些连接器在其相关联部件层面上的位置,以避免至少两个链接元件在该未来图解电气图上的交错。
为了展示所描述的方法的数据处理,图2示出了基于传输模型的步骤可以图解地获得的表示。在图2中,这些部件被定位并且分别用其标识符1218、1219、1220、1221、1222、1337和597所标记的框来表示。此外,图3展示了用能够确定构型和部件/连接器关联性的数据来提供模型的步骤的结果的交叉引用。在此看到这些连接器(表示为A、B、C、D,出于举例需要)与部件1218、1219、1220、1221、1222、1337和597的关联性。此外,在图3中清楚的是联合体H2-H3、H3-H4和H3-H5,这些联合体允许某些链接元件具有多个能够将这些链接元件加长的共同部件和拼接头Z。当应用所希望的拓扑时,获得了图4中的图所展示的对应表格。在图4中,各个元件的定位是相对随意的,也就是说,尽管可工作,但不是按功效学优化的。由此得出的是,这种形式的电气图由于某些构成性链接元件的交错仍然难以阅取。在图4的时刻,定位仅位于数据库中并且不是图解的:连接器A、B、C和D简单地说是被结系到部件1222上。
因此,以任选且优先的方式,仍在图解产生电气图的上游,我们应设法通过该处理方法来确定这些连接器和/或联合体的改善的定位参数,使得可以直接利用这些数据绘制出最可阅读的可能电气图。电气图的可读性的问题表现为对售后服务车间的显著影响。另外声明,这些连接器的最终坐标取决于所确定的拓朴。具体能够考虑的是,这些连接器在旨在接收电气图绘制的这个页面的基准中的坐标是基于该电气图的拓朴来确定的,以便将绘制电气图时链接元件的交错数目最小化。
因此,可以考虑的是,以上提及的数字对象将被修改/改变以便对电气图的构成性元件的未来图解放置进行预期。
因此,将至少一个连接器与每个部件相关联的步骤E3可以包括以下步骤:基于来自所确定的拓朴的数据并且基于所提供的模型来定位一个或多个连接器。例如,来自拓朴的、使得能够放置连接器的数据涉及至少一个链接元件长度,也就是两个对象、具体由该链接元件所链接的两个连接器或部件之间的距离、和/或涉及被分配给至少两个链接元件的多个权重。事实上,该权重是与链接这两个连接器或部件的链接元件相关联的。
具体地,根据第一放置规则,执行与同一链接元件相关联的这些连接器中的至少一个在部件级别上的定位以便最小化其长度,即要连接的这两个对象之间的距离。另外声明,可以将第一链接元件与第一部件的第一连接器并且与第二部件的第二连接器相关联,并且第一连接器在第一部件级别上的定位可以实施成使得第一连接器在第一部件上的第一附接点与第二连接器在第二部件上的第二附接点之间的距离是最小的。这些附接点可以具有预定的坐标,这些坐标是例如之前所述被储存在该数据库中、或者是例如通过在以下意义上进行计算而可确定的:对该连接器的仅有约束是在有待产生的未来图形上与其相关联的部件相接触。
根据可以与或可以不与该第一规则相结合并且展现出解决了某些歧义性的优点的第二规则,每个链接元件与一个权重(在图4和5中,这些权重对应于与链接两个连接器或一个联合体与一个连接器的链接元件相邻的这些数字)、具体一个依赖于两个连接器之间的多个出入口的权重相关联。因此,一个或多个连接器的定位可以取决于至少两个链接元件的权重的值。根据第二规则的优选实施方式,具有第一权重的第一链接元件可以与第一部件的第一连接器并且与第二部件的第二连接器相关联,并且具有第二权重的第二链接元件与第一部件的第一连接器并且与第三部件的第三连接器相关联,这样使得第一连接器的定位被实施成将权重最大的链接元件的长度最小化。在这两个实例中,该第一、第二和第三部件优选是不同的。从第二规则中得出,该处理方法可以包括以下步骤:对每个链接元件分配一个权重,所述分配的权重等于与所述链接元件相关联的出入口的个数,每个链接元件的出入口的个数被包含在该电气图的所确定的拓朴中。
根据第二规则的具体实施方式,该方法包括以下步骤:将这些链接元件根据其权重进行分级,并且定位这些连接器的步骤是根据该分级的顺序来实施的例如,在考虑已经实施的、与至少一个第二链接元件相关联的一个或多个连接器的定位的同时,实施与存在于该分级中、位于该分级的第二位置以后(àpartir)的第一链接元件相关联的这些连接器中至少一个连接器的定位,该至少一个第二链接元件在该分级中的位置高于该第一链接元件。这种分级是任选的,因为在这个时刻不是必要的,其实,这可能只是要求采用与所讨论的图相关的且在该数据库中可获得的连接器的列表(这个列表是以相关联部件的标识符的增序储存的)并且按以下方式进行处理:对于每个三联组(部件_1的连接器_1,部件_2的连接器_2,权重)并且通过使用在数据库中部件_1的和部件_2的不同“附接点”之间的“距离”,根据上述这两种规则计算出将定位在每个“附接点”处的“最好的”连接器。在该列表中的两个连接器之间存在冲突的情况下(即,两个连接器位于同一附接点处),则是所定位的第一连接器获得这个位置;在此情况下将第二连接器放置在根据相同规则的第二最佳位置。
