CN113630368B - 自动云联仪表的通信方法、系统、终端以及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种自动云联仪表的通信方法、系统、终端以及介质，包括：利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务；和/或，在接收到主站的查询请求时，执行被动应答任务。解决了现有技术中在需要实现单设备云联时，每个设备都需要配置调试的话，因而会带来分散、庞大的工作量，导致工作效率降低的问题，本申请基于主动上报及被动应答并存机制的自动云联仪表的通信方法，既能满足云平台系统的云联免调试即插即用即联的需要，又能符合常规监控系统的查询‑应答要求，使得工作效率大大提高。
Description
技术领域
本申请涉及一种通信技术领域，特别是涉及一种自动云联仪表的通信方法、系统、终端以及介质。
背景技术
在常规的监控系统或采集管理系统中，仪表作为从站设备被动响应主站的采集(召唤)。主站依据设定好的采集间隔时间定时向从站发起采集(召唤)命令帧，从站接收到该命令帧后，按照标准或双方约定的协议格式进行解析，若是符合协议要求的采集命令帧，则进行有效的回送。
该主从式的召唤-响应模式，对于常规的电力监控系统比较适用，原因在于监控系统实施时，相对比较集中统一，有专业人员负责配置调试，如按项目点位表要求来配置仪表地址等多项参数。
但是对于蓬勃发展的云平台系统而言，其特点为设备分散、布置广泛，很多场合需要实现单设备云联，如果每个设备都需要配置调试的话，那势必会带来分散、庞大的工作量，导致工作效率降低。
申请内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种自动云联仪表的通信方法、系统、终端以及介质，用于解决现有技术中在需要实现单设备云联时，每个设备都需要配置调试的话，当配置点数目多时，又不可避免会存在配置出错的情况，导致仪表无法顺利接入或数据对应匹配不正确，因而会带来分散、庞大的工作量，导致工作效率降低，并且原有常规仪表接入系统后需要厂家配置调试，受厂家调试人员配置情况影响可能会存在时间响应上的滞后性，需要和云平台系统厂商反复沟通的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种自动云联仪表的通信方法，所述方法包括：利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务；和/或，在接收到主站的查询请求时，执行被动应答任务。
于本申请的一实施例中，所述通信对接协议包括：帧起始、唯一ID号、有效数据以及帧结束；其中，所述帧起始用于表征一个数据帧的开始；所述为一ID号用于在所述云台上唯一识别仪表；所述帧结束用于表征一个数据帧的结束。
于本申请的一实施例中，利用所述通信对接协议向云平台执行主动上报任务的方式包括：利用所述通信对接协议主动上传报文至透传网关；所述透传网关将所述报文发送至云平台进行解析以及仪表ID识别，以实现所述仪表的自动云联。
于本申请的一实施例中，在接收到主站的查询请求时，执行被动应答任务方式包括：接收到来自主站的查询报文；将对所述查询报文进行解析的解析结果回送至主站。
于本申请的一实施例中，所述方法还包括：当接收到来自主站的查询请求时，判断所述主动上报任务是否执行，若没有执行，则对查询报文帧进行协议解析；若执行，则等待上报任务结束后，再对所述查询报文帧作出响应处理。
于本申请的一实施例中，若没有执行，则对查询报文帧进行协议解析的方法包括：对查询报文帧作协议解析，如果判断解析结果为数据帧有效，则创建正确回送报文，如果解析结果为数据帧无效，则创建错误回送报文。
于本申请的一实施例中，当检测到接收到的所述查询请求的密度大于主动上报任务的密度时，则暂停所述主动上报任务，立即执行自动应答任务。
为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种自动云联仪表的通信系统，包括：主动上报模块，用于利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务；被动应答模块，用于在接收到主站的查询请求时，执行被动应答任务。
为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种自动云联仪表的通信终端，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，运行所述计算机程序，以执行所述自动云联仪表的通信方法。
