CN115279620A - 根据再充电插座的传感器的状态管控电池的再充电的运输工具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种运输工具(V)，所述运输工具包括：‑可再充电电池(BR)，‑基座(ER)，在所述基座上固定地连成一体有：第一插座(P1)，所述第一插座适用于用直流电给所述电池(BR)再充电，并且包括两个第一引脚，所述两个第一引脚中的每个设置有用于测量温度的第一传感器；以及第二插座(P2)，所述第二插座适用于用交流电给所述电池(BR)再充电，并且包括两个第二引脚，所述两个第二引脚中的每个设置有用于测量温度的第二传感器；以及‑处理器(PR)和存储器(MD)，当所述第一传感器或分别地所述第二传感器故障时，并且当由第二传感器或分别地第一传感器测量的温度大于温度阈值时或者当所述第二传感器或分别地所述第一传感器也故障时，所述处理器和所述存储器触发中断使用所述第一插座(P1)或分别地所述第二插座(P2)的再充电。

Description

根据再充电插座的传感器的状态管控电池的再充电的运输 工具
技术领域
本发明要求于2020年3月12日提交的法国申请N°2002439的优先权，该申请的内容(文本、附图和权利要求)通过引用并入本文。
本发明涉及具有至少一个可用直流电和用交流电再充电的可再充电电池的运输工具，更确切地涉及对于这种电池的再充电的管控。
背景技术
一些运输工具包括至少一个电池，所述至少一个电池可(根据用户的选择)用直流电和用交流电进行再充电，这得益于第一插座和第二插座，所述第一插座和所述第二插座与所述运输工具在前部部分或后部部分中所包括的基座固定地连成一体。更确切地，所述基座的第一插座适用于用直流电进行的再充电，并且通常包括两个第一引脚，并且，所述基座的第二插座适用于用交流电进行的再充电，并且通常包括至少两个第二引脚(最常见地，七个引脚)。
当期望给运输工具的电池实施用直流电(或分别地用交流电)进行的再充电时，使(例如再充电站的)外部插座与该运输工具的第一插座(或分别地第二插座)连接。
外部引脚在所述基座的第一插座和第二插座的电流所通行在的引脚上连续的连接和断连引发这些引脚的磨损并因此引发这些引脚与所述外部引脚的接触变得越来越不完整(francs)。因此，当在金属接触/金属之间存在间隙时，有时会出现小电弧，所述小电弧会导致所述基座的温度的上升，这对所述运输工具、所述基座的插座以及实施从所述外部插座的断连的用户来说和/或对于所述运输工具来说潜在地危险。因此在每个再充电期间监测所述基座的温度是非常重要的。
为此，已建议把第一温度传感器添加到所述基座的第一插座的直流电所通行在的两个第一引脚中的每个处和把第二温度传感器添加到所述基座的第二插座的交流电所通行在的两个第二引脚中的每个处，以及当所述第一传感器和所述第二传感器中的至少一个检测到大于阈值(典型地等于90℃)的温度时中断所述再充电。通常，该中断伴随着在运输工具的屏幕上的显示(例如服务信号灯)，以便告知该运输工具的用户。
如本领域技术人员所知，该运行模式具有多个缺点。事实上，如果四个第一传感器和第二传感器同时故障，则不可拥有温度测量，因此不会鉴于基座温度而中断再充电，这可能对用户造成危险(烧伤风险)和/或对运输工具造成危险和/或对再充电端子造成危险(火灾风险)。而且，检测到大于所述阈值的温度的传感器可能(任选地暂时地)遭受到功能障碍。以至于，可能错误地由于该功能障碍而决定中断再充电，这可能因此对用户有害，因为该用户所取回的运输工具的电池未经再充电，并因此如果该运输工具的动力总成(或GMP)是全电动的则该运输工具无法使用。
因此，本发明的目的尤其在于改善所述情形。
发明内容
为此，本发明尤其提供了一种运输工具，所述运输工具包括至少一个可再充电电池和基座，在所述基座上固定地连成一体有：一方面，第一插座，所述第一插座适用于用直流电给所述电池再充电，并且包括两个第一引脚，所述两个第一引脚中的每个设置有用于测量温度的第一传感器；以及另一方面，第二插座，所述第二插座适用于用交流电给所述电池再充电，并且包括两个第二引脚，所述两个第二引脚中的每个设置有用于测量温度的第二传感器。
