CN107409276A - 家庭能源管理系统中利用蓝牙信标的智能插座控制装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种通过蓝牙信标来控制智能插座装置及方法。根据一实施例的智能插座控制装置，可包括：蓝牙信标信号感应部，用于连接家庭能源管理系统而感应蓝牙信标信号；认证部，当感应到蓝牙信标时，执行智能插座控制装置认证；及控制部，认证成功后，将智能插座的控制信号传送至蓝牙信标，以控制智能插座。

Description

家庭能源管理系统中利用蓝牙信标的智能插座控制装置及 方法
技术领域
本发明涉及智能插座控制技术，尤其，涉及一种通过利用蓝牙信标来控制智能插座的装置及方法。
背景技术
最近，电子设备具有自动开/关电源的功能及远程控制电源的功能，为此，具备与电子设备运行的工作电力单独地待机用户的输入等的待机功耗。从而，增加了电力消费量，给国家和用户带来了负担。
与此对应地，为了防止待机功耗，需要手动地分离及连接电子设备的插头，但，给用户带来不便，因此，最近作为能够自动切断待机功耗的方法，正在进行有关家庭能源管理系统的研究。
发明内容
本发明要解决的技术问题
本发明的目的为提供一种通过感应蓝牙信标而自动执行装置的注册及认证步骤，以保证其安全性，使得用户通过终端能够远程控制智能插座的装置及方法。
技术方案
根据一实施例，本发明的智能插座控制装置，可包括：蓝牙信标信号感应部，用于为了与家庭能源管理系统连接而感应蓝牙信标信号；认证部，感应到蓝牙信标后，执行智能插座控制装置的认证；及控制部，认证成功后，将智能插座的控制信号传送至蓝牙信标，以控制智能插座。
根据另一实施例，认证部可将由家庭能源管理系统预先赋予的认证代码，通过经由蓝牙信标，而传送至家庭能源管理系统中，并且可接收作为家庭能源管理系统的认证结果而被赋予的认证密钥。
根据又另一实施例，控制部可包括：状态信息接收部，用于从蓝牙信标接收智能插座的状态信息。
根据又另一实施例，状态信息可包括，通过智能插座而被供应的电力能源使用量、使用时间、待机电力供应与否及能源费用中的至少一个。
根据又另一实施例，控制部还可包括：控制信号生成部，用于生成控制信号，所述控制信号包括，基于用户输入信号和状态信号的智能插座的电力供应与否、电力供应量、电力供应时间、电力供应周期中的至少一个。
根据又另一实施例，控制信号生成部可基于，用户所输入的为了请求供应和切断智能插座的电力而输入的输入信号及用于设定智能插座的控制条件的输入信号，来生成控制信号。
根据又另一实施例，控制信号生成部可基于，包括与多个智能插座连接的电子设备的种类、控制方法的电子设备信息，来生成控制信号。
根据一实施例，智能插座控制方法，可包括：为了与家庭能源管理系统连接而感应蓝牙信标信号的感应步骤；当感应到蓝牙信标后，执行智能插座控制装置的认证的执行步骤；当认证成功后，生成智能插座的控制信号的生成步骤；及将控制信号传送至蓝牙信标的传送步骤。
根据另一实施例，执行认证的执行步骤可包括，将由家庭能源管理系统预先赋予的认证代码，通过经由蓝牙信标，而传送至家庭能源管理系统中的传送步骤；及接收作为家庭能源管理系统的认证结果而被赋予的认证密钥的接收步骤。
根据又另一实施例，生成智能插座的控制信号的生成步骤，可包括：从蓝牙信标接收智能插座的状态信息的接收步骤；及生成基于用户输入信号和智能插座的状态信息的包括智能插座的电力供应与否、电力供应量、电力供应时间、电力供应周期中的至少一个的控制信号的生成步骤，并且，生成控制信号的步骤可基于，用户为了请求供应和切断智能插座的电力供应而输入的输入信号及用于设定智能插座的控制条件的输入信号，或者可基于，包括与多个智能插座连接的电子设备的种类、控制方法的电子设备信息，来生成控制信号。
有益效果
通过蓝牙信标，可使得用户远程控制智能插座，并执行智能插座控制装置的注册及认证步骤，而保证其安全性，以此能够稳定地供应电子设备的电力，并且降低不必要的电力消耗。
附图说明
图1为根据一实施例的为家庭能源管理的系统构成图；
图2为根据一实施例的智能插座控制装置的构成图；