为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时实现所述自动云联仪表的通信方法。
如上所述，本申请的自动云联仪表的通信方法、系统、终端以及介质，具有以下有益效果：本申请基于主动上报及被动应答并存机制的自动云联仪表的通信方法，既能满足云平台系统的云联免调试即插即用即联的需要，，大大节约了人工成本，简化了沟通环节，降低了出错概率，极大提高了云平台系统部署实施的效率；并且可以即时查看设备连接情况，即时确定安装和接入效果，显著改善其客户体验度；本申请又能符合常规监控系统的查询-应答要求简化了产品开发工作，减少了特殊程序数量，提高了产品维护的质量，使得工作效率大大提高。
附图说明
图1显示为本申请一实施例中自动云联仪表的通信方法的流程示意图。
图2显示为本申请一实施例中自动云联仪表的通信系统的结构示意图。
图3显示为本申请一实施例中自动云联仪表的通信终端的结构示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本申请的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、““下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。
再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
现如今的仪表主要是采用主从式的召唤-响应模式，对于常规的电力监控系统比较适用，原因在于监控系统实施时，相对比较集中统一，有专业人员负责配置调试，如按项目点位表要求来配置仪表地址等多项参数。但是对于蓬勃发展的云平台系统而言，其特点为设备分散、布置广泛，很多场合需要实现单设备云联，如果每个设备都需要配置调试的话，那势必会带来分散、庞大的工作量，导致工作效率降低。
因此，本申请提供一种自动云联仪表的通信方法，解决了现有技术中在需要实现单设备云联时，每个设备都需要配置调试的话，因而会带来分散、庞大的工作量，导致工作效率降低的问题，本申请基于主动上报及被动应答并存机制的自动云联仪表的通信方法，既能满足云平台系统的云联免调试即插即用即联的需要，又能符合常规监控系统的查询-应答要求，使得工作效率大大提高。
所述方法包括：
利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务；
和/或，在接收到主站的查询请求时，利用所述通信对接协议执行被动应答任务。
下面以附图1为参考，针对本申请得实施例进行详细说明，以便本申请所述技术领域的技术人员能够容易地实施。本申请可以以多种不同形态体现，并不限于此处说明的实施例。
如图1所示，展示一实施例中自动云联仪表的通信方法的流程示意图，即经过以下步骤；
步骤S11：利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务。
可选的，自动云联仪表利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务。
可选的，所述自动云联仪表触发主动上报任务，即利用通信对接协议向云平台主动上报通信报文。
可选的，利用所述通信对接协议向云平台执行主动上报任务的方式包括：利用所述通信对接协议主动上传报文至透传网关；所述透传网关将所述报文发送至云平台进行解析以及仪表ID识别，以实现所述仪表的自动云联。
可选的，设定仪表的主动上报任务定时间隔，则意味着每一时间间隔定时时间到后，主动上报任务触发，仪表根据上报规约要求，组织创建好上报报文帧，并实施报文帧发送，主站作为报文接收方对报文解析，完成通信处理。
可选的，所述通信对接协议包括：帧起始、唯一ID号、有效数据以及帧结束；其中，所述帧起始用于表征一个数据帧的开始；所述为一ID号用于在所述云台上唯一识别仪表；所述帧结束用于表征一个数据帧的结束。
可选的，所述通信对接协议的格式为
帧起始+唯一ID号+有效数据+帧结束；
其中，所述帧起始用于表征一个数据帧的开始，所述帧结束用于表征一个数据帧的结束，云平台服务程序可以通过所述帧起始和所述帧结束对一串数据进行分包提取从而进行有效性的解析判断。
可选的，唯一ID号用于在所述云平台上唯一识别该仪表，其和所述仪表上标识的ID号统一，可以帮助用户在云平台系统中对现场设备作出快速对应和鉴别。
可选的，所述仪表在传输时对上报报文作加密处理，特定地采用MD5加密方式，以保障自动化云联的数据安全性。
可选的，所述主动上报任务触发的判断方式为：所述自动云联仪表判断发送任务队列是否为空，若未空，则是已触发状态，若已空，则是未触发状态。