该运输工具的特征在于，所述运输工具还包括至少一个处理器和至少一个存储器，所述至少一个处理器和所述至少一个存储器配置用于执行的操作在于，在使用所述第一插座或分别地所述第二插座再充电期间：
-通过分析所述第一传感器或所述第二传感器的信号检测所述第一传感器或所述第二传感器的同时的故障，
-然后，当所述第一传感器或分别地所述第二传感器经检测到故障时，并且当由至少一个第二传感器或分别地至少一个第一传感器测量的温度大于经选择温度阈值时或者当所述第二传感器或分别地所述第一传感器也故障时，触发中断该再充电。
由此，只有在确实需要时(经使用的插座的传感器故障，并且所述基座异常发热，或者全部传感器同时故障)，才中断用直流电或用交流电进行的再充电，以便尽可能地避免用户取回自身的运输工具而该运输工具的电池未经再充电。
根据本发明的运输工具可包括可单独地采用或组合地采用的其它特征，尤其是：
-所述运输工具的处理器和存储器可配置用于执行的操作在于：触发给所述运输工具的乘客指示所述再充电的中断；
-所述运输工具的处理器和存储器可配置用于执行的操作在于：在至少一个第一传感器或第二传感器在大于时间阈值的时长期间故障的情况下，触发给所述运输工具的乘客的指示；
-所述运输工具的处理器和存储器可配置用于执行的操作在于：在至少一个第一传感器或第二传感器故障的情况下，触发在存储器中存储与故障的每个传感器相关联的故障代码；
-所述运输工具的处理器和存储器可配置用于执行的操作在于：触发在所述存储器中与故障的每个传感器的故障时长相对应地存储与故障的每个传感器相关联的故障代码；
-所述第一传感器和所述第二传感器中的每个可测量所述基座的温度；
-所述温度阈值可在80℃与100℃之间；
-所述运输工具可以是机动类型的。
本发明还提供了一种用于管控运输工具的可再充电电池的再充电的管控方法，所述运输工具还包括基座，在所述基座上固定地连成一体有：一方面，第一插座，所述第一插座适用于用直流电给所述电池再充电，并且包括两个第一引脚，所述两个第一引脚中的每个设置有用于测量温度的第一传感器；以及另一方面，第二插座，所述第二插座适用于用交流电给所述电池再充电，并且包括两个第二引脚，所述两个第二引脚中的每个设置有用于测量温度的第二传感器。
该方法的特征在于，所述管控方法包括步骤，其中：
-在第一子步骤中，通过分析两个第一传感器或两个第二传感器的信号检测所述两个第一传感器或所述两个第二传感器是否同时故障，
-然后，在第二子步骤中，当所述第一传感器或分别地所述第二传感器故障时，并且当由至少一个第二传感器或分别地至少一个第一传感器测量的温度大于经选择温度阈值时或者当所述第二传感器或分别地所述第一传感器也故障时，中断使用所述第一插座或分别地所述第二插座的再充电。
本发明还提供了一种电脑程序产品，所述电脑程序产品包括一组指令，所述一组指令在由处理部件执行时能够实施上文所述类型的管控方法，所述管控方法用于管控运输工具的可再充电电池的再充电，所述运输工具还包括基座，在所述基座上固定地连成一体有：一方面，第一插座，所述第一插座适用于用直流电给所述电池再充电，并且包括两个第一引脚，所述两个第一引脚中的每个设置有用于测量温度的第一传感器；以及另一方面，第二插座，所述第二插座适用于用交流电给所述电池再充电，并且包括两个第二引脚，所述两个第二引脚中的每个设置有用于测量温度的第二传感器。
附图说明
通过阅读本发明下文中的详细说明和附图，本发明的其它特征和优点将更加清楚，在所述附图中：
图1示意性地且功能性地示出了根据本发明的运输工具的实施例，
图2示意性地且功能性地示出了与供电模块联结的再充电基座的实施例，该供电模块包括管控计算机的实施例，以及
图3示意性地示出了用于实施根据本发明的再充电管控方法的算法示例。
具体实施方式
