CN111071813B - 一种中药智能调配系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及中药调配系统，公开了一种中药智能调配系统及其方法，其包括服务端、控制端和柜体设备；服务端与控制端通信连接，控制端与柜体设备通信连接；服务端包括调配的控制信息和数据库信息，控制端包括采集模块、控制模块和通信模块，采集模块将采集的信号传送至控制模块，控制模块对采集的信号进行处理，并通过通信模块传送至柜体设备；柜体设备通过接收的信号，控制饮片输出。一种中药智能调配系统直接查询数据库的相关信息，可以保证柜体设备的工作正常，同时对柜体设备和通讯装置进行维护和管理。通过本发明，可以减少人力操作，提高中药调配系统的稳定性和智能化。

Description

一种中药智能调配系统及其方法

技术领域

本发明涉及中药调配系统，尤其涉及了一种中药智能调配系统及其方法。

背景技术

现有的代煎过程中，大部分厂家采用的模式首先是操作人员根据处方信息人工抓取中药饮片，然后再将中药饮片按所需重量称量配料，人工复核饮片种类与重量后进行后续浸泡、煎煮工序。此种方式配药速度慢、找药效率低、人工强度高、卫生条件差、出错率高、生产效率低，投料信息不可追溯。

专利标题：一种自动配药系统的运输系统，申请号：CN201821169449.0，申请日：2018-07-23的实用新型专利申请中记载，本实用新型公开了本实用新型属于中药取药领域，公开了一种自动配药系统的运输系统，包括传动装置和驱动装置，所述传动装置包括两侧支架和多个滚轴，所述两侧支架平行设置并通过多个滚轴平行相连形成一个运输子单元，并通过所述驱动装置带动滚轴转动来带动药框行进。此运输系统通过药框在轨道上不断行进，并在通过药箱出药口接收已称重好的药材，使中药配药规范化、标准化，并节省了人力，实现了中药配药系统的全自动化。

上述专利提供了对于自动配药系统的运输系统，在运输过程中对于饮片不可以实时监控，智能化程度不高。

发明内容

本发明针对现有技术中药柜的状态不能实时的监控，智能化程度不高的缺点，提供了一种中药智能调配系统及其方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种中药智能调配系统，包括服务端、控制端和柜体设备；服务端与控制端通信连接，控制端与柜体设备通信连接；服务端包括调配的控制信息和数据库信息，控制端包括采集模块、控制模块和通信模块，采集模块将采集的信号传送至控制模块，控制模块对采集的信号进行处理，并采集的信号通过通信模块送至柜体设备；柜体设备接收通信模块传送的信号，并控制饮片输出。

服务端包括调配的控制信息和数据库信息，调配的控制信息，包括对柜体设备的控制信息及向控制端发送的控制信息，数据库信息包括饮片数据库、柜体数据库、处方数据库、调剂数据库和故障日志信息，通过对数据库信息的查询，便于对柜体设备工作状态的维护。

作为优选，柜体设备包括单柜柜体和下支撑部，单柜柜体与下支撑部连接，单柜柜体设有用于输出饮片的出料槽。两组单柜柜体对立放置，出料槽在两组柜体对立的中间位置，便于对饮片出料的管理，可以有效的利用空间。

作为优选，单柜柜体包括单柜面板、储料仓、出料仓、排料仓、称重模块和出料口，单柜面板安装在储料仓上，储料仓下端连接有出料仓，出料仓的出料口对准排料仓，排料仓底部设有称重模块。单柜面板可以拉出单柜柜体，对单柜柜体的储料仓内投放饮片。

作为优选，单柜面板包括标记显示板和指示灯，标记显示板置于单柜面板的正面，标记显示板一侧设有指示灯；标记显示板，可以显示单柜柜体内的饮片种类、时间等饮片信息。指示灯与控制端连接，并将信号反馈至控制端。通过指示灯和标记显示板方便工作人员对单柜柜体状态的实时监测。