步骤S12：和/或，在接收到主站的查询请求时，执行被动应答任务。
可选的，在接收到主站的查询请求时，执行被动应答任务。
可选的，对于常规监控系统或者采集系统来说，在执行所述被动应答任务，该模式下，仪表则采用通用的协议，例如MODBUS-RTU协议或DL/T645规约。
可选的，利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务；在接收到主站的查询请求时，利用所述通信对接协议执行被动应答任务。
可选的，在接收到主站的查询请求时，利用所述通信对接协议执行被动应答任务方式包括：接收到来自主站的查询报文；将对所述查询报文进行解析的解析结果回送至主站。
可选的，接收到来自主站的查询报文；将对所述查询报文进行解析果判断解析结果为数据帧有效，则创建正确回送报文，如果解析结果为数据帧无效，则创建错误回送报文；应答报文准备完成后，则开启应答报文帧的发送，完成通信处理。
可选的，查询间隔可以为一般查询间隔为500ms～1000ms。
可选的，当接收到来自主站的查询请求时，判断所述主动上报任务是否执行，若没有执行，则对查询报文帧进行协议解析；若执行，则等待上报任务结束后，再对所述查询报文帧作出响应处理。
可选的，当接收到来自主站的查询请求时，判断所述主动上报任务是否执行，若没有执行，则对查询报文帧进行协议解析，若没有执行，则对查询报文帧进行协议解析的方法包括：对查询报文帧作协议解析，如果判断解析结果为数据帧有效，则创建正确回送报文，如果解析结果为数据帧无效，则创建错误回送报文。
可选的，当检测到接收到的所述查询请求的密度大于主动上报任务的密度时，则暂停所述主动上报任务，立即执行自动应答任务。
可选的，当检测到接收到的所述查询请求的密度大于主动上报任务的密度时，则暂停所述主动上报任务，立即执行自动应答任务；当主站发送的查询报文密度降低(或主站停止查询)时，则恢复主动上报任务，以满足自动连接推送报文至云平台执行所述自动上报任务。
可选的，对于常规监控采集系统而言，一般查询间隔小于仪表内部的主动上报任务间隔，则主动上报任务不会被触发，从而可以完全满足监控系统实时采集的需要。
与上述实施例原理相似的是，本申请提供一种自动云联仪表的通信系统，所述系统包括：
主动上报模块，用于利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务；
被动应答模块，用于在接收到主站的查询请求时，执行被动应答任务。
以下结合附图提供具体实施例：
如图2所示展示本申请实施例中的一种自动云联仪表的通信系统的结构示意图。
所述系统包括：
所述主动上报模块21，用于利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务；
所述被动应答模块22，用于在接收到主站的查询请求时，执行被动应答任务。
可选的，所述主动上报模块21利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务。
可选的，所述主动上报模块21触发主动上报任务，即利用通信对接协议向云平台主动上报通信报文。
可选的，所述主动上报模块21利用所述通信对接协议向云平台执行主动上报任务的方式包括：利用所述通信对接协议主动上传报文至透传网关；所述透传网关将所述报文发送至云平台进行解析以及仪表ID识别，以实现所述仪表的自动云联。
可选的，所述主动上报模块21设定仪表的主动上报任务定时间隔，则意味着每一时间间隔定时时间到后，主动上报任务触发，仪表根据上报规约要求，组织创建好上报报文帧，并实施报文帧发送，主站作为报文接收方对报文解析，完成通信处理。
可选的，所述通信对接协议包括：帧起始、唯一ID号、有效数据以及帧结束；其中，所述帧起始用于表征一个数据帧的开始；所述为一ID号用于在所述云台上唯一识别仪表；所述帧结束用于表征一个数据帧的结束。
可选的，所述通信对接协议的格式为
帧起始+唯一ID号+有效数据+帧结束；
其中，所述帧起始用于表征一个数据帧的开始，所述帧结束用于表征一个数据帧的结束，云平台服务程序可以通过所述帧起始和所述帧结束对一串数据进行分包提取从而进行有效性的解析判断。
可选的，唯一ID号用于在所述云平台上唯一识别该仪表，其和所述仪表上标识的ID号统一，可以帮助用户在云平台系统中对现场设备作出快速对应和鉴别。
可选的，所述主动上报模块21在传输时对上报报文作加密处理，特定地采用MD5加密方式，以保障自动化云联的数据安全性。
可选的，所述主动上报任务触发的判断方式为：所述自动云联仪表判断发送任务队列是否为空，若未空，则是已触发状态，若已空，则是未触发状态。