该第一和/或第二规则得到了绘图更清楚且更可读的图解图。典型地,对部件1222的连接器A和C应用第一和第二规则使得能够从图4的定位转变到图5的定位。这两个规则在单独或组合采用时使得能够解决计算机周期经济性的问题。
本领域技术人员将能够确定其他分级类型,从而能够产生这些连接器在这些部件级别上的限定性的且最佳的定位,其方式为以一般方式限制这些链接元件的总长度、避免链接元件的交错等等。
在试图生成的电气图中,这些链接元件可以都不相同或者共有共同的部分。例如,这些链接元件可以包括联合体H2-H3、H3-H4、H3-H5(图3至图5),从而能够融合至少两个链接元件以及拼接头Z的一部分(图3至图5),因而能够加长一个链接元件。这些联合体有利地是根据与这些部件相同的规则进行处理的(联合体的附接点位于每个左侧和右侧的中间)。考虑这些拼接头,没有特殊的处理,因为它们将在该方法的最后一个步骤中直接在该图形上直接被处理。
联合体的存在是由电子电气结构学的技术人员决定的并且与有待链接的连接器的个数无关。在图4中,该电气图的两个链接元件共用一个共同分支,并且该方法可以包括以下步骤:对旨在通过多个相关联的分支来关联至少三个对应连接器的至少一个联合体进行定位。因此,各个相关联的分支都朝向该联合体汇聚从而各自一方面与这些连接器之一链接并且另一方面与该联合体链接。优选地,这种定位使得,与所述联合体相关联的这些分支的长度、具体为总数或平均数,是最小的或被减小。当电气图包括若干联合体时,这些联合体可以通过应用以上给出的两种规则的原理来定位。此外是通过应用该第一和第二规则,联合体H3-H5以及H3-H4已经从图4到图5被重新定位。回到以上给出的实例,联合体可以取代该第一和/或第二规则中所针对的这些连接器之一,具体是取代第一连接器(当然,在此情况下应理解的是,该联合体不与第一部件相关联、而是例如旨在被对应的链接元件链接至第一部件的第一连接器)。
此外,如图6所展示的,该方法可以包括表征这些链接元件的步骤,从而使得能够针对在一个链接元件的全部或部分中前进的每个信号生产一条导线F。每条导线与一个连接器或联合体的(在适当时)一个连接端子相关联。此外,在这个图6中,拼接头Z也已经以适当方式放置。
从上文所述应理解的是,该处理方法的实施方式使得此后能够非常快速地获得理想的电气图或接近理想的电气图。这种处理方法大致上是在第一数据组织(从而能够列出想要生成的一个或多个电气图)之后或者在图解绘图之前进行。
另外声明,一种图解生成电气图的方法可以包括实施如所述的、用于处理一组数据的方法的步骤以及基于来自所述处理方法的数据(具体基于上述提及的数字对象)图解生成(也就是,在页面上绘制)电气系统的电气图的步骤,这是通过将这些数据传输至绘制装置、具体用于以图像形式或矢量形式的数字纸张打印的装置。
以上关于本发明所述的全部内容都在生成电气图方面展现了可观的时间节约,因为这些图解生成的图直接将是适当的图,虽然存在微小的修改。此外,产生这些连接器的适当定位使得能够改进代表这些电气系统的这些图的品质、以及它们的可读性。多个研究阶段显示了高达80%的不可忽视的时间节约。
根据图7中展示的处理方法的具体实例,该处理方法的输入数据是电气系统列表E101以及其出入口的列表,基于这些输入数据创造E102模型库。另外声明,每个模型可以对应于一个电气图。每个模型包括一个部件标识符列表及其在有待生成的图上的定位。此后在每个电气系统与一个模型之间建立对应关系E103,具体是为了确定构型。一旦已建立这种对应关系,就将按以下方式处理E104每个电气系统:
-具体根据输入数据将这些连接器添加E105至这些部件、以及这些任选的联合体和拼接头,
-将这些链接元件添加E106在这些连接器之间以标记两个连接器之间电信号的存在,
-给每个链接元件分配E107一个权重,所述权重依赖于与该链接元件相关联的出入口的个数,
-通过应用上文更详细描述的第一和第二规则来计算出E108这些连接器的最终定位,
-通过在每个连接器的引脚处部署E109有待连接的信号来处理每个链接元件。
如果刚才已经处理的电气系统是最后一个,则退出该处理数据组的方法(步骤E110输出“是”),否则我们在输出处返回到步骤E104(步骤E110输出“否”)以处理与新的电气图相关联的新的数据组。优选地,这个列表的电气系统全都不相同,例如这个列表可以包括功能不相同的系统,例如安全气囊或车辆制动器,或者包括功能相似的系统,例如出入口不相同的两个安全气囊系统。这使得能够避免同一事情实施两次。