作为优选，指示灯设有两个，一个用于指示单柜柜体的工作状态，当指示灯指示绿色则当前的单柜柜体工作正常，当指示灯指示红色则当前的单柜柜体工作异常；另一个用于指示单柜柜体内的饮片余量信息，当指示灯指示绿色，当前单柜柜体内的饮片余量充足，可正常进行饮片的输送，当指示灯指示黄色，当前单柜柜体内的饮片余量不足了，需要及时的补充饮片，当指示灯指示红色，当前单柜柜体内的饮片没有余量，该单柜柜体不能进行饮片的输送。

作为优选，出料仓下设有振动装置，振动装置将出料仓内的饮片输送至排料仓内。通过振动装置将饮片输出，可以减少人工的操作，而且减少空间的粉尘污染。

作为优选，排料仓包括第二电机、下挡板、转动器和侧面板，第二电机连有转动器，转动器一端连接下挡板，下挡板外侧设有滑轮，第二电机控制转动器拉动下挡板，下挡板的滑轮沿着侧面板一端上下移动，侧面板上有限位器，当滑轮触碰到限位器，限位器发送触碰信号至控制端，控制端控制第二电机停止转动。

作为优选，滑轮置于下挡板外侧，下挡板的宽度大于两侧面板之间的距离，滑轮沿着侧面板靠近下挡板的外侧滑动，这样不会由于饮片的排料过程堵住滑轮的滑动。

作为优选，储料仓内设有防架桥模块，防架桥模块包括防架桥拨板、第一电机和防架桥曲柄，防架桥曲柄安装在储料仓内一侧壁上，防架桥曲柄与防架桥拨板连接，第一电机安装在储料仓的外壁上，第一电机的输出轴与防架桥曲柄连接，第一电机与控制端连接；控制端发送控制信号至第一电机，带动防架桥拨板运动。防架桥模块对于容易形成架桥的饮片可以快速的输出至出料仓内，内部不会形成桥状。

作为优选，第一电机带动曲柄的运动，防架桥曲柄带动防架桥拨板做竖直圆周运动，起到防架桥作用。第一电机通过控制端进行控制，对于出料过程中容易形成架桥的料操作电机的动作，对于出料过程中不容易形成架桥的，则电机不运转。防架桥模块为储料仓选配的模块，由控制端进行控制。

作为优选，下支撑部包括固定支架和移动支架，单柜柜体置于移动支架上，移动支架与固定支架连接，移动支架滑动在固定支架上，单柜柜体随着移动支架一起滑出固定支架。便于操作人员对单柜柜体的维护和检修。

作为优选，出料槽内设有摄像头，摄像头对排料仓排出的饮片进行拍照和摄像，摄像头将拍照和摄像的信息传输至服务端。实时记录排出的饮片，便于审核人员对饮片信息的确认。

作为优选，第一电机和第二电机均为直流驱动电机，与控制端连接，并通过控制端进行控制电机的运转与停止。

一种中药智能调配方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：控制端接收到处方信息，并将处方信息传输至服务端，服务端根据处方信息读取其对应数据库的信息；

步骤2：服务端根据读取的信息，发送命令至控制端，控制端接收到命令后，发送自检的命令至柜体设备，柜体设备进行自检操作，自检成功则执行步骤3；

步骤3：控制端将信号通过工业总线传输至柜体设备，柜体设备根据接收的信号分配对应的单柜柜体；控制端发送出药指令至对应的单柜柜体；对应的单柜柜体接收到出药指令后，在设置的时间阈值范围内向控制端发送反馈信号，控制端接收到的反馈信号正常通信时，控制端对接收到的返回值进行判断；当返回值异常，控制端判断异常状态，并进行异常处理；当返回值正常，则执行步骤4；

步骤4：控制端发送称重指令，对应的单柜柜体对出料仓的饮片进行称重，称重的重量数据返回至控制端，控制端对称重的数据进行校验，当重量数据不在服务端设置的重量数据范围内，则返回称重异常信号至控制端，当重量数据在服务端设置的重量数据范围内，对应的单柜柜体出药完成，并将出药完成命令返回至控制端，控制端将信号返回至服务端，则执行步骤5；

步骤5：服务端接收到出药完成信号后，则向控制端发送投药请求，控制端接收到投药请求后，控制端进行投药请求信号的确认，并向服务端返回投药信号；服务端接收到信号后，发送控制命令至控制端，控制端进入投药操作，同时控制端将信号反馈至服务端；服务端未接收到信号，对应的单柜柜体投药异常，服务端查询柜体信息；