图3为根据一实施例的控制部构成图；
图4为图示根据一实施例的智能插座控制方法的流程图；
图5为图示根据一实施例的用于生成智能插座控制信号的方法的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的一实施例。在说明本发明时，判断有关公知功能或构成的详细说明可能混淆本发明的要旨时，可省略其详细说明。并且，后述的术语是考虑到本发明中的功能而定义的术语，可根据用户、运用者的意图或惯例等而不同。因此，该定义应根据本说明书的整体内容为基础而决定。
以下，参照附图详细说明智能插座控制装置及方法的实施例。
图1为根据一实施例的用于管理家庭能源的系统构成图。
参照图1，为家庭能源管理的系统，可包括：智能插座控制装置100、蓝牙信标200、家庭能源管理系统300及智能插座400。
根据一例，智能插座控制装置100可通过蓝牙信标200连接至家庭能源管理系统300中。智能插座控制装置100通过连接于家庭能源管理系统300，而能够接收智能插座400的状态信息。而且，智能插座控制装置100通过接收由用户输入的智能插座控制信号而生成控制信号，并且通过蓝牙信标将该控制信号传送至家庭能源管理系统300中，以此能够控制智能插座400。有关智能插座控制装置100的说明将在后面进行详述。
根据一例，蓝牙信标200可起到中继家庭能源管理系统300和智能插座控制装置100的作用。为此，蓝牙信标200将周期性地发出蓝牙信标信号，以使能够知晓智能插座控制装置100是否进入蓝牙信标200的覆盖区域。并且，当智能插座控制装置100连接到蓝牙信标200时，蓝牙信标200能够告知家庭能源管理系统300，有新的智能插座控制装置100被连接。
根据另一例，蓝牙信标200可将从家庭能源管理系统300接收到的智能插座400的状态信息传送至智能插座控制装置100。这时，蓝牙信标200只能够向属于自身覆盖区域内的智能插座控制装置100当中获得家庭能源管理系统300的认证的智能插座控制装置传送状态信息。并且，蓝牙信标200可从智能插座控制装置100接收控制信号，并将该控制信号传送至家庭能源管理系统300中。
根据又另一例，蓝牙信标200在于家庭能源管理系统300及职能插座控制装置100通信时，可利用蓝牙(Blue Tooth)无线通信技术。
根据一例，家庭能源管理系统300可与一个以上的智能插座控制装置100联动而控制智能插座400。为此，家庭能源管理系统300可注册一个以上的智能插座控制装置100，这时，家庭能源管理系统300为了注册智能插座控制装置100，而能够利用智能插座控制装置100的固有识别序号。比如，作为智能插座控制装置100而使用智能手机、平板电脑等的移动终端时，可利用移动终端的电话号码。
根据另一例，家庭能源管理系统300可执行智能插座控制装置100的认证。当智能插座控制装置100进入蓝牙信标200的覆盖区域并请求与系统连接时，家庭能源管理系统300先确认该智能插座控制装置100是否为是注册的装置，当被确认为是注册的装置时，将赋予认证密钥，以此能够对智能插座控制装置100进行认证。
根据另一实施例，家庭能源管理系统300可通过蓝牙信标200将智能插座400的状态信息传送至被认证的智能插座控制装置100中。并且，可从智能插座控制装置100接收智能插座400的控制信号，以控制智能插座400。
根据一例，智能插座400可以是通过与电子设备连接而供应电力的装置。这时，智能插座400可连接于家庭能源管理系统300，以传送关于当前所供应的电力的状态信息。并且，可从家庭能源管理系统300接收控制信号，以断开或者供应被连接的电子设备的电力。
图2为根据一实施例的智能插座控制装置100的构成图；
参照图2，智能插座控制装置100，可包括：蓝牙信标信号感应部110、认证部130及控制部150。