可选的，所述被动应答模块22在接收到主站的查询请求时，执行被动应答任务。
可选的，对于常规监控系统或者采集系统来说，所述被动应答模块22在执行所述被动应答任务，该模式下，仪表则采用通用的协议，例如MODBUS-RTU协议或DL/T645规约。
可选的，所述被动应答模块22利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务；在接收到主站的查询请求时，利用所述通信对接协议执行被动应答任务。
可选的，所述被动应答模块22在接收到主站的查询请求时，利用所述通信对接协议执行被动应答任务方式包括：接收到来自主站的查询报文；将对所述查询报文进行解析的解析结果回送至主站。
可选的，所述被动应答模块22接收到来自主站的查询报文；将对所述查询报文进行解析果判断解析结果为数据帧有效，则创建正确回送报文，如果解析结果为数据帧无效，则创建错误回送报文；应答报文准备完成后，则开启应答报文帧的发送，完成通信处理。
可选的，查询间隔可以为一般查询间隔为500ms～1000ms。
可选的，当所述被动应答模块22接收到来自主站的查询请求时，判断所述主动上报任务是否执行，若没有执行，则对查询报文帧进行协议解析；若执行，则等待上报任务结束后，再对所述查询报文帧作出响应处理。
可选的，当所述被动应答模块22接收到来自主站的查询请求时，判断所述主动上报任务是否执行，若没有执行，则对查询报文帧进行协议解析，若没有执行，则对查询报文帧进行协议解析的方法包括：对查询报文帧作协议解析，如果判断解析结果为数据帧有效，则创建正确回送报文，如果解析结果为数据帧无效，则创建错误回送报文。
可选的，当所述被动应答模块22检测到接收到的所述查询请求的密度大于主动上报任务的密度时，则暂停所述主动上报任务，立即执行自动应答任务。
可选的，当所述被动应答模块22检测到接收到的所述查询请求的密度大于主动上报任务的密度时，则暂停所述主动上报任务，立即执行自动应答任务；当主站发送的查询报文密度降低(或主站停止查询)时，则恢复主动上报任务，以满足自动连接推送报文至云平台执行所述自动上报任务。
可选的，对于常规监控采集系统而言，一般查询间隔小于仪表内部的主动上报任务间隔，则主动上报任务不会被触发，从而可以完全满足监控系统实时采集的需要。
如图3所示，展示本申请实施例中的自动云联仪表的通信终端30的结构示意图。
所述电子装置30包括：存储器31及处理器32所述存储器31用于存储计算机程序；所述处理器32运行计算机程序实现如图1所述的自动云联仪表的通信方法。
可选的，所述存储器31的数量均可以是一或多个，所述处理器32的数量均可以是一或多个，所而图3中均以一个为例。
可选的，所述电子装置30中的处理器32会按照如图1述的步骤，将一个或多个以应用程序的进程对应的指令加载到存储器31中，并由处理器32来运行存储在存储器31中的应用程序，从而实现如图1所述自动云联仪表的通信方法中的各种功能。
可选的，所述存储器31，可能包括但不限于高速随机存取存储器、非易失性存储器。例如一个或多个磁盘存储设备、闪存设备或其他非易失性固态存储设备；所述处理器31，可能包括但不限于中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
可选的，所述处理器32可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
本申请还提供计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序运行时实现如图1所示的自动云联仪表的通信方法。所述计算机可读存储介质可包括，但不限于，软盘、光盘、CD-ROM(只读光盘存储器)、磁光盘、ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、磁卡或光卡、闪存、或适于存储机器可执行指令的其他类型的介质/机器可读介质。所述计算机可读存储介质可以是未接入计算机设备的产品，也可以是已接入计算机设备使用的部件。