步骤6：服务端对接收到的数据和信号进行记录并存储。

作为优选，步骤1中的数据库包括饮片数据库、柜体数据库、处方数据库和调剂数据库；步骤6中的柜体信息包括柜体故障状态、设备地址、出料通道、柜体内余量、柜体的工作状态。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：其包括服务端、控制端和柜体设备；服务端与控制端通信连接，控制端与柜体设备通信连接；服务端包括调配的控制信息和数据库信息，控制端包括采集模块、控制模块和通信模块，采集模块将采集的信号传送至控制模块，控制模块对采集的信号进行处理通过通信模块将信号传送至柜体设备；柜体设备通过接收的信号，控制饮片输出。一种中药智能调配系统及其方法，直接查询数据库的相关信息，当工作出现故障时能及时的发现，对于柜体的设备维护操作比较简便，保证柜体设备的工作状态正常。

附图说明

图1是本发明的组成示意图。

图2是本发明图1控制端的组成图。

图3是本发明的柜体设备结构图。

图4是本发明的单柜柜体结构示意图。

图5是本发明的单柜柜体面板示意图。

图6是本发明的柜体设备下支撑部结构图。

图7是本发明的单柜柜体出料仓示意图。

图8是本发明的防架桥模块示意图。

图9是本发明的单柜柜体排料仓结构示意图。

图10是本发明的出药流程图。

图11是本发明的投药流程图。

图12本发明的柜体设备俯视图。

以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中，1—服务端、2—控制端、3—柜体设备、21—采集模块、22—控制模块、23—通信模块、31—单柜柜体、32—下支撑部、33—出料槽、311—单柜面板、312—出料口、313—储料仓、314—出料仓、315—排料仓、316—称重模块、3111—标记显示板、3112—指示灯、3131—防架桥模块、3132—防架桥拨板、3133—第一电机、3134—防架桥曲柄、3141—振动装置、321—固定支架、322—移动支架、3151—第二电机、3152—转动器、3153—下挡板、3154—侧面板、3155—限位器、3156—滑轮。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

一种中药智能调配系统，包括服务端1、控制端2和柜体设备3；服务端1与控制端2通信连接，控制端2与柜体设备3通信连接；服务端1包括调配的控制信息和数据库信息，控制端2包括采集模块21、控制模块22和通信模块23，采集模块21将采集的信号传送至控制模块22，控制模块22对采集的信号进行处理，并采集的信号通过通信模块23送至柜体设备3；柜体设备3接收通信模块23传送的信号，并控制饮片输出。

服务端1包括调配的控制信息和数据库信息，调配的控制信息，包括对柜体设备3的控制信息及向控制端2发送的控制信息，数据库信息包括饮片数据库、柜体数据库、处方数据库、调剂数据库和故障日志信息，通过对数据库信息的查询，便于对柜体设备3工作状态的维护。

依据附图2所示，控制端2包括采集模块21、控制模块22和通信模块23，采集模块21将采集的信号传送至控制模块22，采集的信号主要有称重模块316的重量信号、限位器3155的信号、料位传感器的信号、振动器的状态信号及电机的工作状态信号，控制模块22采用的为STM32单片机进行控制，STM32单片机带有拨码开关和指示灯3112，拨码开关用来确定单柜柜体31当前的通信地址，用于通信时识别发送的消息，指示灯3112用于指示单柜柜体31的工作状态，STM32单片机还包括通信模块23，用于连接柜体设备3，并向柜体设备3发送信号，柜体设备3通过接收的信号，控制饮片的输出。

柜体设备3包括单柜柜体31和下支撑部32，单柜柜体31与下支撑部32连接，单柜柜体31设有用于输出饮片的出料槽33。单柜柜体31的出料槽33统一设置在同一侧，便于对饮片出料的管理，可以有效的利用空间。

单柜柜体31包括单柜面板311、储料仓313、出料仓314、排料仓315、称重模块316和出料口312，单柜面板311安装在储料仓313上，储料仓313下端连接有出料仓314，出料仓314的出料口312对准排料仓315，排料仓315底部设有称重模块316。