根据一例，蓝牙信标信号感应部110为了与家庭能源管理系统300连接而能够感应蓝牙信标信号。智能插座控制装置100为了与家庭能源管理系统300进行通信，需要知晓是否处于蓝牙信标200的覆盖区域内。因此，智能插座控制装置100需要周期性地感应蓝牙信标，以知晓自身是否位于蓝牙信标200的覆盖区域内。这时，蓝牙信标200的覆盖区域可以是家庭能源管理系统300所管理的办公室、普通家庭、公共机构等室内空间。比如，当家庭能源管理系统设于普通家庭时，当用户拿着智能插座控制装置100进入普通家庭内部时，智能插座控制装置100将感应设于家庭内部的蓝牙信标200的信号，而能够自动要与家庭能源管理系统300进行连接。
根据一例，当认证部130感应到蓝牙信标信号时，可执行智能插座控制装置100的认证。比如，多个智能插座控制装置100感应到蓝牙信标信号，并且要与家庭能源管理系统300进行连接时，家庭能源管理系统300只需要针对被注册的智能插座控制装置100提供信息并接收控制信号的输入。为此，认证部130为了接收状态信息并获得用于控制智能插座400的权限，而能够向家庭能源管理系统100请求认证。
根据一例，认证部130可将由家庭能源管理系统300预先赋予的认证代码，通过经由蓝牙信标200，而传送至家庭能源管理系统300中，并且可接收作为家庭能源管理系统300的认证结果而被赋予的认证密钥。
比如，认证部130为了与家庭能源管理系统300进行联动，而预先将自己的识别序号注册到家庭能源管理系统300，然后从家庭能源管理系统300获得认证代码。之后，当智能插座控制装置100进入蓝牙信标200的覆盖区域内并感应到蓝牙信标信号时，认证部130可将预先获得的认证代码，通过经由蓝牙信标200而传送至家庭能源管理系统300中。家庭能源管理系统300接收由认证部130传送的认证代码，并判断是否为是被注册的智能插座控制装置，当判断为是被注册的智能插座控制装置时，可将认证密钥传送至认证部130。智能插座控制装置100通过接收该认证密钥而能够用于接收状态信息或者传送控制信号。
根据一例，当认证成功后，控制部150将智能插座400的控制信号传送至蓝牙信标200，以能够用于控制智能插座400。比如，控制部150可从家庭能源管理系统300接收状态信息。并且，可从用户接收用于控制智能插座400用户输入信号。这时，状态信号可包括，通过智能插座400供应的电力使用量、使用时间、待机电力供应与否及能源费用。并且，用户所输入的用户输入信号可包括，智能插座400的电力的on/off、运行时间设定、待机电力状态设定、连接于智能插座400的电子设备的种类、控制方法的电子设备信息等。
根据另一例，控制部150可基于用户输入信号及状态信号而生成控制信号，并传送至家庭能源管理系统300。比如，控制信号可包括，智能插座400的电力供应与否、电力供应量、电力供应时间、电力供应周期等。具体的控制信号生成方法将在后面叙述。
图3为根据一实施例的控制部150构成图。
参照图3，控制部150可包括状态信息接收部152及控制信号生成部154。
根据一例，状态信息接收部152可通过蓝牙信标200接收智能插座400的状态信息。这时，状态信息可包括，通过智能插座400而供应的电力使用量、使用时间、待机电力供应与否及能源费用中的至少一个。比如，将采暖设备连接于智能插座400上并使用时，智能插座400能够以日、周或者月等的一定时期作为单位，测量被连接的采暖设备的电力使用量、使用时间、不使用采暖设备时所产生的待机电力量，并将其传送到家庭能源管理系统300。这时，家庭能源管理系统300通过接收智能插座400的信息，而能够计算能源费用。家庭能源管理系统300通过蓝牙信标200将该信息发送至智能插座控制装置100。这时，状态信息接收部152可通过蓝牙信标200接收智能插座400的状态信息。
根据另一例，状态信息接收部152可按照一定周期接收状态信息。或者因智能插座控制装置100传送智能插座控制信号，而使得智能插座400的状态发生变更时，可接收变更的状态信息。或者因智能插座400被其他智能插座控制装置所控制，而使其状态发生变更时，可接收变更的状态信息。
根据一例，控制信号生成部154可基于用户输入信号和状态信号生成控制信号，该控制信号包括，智能插座400的电力供应与否、电力供应量、电力供应时间、电力供应周期中的至少一个。