本发明的目的尤其在于提供一种运输工具V，所述运输工具包括至少一个电池BR，所述至少一个电池可受管控地用直流电或用交流电再充电，以便避免该运输工具的再充电基座ER的过热。
在下文中，作为非限制性示例，认为运输工具V是机动类型的。所述运输工具例如涉及汽车，如图1上所示。但本发明并不限于该类型的运输工具。本发明事实上涉及包括全电动或混动动力总成(或GMP)且包括至少一个可再充电电池(其可根据用户的选择用直流电或用交流电再充电)的任何类型的运输工具。由此，本发明例如涉及陆地运输工具(实用运输工具、房车、小巴、大客车、卡车、摩托车、道路施工器械、工地器械、农业器械、休闲器械(雪地摩托、卡丁车)、具有履带的器械和载人的探险器械)、船只和飞机。
另外，在下文中，作为非限制性示例，认为运输工具V的GMP是全电动的。该运输工具V的GMP因此包括至少一个电气驱动机器，所述至少一个电气驱动机器尤其基于经存储在可再充电电池中的能量产生用于使该运输工具移动的转矩。但该运输工具V的GMP可以是混动的并因此包括至少一个电气驱动机器和至少一个非电气(任选地热力)驱动机器。
在图1上示意性地示出了根据本发明的运输工具V，该运输工具包括传动系(此处具有全电动GMP)、包括第一插座P1和第二插座P2的(再充电)基座ER以及至少一个处理器PR和至少一个存储器MD。
如图非限制性所示，运输工具V的GMP此处包括与可再充电电池BR相关联的电气驱动机器MM以及联结装置DC。此外，所述传动系尤其包括作为自身GMP的补充的发动机轴AM和传动轴AT。
电气驱动机器MM负责在GMP的监控计算机(未示出)的命令下基于经存储在电池BR中的能量产生转矩。该电气驱动机器(MM)向发动机轴AM上发送该转矩，该发动机轴还与联结装置DC联结。该转矩此处经产生用于驱动轮车桥(此处第一车桥T1)，该驱动轮车桥经由传动轴AT与联结装置DC联结。因此，当联结装置DC使发动机轴AM与传动轴AT联结时，经产生的转矩此处向第一车桥T1传输。
在图1上非限制性所示的示例中，第一车桥T1位于在运输工具V的前部处，并且优选地且如图所示地经由差速器(此处前差速器)D1与传动轴AT联结。但在变型中，该第一车桥T1可以是位于在运输工具V的后部处的附图标记为T2的车桥。
联结装置DC可例如是轴转速降速箱。但该联结装置还可涉及爪式连接器或离合器。
电池BR可经由供电模块MA(根据用户的选择)用直流电或用交流电再充电，该供电模块与(再充电)基座ER连接。例如，该电池BR可以是低压类型的(典型地，220V或400V又或600V)。但该电池还可以是中压类型的或超低压类型的(典型地，48V)。
如图1上非限制性所示，该电池BR还给运输工具V的电气装备供电，所述电气装备例如与车载网络RB连接。为此，电池BR此处经由DC/DC类型的转换器CV以及任选地经由能量分配模块MDE与车载网络RB联结。
第一插座P1与基座ER固定地连成一体，并且适用于用直流电给电池BR再充电。如图2上所示，该第一插座包括直流电所通行在的两个第一引脚B1，所述两个第一引脚中的每个设置有用于局部地测量温度的第一传感器C1。
第二插座P2与基座ER固定地连成一体，并且适用于用交流电给电池BR再充电。如图2上所示，该第二插座尤其包括交流电所通行在的两个第二引脚B2，所述两个第二引脚中的每个设置有用于局部地测量温度的第二传感器C2。注意到，在图2上非限制性所示的示例中，第二插座P2包括七个引脚，所述七个引脚中的两个第二引脚B2构成CCS2类型的插座(但本发明应用于无论何种类型的插座)。
优选地，第一传感器C1和第二传感器C2中的每个测量基座ER的温度。
供电模块MA确保在电池BR与基座ER之间的接口。该供电模块负责在每个再充电阶段时管控电池BR的供电，在所述每个再充电阶段期间，(例如再充电站的)外部插座或是与第一插座P1连接，或是与第二插座P2连接。
处理器PR和存储器MD配置用于执行的操作在于：
-在使用第一插座P1再充电期间，当两个第一传感器C1故障时，并且当由至少一个第二传感器C2测量的温度大于经选择温度阈值时或者当第二传感器C2也故障时，触发中断该再充电，或者