单柜面板311包括标记显示板3111和指示灯3112，标记显示板3111置于单柜面板311的正面，标记显示板3111一侧设有指示灯3112；指示灯3112与控制端2连接，并将信号反馈至控制端2。通过指示灯3112和标记显示板3111方便工作人员对单柜柜体31状态的实时监测。

指示灯3112设有两个，一个用于指示单柜柜体31的工作状态，当指示灯3112指示绿色则当前的单柜柜体31工作正常，当指示灯3112指示红色则当前的单柜柜体31工作异常；另一个指示灯3112用于指示单柜柜体31内的饮片余量信息，当指示灯3112指示绿色，当前单柜柜体31内的饮片余量充足，可正常进行饮片的输送，当指示灯3112指示黄色，当前单柜柜体31内的饮片余量不足了，需要及时的补充饮片，当指示灯3112指示红色，当前单柜柜体31内的饮片没有余量，该单柜柜体31不能进行饮片的输送。

出料仓314下设有振动装置3141，振动装置3141将出料仓314内的饮片输送至排料仓315内。直接用振动装置3141将饮片输出，可以减少人工的操作，而且可以减少粉尘类污染。

排料仓315包括第二电机3151、下挡板3153、转动器3152和侧面板3154，第二电机3151连有转动器3152，转动器3152一端连接下挡板3153，下挡板3153外侧设有滑轮3156，第二电机3151控制转动器3152拉动下挡板3153，下挡板3153的滑轮3156沿着侧面板3154一端上下移动，侧面板3154上有限位器3155，当滑轮3156触碰到限位器3155，限位器3155发送触碰信号至控制端2，控制端2控制第二电机3151停止转动。

储料仓313内设有防架桥模块3131，防架桥模块3131包括防架桥拨板3132、第一电机3133和防架桥曲柄3134，防架桥曲柄3134安装在储料仓313内一侧壁上，防架桥曲柄3134与防架桥拨板3132连接，第一电机3133安装在储料仓313的外壁上，第一电机3133的输出轴与防架桥曲柄3134连接，第一电机3133与控制端2连接；控制端2发送控制信号至第一电机3133，带动防架桥拨板3132运动。防架桥模块3131对于容易形成架桥的饮片可以快速的输出至出料仓314内，内部不会形成桥状。

下支撑部32包括固定支架321和移动支架322，单柜柜体31置于移动支架322上，移动支架322与固定支架321连接，通过移动支架322将一组单柜柜体31移出。便于操作人员对单柜柜体31的维护和检修。

出料槽33内设有摄像头，摄像头对排料仓315排出的饮片进行拍照和摄像，摄像头将拍照和摄像的信息传输至服务端1。实时记录排出的饮片，便于审核人员对饮片信息的确认。

摄像头由相机组成，可以对出料槽33内的饮片进行拍照和录像操作。拍照的时间及需要拍照的饮片种类均可通过服务端1进行设置。

第一电机3133和第二电机3151均为直流驱动电机，与控制端2连接，并通过控制端2进行控制。

一种中药智能调配方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：控制端2接收到处方信息，并将处方信息传输至服务端1，服务端1根据处方信息读取其对应数据库的信息；

步骤2：服务端1根据读取的信息，发送命令至控制端2，控制端2接收到命令后，发送自检的命令至柜体设备3，柜体设备3进行自检操作，自检成功则执行步骤3；

步骤3：控制端2将信号通过工业总线传输至柜体设备3，柜体设备3根据接收的信号分配对应的单柜柜体31；控制端2发送出药指令至对应的单柜柜体31；对应的单柜柜体31接收到出药指令后，在设置的时间阈值范围内向控制端2发送反馈信号，控制端2接收到的反馈信号正常通信时，控制端2对接收到的返回值进行判断；当返回值异常，控制端2判断异常状态并进行异常处理；当返回值正常，则执行步骤4；

步骤4：控制端2发送称重指令，对应的单柜柜体31对出料仓314的饮片进行称重，称重的重量数据返回至控制端2，控制端2对称重的数据进行校验，当重量数据不在服务端1设置的重量数据范围内，则返回称重异常信号至控制端2，当重量数据在服务端1设置的重量数据范围内，对应的单柜柜体31出药完成，并将出药完成命令返回至控制端2，控制端2将信号返回至服务端1，则执行步骤5；