举一例，控制信号生成部154基于用户为了请求供应及切断智能插座400的电力而输入的输入信号及用于设定智能插座400的控制条件的输入信号，来生成控制信号。举一例，用于请求供应及切断智能插座400的电力而输入的输入信号可以是智能插座400的on/off控制信号。当用户直接切断连接于智能插座400上的电子设备的电力，或者通过供应电力使得电子设备运作时，可将on/off控制信号直接输入到智能插座控制装置100中，这时，控制信号生成部154通过将所接收的用户的输入信号传送至家庭能源管理系统300中，而能够控制智能插座400。
举另一例，智能插座控制装置100可基于，运行时间设定、待机电力状态设定等的控制信号，来控制智能插座400。比如，设定运行时间时，智能插座控制装置100可从家庭能源管理系统300接收智能插座400的使用时间信息，而能够确认是否按照所设定的时间予以使用，当按照所设定的时间予以使用时，可生成切断智能插座400的电力的切断信号并传送至家庭能源管理系统300。另举一例，当设定了待机电力状态时，判断连接于智能插座400的电子设备的待机状态是否持续多久，当待机时间达到用户所设定的时间时，生成切断智能插座400的电力的切断信号，并传送至家庭能源管理系统300中。
根据另一例，控制信号生成部154根据包括连接于多个智能插座400的电子设备的种类、控制方法的电子设备信息，而生成控制信号。作为一例，连接于智能插座400的电子设备为冰箱时，冰箱的特性上当达到一定温度以上时启动冷却机，或为既定温度以下时停止运行并保持待机状态。这时，智能插座400为了切断待机功耗而切断智能插座电力时，冰箱无法正常地运行。从而，如果为冰箱时，控制信号生成部154能够将控制条件设定为，即使发生待机功耗也不切断电力。作为另一例，连接于智能插座400的电子设备为电视时，电视会在用户切断电源的状态下也消耗一定量的待机功耗。并且，就电视而言，即使切断待机功耗，也不像冰箱一样发生运行问题。从而，控制信号生成部154能够将控制条件设定为，当发生待机电力时进行切断。
根据一实施例，蓝牙信标信号感应部110、认证部130及控制部150可存储于智能插座控制装置100的存储器，并可体现为微软中所运行的软件模块。根据另一实施例，蓝牙信标信号感应部110、认证部130及控制部150可体现为能够将用户认为需要的逻辑功能直接进行编程而使用的硬件，如，PLA(Programmable Logic Array)、PAL(Programmable ArrayLogic)、SPLD(Simple Programmable Logic Device)、CPLD(Complex Programmable LogicDevice)或者FPGA(Field Programmable Gate Array)。
图4为图示根据一实施例的智能插座控制方法的流程图。图4可以是图2的通过智能插座控制装置100而执行的智能插座控制方法的一实施例。
参照图4，根据一实施例的智能插座控制方法，首先是，智能插座控制装置100为了连接到家庭能源管理系统而感应蓝牙信标信号410。根据一实施例，智能插座控制装置100为了与家庭能源管理系统连接而能够感应蓝牙信标信号。智能插座控制装置100为了能够与家庭能源管理系统进行通信，首先要知晓是否处于蓝牙信标的覆盖区域内。因此，智能插座控制装置100将周期性地感应蓝牙信标信号，以确认自身是否处于蓝牙信标的覆盖区域内，并能够自动要连接到家庭能源管理系统。
之后，当感应到蓝牙信标信号时，智能插座控制装置100将通过家庭能源管理系统进行自身的认证420。家庭能源管理系统需要仅针对出于安保而注册的智能插座控制装置100赋予能够连接到系统的权限。为此，智能插座控制装置100为了接收状态信息及获得控制智能插座的权限，能够向家庭能源管理系统请求认证。
比如，为了获得智能插座控制装置100的认证，要将预先从家庭能源管理系统获得的认证代码，通过经由蓝牙信标，传送至家庭能源管理系统，而能够接收到作为家庭能源管理系统的认证结果所赋予的认证密钥。