综上所述，本申请自动云联仪表的通信方法、系统、终端以及介质，解决了现有技术中在需要实现单设备云联时，每个设备都需要配置调试的话，当配置点数目多时，又不可避免会存在配置出错的情况，导致仪表无法顺利接入或数据对应匹配不正确，因而会带来分散、庞大的工作量，导致工作效率降低，并且原有常规仪表接入系统后需要厂家配置调试，受厂家调试人员配置情况影响可能会存在时间响应上的滞后性，需要和云平台系统厂商反复沟通的问题；本申请基于主动上报及被动应答并存机制的自动云联仪表的通信方法，既能满足云平台系统的云联免调试即插即用即联的需要，，大大节约了人工成本，简化了沟通环节，降低了出错概率，极大提高了云平台系统部署实施的效率；并且可以即时查看设备连接情况，即时确定安装和接入效果，显著改善其客户体验度；本申请又能符合常规监控系统的查询-应答要求简化了产品开发工作，减少了特殊程序数量，提高了产品维护的质量，使得工作效率大大提高。所以，本申请有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种自动云联仪表的通信方法，其特征在于，所述方法包括：
利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务；其中，所述利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务包括：设定仪表的主动上报任务的定时间隔；每一定时间隔到后，主动上报任务触发，利用通信对接协议向云平台主动上报通信报文；所述主动上报任务触发的判断方式为：所述仪表判断发送任务队列是否为空，若未空，则是已触发状态，若已空，则是未触发状态；
和/或，在接收到主站的查询请求时，执行被动应答任务；
所述方法还包括：
当接收到来自主站的查询请求时，判断所述主动上报任务是否执行，若没有执行，则对查询报文帧进行协议解析；若执行，则等待上报任务结束后，再对所述查询报文帧作出响应处理；
当检测到接收到的所述查询请求的密度大于主动上报任务的密度时，则暂停所述主动上报任务，立即执行自动应答任务；当主站发送的查询报文密度降低时，则恢复主动上报任务，以满足自动连接推送报文至云平台执行所述自动上报任务；
其中，所述仪表应用于常规监控采集系统，其主动上报任务间隔大于接收到的所述查询请求的查询间隔。
2.根据权利要求1所述的自动云联仪表的通信方法，其特征在于，所述通信对接协议包括：帧起始、唯一ID号、有效数据以及帧结束；其中，
所述帧起始用于表征一个数据帧的开始；
所述唯一ID号用于在所述云平台上唯一识别仪表；
所述帧结束用于表征一个数据帧的结束。
3.根据权利要求1所述的自动云联仪表的通信方法，其特征在于，利用所述通信对接协议向云平台执行主动上报任务的方式包括：
利用所述通信对接协议主动上传报文至透传网关；
所述透传网关将所述报文发送至云平台进行解析以及仪表ID识别，以实现所述仪表的自动云联。
4.根据权利要求1所述的自动云联仪表的通信方法，其特征在于，在接收到主站的查询请求时，执行被动应答任务方式包括：
接收到来自主站的查询报文；
将对所述查询报文进行解析的解析结果回送至主站。
5.根据权利要求1所述的自动云联仪表的通信方法，其特征在于，若没有执行，则对查询报文帧进行协议解析的方法包括：
对查询报文帧作协议解析，如果判断解析结果为数据帧有效，则创建正确回送报文，如果解析结果为数据帧无效，则创建错误回送报文。
6.一种自动云联仪表的通信系统，其特征在于，包括：
主动上报模块，用于利用通信对接协议向云平台执行主动上报任务；其中，主动上报模块用于设定仪表的主动上报任务的定时间隔；每一定时间隔到后，主动上报任务触发，利用通信对接协议向云平台主动上报通信报文；所述主动上报任务触发的判断方式为：所述仪表判断发送任务队列是否为空，若未空，则是已触发状态，若已空，则是未触发状态；
被动应答模块，用于在接收到主站的查询请求时，执行被动应答任务；
其中，当所述被动应答模块接收到来自主站的查询请求时，判断所述主动上报任务是否执行，若没有执行，则对查询报文帧进行协议解析；若执行，则等待上报任务结束后，再对所述查询报文帧作出响应处理；
当所述被动应答模块检测到接收到的所述查询请求的密度大于主动上报任务的密度时，则暂停所述主动上报任务，立即执行自动应答任务；当主站发送的查询报文密度降低时，则恢复主动上报任务，以满足自动连接推送报文至云平台执行所述自动上报任务；
其中，所述仪表应用于常规监控采集系统，其主动上报任务间隔大于接收到的所述查询请求的查询间隔。
7.一种自动云联仪表的通信终端，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于运行所述计算机程序，以执行如权利要求1至5中任一项所述的自动云联仪表的通信方法。
8.一种计算机存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，所述计算机程序运行时实现如权利要求1至5中任一项所述的自动云联仪表的通信方法。
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