步骤5：服务端1接收到出药完成信号后，则向控制端2发送投药请求，控制端2接收到投药请求后，控制端2进行投药请求信号的确认，并向服务端1返回投药信号；服务端1接收到信号后，发送控制命令至控制端2，控制端2进入投药操作，同时控制端2将信号反馈至服务端1；服务端1未接收到信号，对应的单柜柜体31投药异常，服务端1查询柜体信息；

步骤6：服务端1对接收到的数据和信号进行记录并存储。

步骤1中的数据库包括饮片数据库、柜体数据库、处方数据库和调剂数据库；步骤6中的柜体信息包括柜体故障状态、设备地址、出料通道、柜体内余量、柜体的工作状态。

实施例2

依据附图10所示的出药流程图，当投药管理系统2接收到新处方时，数据库根据处方需求，分配饮片柜体设备4，饮片柜体设备4按照任务顺序依次进行调剂。当检测到对应处方时，投药管理系统2向饮片柜体设备4发送出药指令。对出药指令进行通信时间设置，在设置的通信时间范围内没有收到任何返回值，则向投药管理系统2报告出药通信超时。若饮片柜体设备4给出了返回值，返回值为异常。

对于返回值异常有以下三种状态：1、缺药异常状态，剩余饮片传感器报告缺药，；2、报警处理状态，饮片剩余的量可能不够；3、拒绝出药状态，投药斗自检失败，则为投药斗异常，可能无法正常投药。当出药时间达到设置的通信时间时则报告出药超时，此时出药克数往往不足称，报告用户，可能需要进行额外的人工补配。接收到正常返回的出药数据时，还会对数据进行解析，数据可能会解析异常，满足不了约束，则同样报告用户出药异常。

完成出药后，系统对投药斗内饮片进行复称，向机器发送称重指令，称重模块对出药的饮片进行称重，并放回称重的重量数值。如果称重返回值和出药完成的返回重量满足限制条件，则报告系统正常完成出药，待投药。若不然，则报告用户，出药克数异常，并且多次复称，汇报用户称重结果。

实施例3

依据附图11所示的投药流程图，投药管理系统2接收到投药输送命令后，首先对接收的命令进行三次核准，经过核准后投送命令正常，则开始设置投送的时间，当核准不正常，则返回投药异常超时命令；投送的时间可以通过投药管理软件读取；当读取的时间小于等于设置的时间时，则返回正常投药状态值1，否则返回投药异常状态值0，当读取的时间大于设置的时间时，则返回投药超时的命令。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (4)

1.一种中药智能调配方法，包括一种中药智能调配系统，该中药智能调配系统包括服务端(1)、控制端(2)和柜体设备(3)；服务端(1)与控制端(2)通信连接，控制端(2)与柜体设备(3)通信连接；服务端(1)包括调配的控制信息和数据库信息，控制端(2)包括采集模块(21)、控制模块(22)和通信模块(23)，采集模块(21)将采集的信号传送至控制模块(22)，控制模块(22)对采集的信号进行处理，并将采集的信号通过通信模块(23)送至柜体设备(3)；柜体设备(3)接收通信模块(23)传送的信号并控制饮片输出；

柜体设备(3)包括单柜柜体(31)和下支撑部(32)，单柜柜体(31)与下支撑部(32)连接，单柜柜体(31)设有输出饮片的出料槽(33)；

单柜柜体(31)包括单柜面板(311)、储料仓(313)、出料仓(314)、排料仓(315)、称重模块(316)和出料口(312)，单柜面板(311)安装在储料仓(313)上，储料仓(313)下端连接有出料仓(314)，出料仓(314)的出料口(312)对准排料仓(315)，排料仓(315)底部设有称重模块(316)；

单柜面板(311)包括标记显示板(3111)和指示灯(3112)，标记显示板(3111)置于单柜面板(311)的正面，标记显示板(3111)一侧设有指示灯(3112)；指示灯(3112)与控制端(2)连接并将信号反馈至控制端(2)；