为此，智能插座控制装置100为了与家庭能源管理系统联动，而事先将自己的识别序号注册到家庭能源管理系统中，并从家庭能源管理系统获得认证代码。之后，当智能插座控制装置100进入到蓝牙信标的覆盖区域内而感应到蓝牙信标信号时，智能插座控制装置100将预先获得的认证代码，通过蓝牙信标，可传送至家庭能源管理系统中。之后，当认证成功时，智能插座控制装置100接收来自家庭能源管理系统的认证密钥，以用于接收状态信息或者传送控制信号。
当智能插座控制装置100成功从家庭能源管理系统获得认证时，生成智能插座的控制信号430。比如，智能插座控制装置100可从家庭能源管理系统接收状态信息。并且，智能插座控制装置100可从用户接收用于控制智能插座用户输入信号。这时，状态信号可包括，通过智能插座而供应的电力使用量、使用时间、待机电力供应与否及能源费用等。并且，由用户输入的用户输入信号可包括电子设备信息等，该电子信息包括，智能插座电力的on/off、运行时间设定、待机电力状态设定、连接于智能插座的电子设备的种类、控制方法。
如此生成的控制信号将传送至蓝牙信标440。作为一例，智能插座控制装置100在与蓝牙信标进行通信时，可利用蓝牙(Blue Tooth)无线通信技法。
图5为图示根据一实施例的用于生成智能插座控制信号的方法的流程图。图5可以是图2的通过智能插座控制装置100而执行的一实施例。
智能插座控制装置100为了生成控制信号，从蓝牙信标接收智能插座的状态信息432。这时，状态信息可包括，通过智能插座供应的电力使用量、使用时间、待机电力供应与否及能源费用中的至少一个。比如，将采暖设备连接于智能插座上并使用时，智能插座能够以日、周或者月等的一定时期作为单位，测量被连接的采暖设备的电力使用量、使用时间、不使用采暖设备时所产生的待机电力量，并将其传送到家庭能源管理系统。这时，家庭能源管理系统通过接收智能插座的信息，而能够计算能源费用。家庭能源管理系统通过蓝牙信标将该信息发送至智能插座控制装置100。这时，智能插座控制装置100可通过蓝牙信标接收智能插座的状态信息。
之后，智能插座控制装置100基于智能插座状态信息，并且基于用户输入信号和状态信息而生成包括智能插座的电力供应与否、电力供应量、电力供应时间、电力供应周期中的至少一个的控制信号434。
比如，智能插座控制装置100基于用户为了请求供应及切断智能插座4的电力而输入的输入信号及用于设定智能插座的控制条件的输入信号，来生成控制信号。作为一例，用于请求供应及切断智能插座的电力而输入的输入信号可以是智能插座的on/off控制信号。当用户直接切断连接于智能插座上的电子设备的电力，或者通过供应电力使得电子设备运作时，可将on/off控制信号直接输入到智能插座控制装置100中，这时，智能插座控制装置100通过将所接收的用户的输入信号传送至家庭能源管理系统中，而能够控制智能插座。
另举一例，智能插座控制装置100可基于，运行时间设定、待机电力状态设定等的控制信号，来控制智能插座。比如，设定运行时间时，智能插座控制装置100可从家庭能源管理系统接收智能插座的使用时间信息，而能够确认是否按照所设定的时间予以使用，当按照所设定的时间予以使用时，可生成切断智能插座的电力的切断信号并传送至家庭能源管理系统。另举一例，当设定了待机电力状态时，智能插座控制装置100判断连接于智能插座的电子设备的待机状态是否持续多久，当待机时间达到用户所设定的时间时，生成切断智能插座的电力的切断信号，并传送至家庭能源管理系统中。
根据另一例，智能插座控制装置100根据包括连接于多个智能插座的电子设备的种类、控制方法的电子设备信息，而生成控制信号。比如，连接于智能插座的电子设备为冰箱时，冰箱的特性上当达到一定温度以上时启动冷却机，或为既定温度以下时停止运行并保持待机状态。这时，智能插座为了切断待机功耗而切断智能插座电力时，冰箱无法正常地运行。从而，如果为冰箱时，智能插座控制装置100能够将控制条件设定为，即使发生待机功耗也不切断电力。作为另一例，连接于智能插座的电子设备为电视时，电视会在用户切断电源的状态下也消耗一定量的待机功耗。并且，就电视而言，即使切断待机功耗，也不像冰箱一样发生运行问题。从而，智能插座控制装置100能够将控制条件设定为，当发生待机电力时进行切断。