优选地,我们试图绘制的每个部件都与一个符号相关联。这个符号可以包括一个或多个附接点位置,每个位置旨在接收一个连接器。这些附接点的坐标可以根据对应部件的位置和相关联符号的形状来计算。每个符号都可以添加至该数字对象中。符号可以与动态创造模式或预定创造模式相关联。该动态创造模式使得能够在图解绘制电气图的时刻创造该符号的形状,而预定创造模式使得能够从数据库中、具体从库管理员所负责的符号库中获取已经绘出的符号。这使得能够避免在该数据库中对所谓的“标准的”符号难以管理、并且能够选择动态创造,除了包含复杂内部图形的复杂符号外。
本发明还涉及一种可以由计算装置读取的数据记录媒质,在该数据记录媒质上记录有计算机程序,该计算机程序包括用于实施如以上描述的处理方法或如以上所描述的图解生成方法的这些步骤的计算机程序代码装置。
本发明还涉及一种计算机程序,该计算机程序包括计算机程序代码装置,该计算机程序代码装置适合用于当该程序在计算机上运行时执行以上所描述的处理方法或以上所描述的图解生成方法的一个或多个步骤。
此外,装置(尤其机动车辆)的维修方法可以包括将诊断系统挂接到该装置上的步骤、识别该装置的有故障的电气系统的步骤、将例如通过图解生成电气图的方法生成的相应电气图显示或打印在纸上的步骤。
Claims (11)
1.一种用于处理一组旨在用于随后以视图来图解生成电气系统的电气图的数据的方法,该电气系统例如用于机动车辆的电气系统,所述方法包括以下步骤:
-将来自数据库的模型传递(E1)至计算机,所述模型包括该电气系统的多个部件的标识符列表并且对每个标识符而言包括所述部件在该有待生成的电气图上的位置,
-通过该计算机确定(E2)该有待生成的电气图的构型,所述构型包括多个连接器,
-通过该计算机将该多个连接器中的至少一个连接器与每个部件相关联(E3),
-通过计算机确定(E4)该有待生成的电气图的拓扑,所述拓扑包括多个链接元件,每个链接元件链接至少两个连接器。
2.如以上权利要求所述的方法,其特征在于,所确定的构型选自该电气图的多个构型之中。
3.如以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,使至少一个连接器与每个部件相关联的步骤(E3)包括以下步骤:基于来自所确定的拓扑和所提供的模型定位一个或多个连接器。
4.如以上权利要求所述的方法,其特征在于,在部件的级别上将与同一链接元件相关联的这些连接器中的至少一个进行定位以便将其长度最小化。
5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,第一链接元件是与第一部件的第一连接器和第二部件的第二连接器相关联的,并且进行第一连接器在该第一部件的级别上的定位而使得该第一连接器至该第一部件的第一附接点与该第二连接器至该第二部件的第二附接点之间的距离是最小值。
6.如权利要求3所述的方法,其特征在于:
-具有第一权重的第一链接元件是与第一部件的第一连接器并且与第二部件的第二连接器相关联,
-具有第二权重的第二链接元件是与第一部件的第一连接器并且与第三部件的第三连接器相关联,
并且,该第一连接器的定位被实施成将权重最大的链接元件的长度最小化。
7.如以上权利要求所述的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:对每个链接元件分配一个权重,所述分配的权重等于与所述链接元件相关联的出入口的个数,每个链接元件的出入口的个数被包含在所确定的该电气图的拓朴中。
8.如以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,该电气图的两个链接元件共用一个共同分支,并且,该方法包括以下步骤:对旨在通过多个相关联的分支来链接至少三个对应连接器的至少一个联合体进行定位。
9.如以上权利要求所述的方法,其特征在于,该联合体被定位成以便减小与所述联合体相关联的分支的长度。
10.一种用于图解生成电气图的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
-实施如权利要求1至9之一中所述的处理方法,
-基于来自该处理方法的数据、通过将这些数据传输至绘制装置、具体用于纸张或以图像形式或矢量形式数字打印的装置而图解地生成该电气系统的电气图的步骤。
11.一种计算机程序,包括当由计算机执行该程序时适合于执行如权利要求1至9之一所述的方法的步骤的计算机程序代码装置。
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