储料仓(313)内设有防架桥模块(3131)，防架桥模块(3131)包括防架桥拨板(3132)、第一电机(3133)和防架桥曲柄(3134)，防架桥曲柄(3134)安装在储料仓(313)内一侧壁上，防架桥曲柄(3134)与防架桥拨板(3132)连接，第一电机(3133)安装在储料仓(313)的外壁上，第一电机(3133)的输出轴与防架桥曲柄(3134)连接，第一电机(3133)与控制端(2)连接；控制端(2)发送控制信号至第一电机(3133)并带动防架桥拨板(3132)运动； 下支撑部(32)包括固定支架(321)和移动支架(322)，单柜柜体(31)置于移动支架(322)上，移动支架(322)滑动在固定支架(321)上；

排料仓(315)包括第二电机(3151)、下挡板(3153)、转动器(3152)和侧面板(3154)，第二电机(3151)连有转动器(3152)，转动器(3152)一端连接下挡板(3153)，下挡板(3153)外侧设有滑轮(3156)，第二电机(3151)控制转动器(3152)拉动下挡板(3153)，下挡板(3153)的滑轮(3156)沿着侧面板(3154)一端上下移动，侧面板(3154)上有限位器(3155)，当滑轮(3156)触碰到限位器(3155)，限位器(3155)发送触碰信号至控制端(2)，控制端(2)控制第二电机(3151)停止转动；

其包括如下步骤：

步骤1：控制端(2)接收到处方信息，并将处方信息传输至服务端(1)，服务端(1)根据处方信息读取其对应数据库的信息；

步骤2：服务端(1)根据读取的信息，发送命令至控制端(2)，控制端(2)接收到命令后，发送自检的命令至柜体设备(3)，柜体设备(3)进行自检操作， 自检成功则执行步骤3；

步骤3：控制端(2)将信号通过工业总线传输至柜体设备(3)，柜体设备(3)根据接收的信号分配单柜柜体(31)；

控制端(2)发送出药指令至单柜柜体(31)；单柜柜体(31)接收到出药指令后，在设置的时间范围内向控制端(2)发送反馈信号，当控制端(2)接收到的反馈信号不能正常通信时，则单柜柜体(31)出药超时；

当控制端(2)接收到的反馈信号正常通信时，控制端(2)对接收到的返回值进行判断；

当返回值异常，控制端(2)判断异常状态，并进行异常处理；当返回值正常，则执行步骤4；

步骤4：控制端(2)发送称重指令，对应的单柜柜体(31)对出料仓(314)的饮片进行称重，称重的重量数据返回至控制端(2)，控制端(2)对称重的数据进行校验，当重量数据不在服务端(1)设置的重量数据范围内，则返回称重异常信号至控制端(2)，当重量数据在服务端(1)设置的重量数据范围内，对应的单柜柜体(31)出药完成，并将出药完成命令返回至控制端(2)，控制端(2)将信号返回至服务端(1)，则执行步骤5；

步骤5：服务端(1)接收到出药完成信号后，则向控制端(2)发送投药请求，控制端(2)接收到投药请求后，控制端(2)进行投药请求信号的确认，并向服务端(1)返回投药信号；服务端(1)接收到信号后，发送控制命令至控制端(2)，控制端(2)进入投药操作，同时控制端(2)将信号反馈至服务端(1)；服务端(1)未接收到信号，对应的单柜柜体(31)投药异常，服务端(1)查询柜体信息；

步骤6：服务端(1)对接收到的数据和信号进行记录并存储。

2.根据权利要求1所述的一种中药智能调配方法，其特征在于：出料仓(314)下设有振动装置(3141)，振动装置(3141)将出料仓(314)内的饮片输送至排料仓(315)内。

3.根据权利要求1所述的一种中药智能调配方法，其特征在于：出料槽(33)内设有摄像头，摄像头对排料仓(315)排出的饮片进行拍照和摄像，摄像头将拍照和摄像的信息传输至服务端(1)。

4.根据权利要求1所述的一种中药智能调配方法，其特征在于：步骤1中的数据库包括饮片数据库、柜体数据库、处方数据库和调剂数据库；步骤5中的柜体信息包括柜体故障状态、设备地址、出料通道、柜体内余量、柜体的工作状态。

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