本发明的一实施例在通过电脑可读取的记录媒介以电脑可读取的代码体现。体现上述程序的代码及代码段可通过相应领域的电脑程序容易地推论。电脑可读取的记录媒介包括存储通过电脑系统可读取的数据的所有种类的记录装置。电脑可读取的记录媒介的示例为ROM、RAM、CD-ROM、磁带、软盘、光盘等。并且，电脑可读取的记录媒介以分散在通过网络连接的电脑系统，并分散的方式供电脑读取的代码编成并执行。
上面重点说明了本发明的优选实施例。本发明的技术领域的普通技术人员应当理解本发明可在不脱离本发明的本质性的特征下以变形的形态体现。从而，本发明的范围并非限定于上述的实施例，包括在与权利要求书中记载的内容等同的范围内的各种实施形态。

Claims (10)

1.一种家庭能源管理系统中的智能插座控制装置，其特征在于，包括：
蓝牙信标信号感应部，用于为了与所述家庭能源管理系统连接而感应蓝牙信标信号；
认证部，当感应到所述蓝牙信标信号时，执行所述智能插座控制装置的认证；及
控制部，当认证成功时，将所述智能插座的控制信号传送至所述蓝牙信标，以控制智能插座。
2.根据权利要求1所述的智能插座控制装置，其特征在于，
所述认证部将由所述家庭能源管理系统预先赋予的认证代码，通过经由所述蓝牙信标，而传送至所述家庭能源管理系统中，并且接收作为所述家庭能源管理系统的认证结果而被赋予的认证密钥。
3.根据权利要求1所述的智能插座控制装置，其特征在于，
所述控制部，包括：状态信息接收部，其用于从所述蓝牙信标接收所述智能插座的状态信息。
4.根据权利要求3所述的智能插座控制装置，其特征在于，
所述状态信息，包括：通过所述智能插座而被供应的电力能源使用量、使用时间、待机电力供应与否及能源费用中的至少一个。
5.根据权利要求3所述的智能插座控制装置，其特征在于，
所述控制部，还包括：控制信号生成部，用于生成控制信号，
所述控制信号，包括：基于用户输入信号和所述状态信号的智能插座的电力供应与否、电力供应量、电力供应时间、电力供应周期中的至少一个。
6.根据权利要求5所述的智能插座控制装置，其特征在于，
所述控制信号生成部，基于用户所输入的为了请求供应和切断智能插座的电力而输入的输入信号及用于设定所述智能插座的控制条件的输入信号，来生成所述控制信号。
7.根据权利要求5所述的智能插座控制装置，其特征在于，
所述控制信号生成部，基于包括与多个智能插座连接的电子设备的种类、控制方法的电子设备信息，来生成所述控制信号。
8.一种家庭能源管理系统中的智能插座控制方法，其特征在于，包括：
为了与所述家庭能源管理系统连接而感应蓝牙信标信号的感应步骤；
当感应到所述蓝牙信标信号后，执行智能插座控制装置的认证的执行步骤；
当认证成功后，生成智能插座的控制信号的生成步骤；及
将所述控制信号传送至所述蓝牙信标的传送步骤。
9.根据权利要求8所述的智能插座控制方法，其特征在于，
执行所述认证的执行步骤，包括：
将由所述家庭能源管理系统预先赋予的认证代码，通过经由蓝牙信标，而传送至所述家庭能源管理系统中的传送步骤；及
接收作为所述家庭能源管理系统的认证结果而被赋予的认证密钥的接收步骤。
10.根据权利要求8所述的智能插座控制方法，其特征在于，
生成所述智能插座的控制信号的生成步骤，包括：
从蓝牙信标接收所述智能插座的状态信息的接收步骤；及
基于用户输入信号和所述智能插座的状态信息生成控制信号的生成步骤，其中，所述控制信号，包括：所述智能插座的电力供应与否、电力供应量、电力供应时间、电力供应周期中的至少一个；
生成所述控制信号的步骤，基于用户为了请求供应和切断智能插座的电力供应而输入的输入信号及用于设定所述智能插座的控制条件的输入信号，或者基于包括与多个智能插座连接的电子设备的种类、控制方法的电子设备信息，来生成所述控制信号。
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