-在使用第二插座P2再充电期间，当两个第二传感器C2故障时，并且当由至少一个第一传感器C1测量的温度大于经选择温度阈值时或者当第一传感器C1也故障时，触发中断该再充电。
此处当处理器PR在分析了传感器信号之后确定了例如以下情况时，认为该传感器故障(处于故障状态)：
-不再提供该信号，意味着不再测量温度，或者
-该信号超出预确定值范围，或者
-该信号的演变是异常的，例如太突然的演变。
例如，所述温度阈值可在80℃与100℃之间。由此，该温度阈值可例如经选择成等于90℃。
由于本发明，今后在确实需要时(更确切地，当经使用的插座(P1或P2)的传感器(C1或C2)故障时，并且当观察到基座ER的异常发热时，又或当全部传感器(C1和C2)同时故障时)，用直流电或用交流电的再充电中断。由此，尽可能地避免了用户取回自身的运输工具V而该运输工具的电池BR未经再充电。
事实上，仅当经使用的插座(P1或P2)的至少传感器(C1或C2)故障时，并且当基座ER的温度(当该温度可测量时)异常时，认为在该插座(P1或P2)位置处存在功能障碍并因此存在用户烧伤风险或运输工具V的火灾风险。
处理器PR可例如是数字信号处理器(或DSP(“Digital Signal Processor”))。该处理器PR可包括集成(或印刷)电路、又或通过有线连接或无线连接联接的多个集成(或印刷)电路。集成(或印刷)电路理解成能够执行至少一个电气或电子操作的任何类型的装置。由此，该处理器可例如涉及微管控器。
存储器MD是随机存取存储器，以便存储指令，所述指令用于由处理器PR实施更下文中描述的管控方法(和因此该方法的功能)的至少一部分。
注意到，在图1和图2上非限制性所示的示例中，处理器PR和存储器MD构成计算机CA的一部分，该计算机本身构成供电模块MA的一部分并且经实施成电气或电子电路或组成元件(或“hardware”)与软件模块(或“software”)的组合的形式。但在未示出的实施变型中，处理器PR和存储器MD可构成计算机的一部分，该计算机任选地专用于根据第一传感器C1和第二传感器C2的状态管控再充电，并且处在供电模块MA外部，该计算机与该供电模块(MA)联结以向其通知经决定的再充电中断。
还注意到，如果处理器PR仅检测到两个第一传感器C1或第二传感器C2中的一个故障，该处理器将继续分析由(非故障的)另一第一传感器C1或第二传感器C2测量的温度，并因此如果经测量的该温度大于上述经选择温度阈值则决定中断(用直流电或用交流电进行的)再充电。
还注意到，处理器PR和存储器MD优选地配置用于执行的操作在于：触发给运输工具V的乘客指示所述(用直流电或用交流电进行的)再充电的中断。
理解到，该指示发生在用户决定在给电池BR再充电之后再次使用运输工具V时。
例如，该指示可通过在运输工具V的屏幕(例如，仪表板的屏幕或中央组合仪表的屏幕)上显示服务指示灯(témoin)或专用警告文本消息和/或通过经由存在于运输工具V中的至少一个扬声器扩散专用声音(或音频)消息来实施。
还注意到，处理器PR和存储器MD优选地配置用于执行的操作在于，在至少一个第一传感器C1或第二传感器C2在大于时间阈值的时长期间故障的情况下：触发给运输工具V的乘客的指示。此处认为，当第一传感器C1或第二传感器C2的故障是持久的(时间过长)时，需给运输工具V的用户指示该故障。例如，该指示可通过在运输工具V的屏幕(例如，仪表板的屏幕或中央组合仪表的屏幕)上显示服务指示灯或专用警告文本消息和/或通过经由存在于运输工具V中的至少一个扬声器扩散专用声音(或音频)消息来实施。
还注意到，处理器PR和存储器MD优选地配置用于执行的操作在于，在至少一个第一传感器C1或第二传感器C2故障的情况下：触发在存储器中存储与故障的每个传感器相关联的故障代码。由此，在进入售后服务时，可能地，通过访问该存储器的内容来知晓第一传感器C1或第二传感器C2是否被视为是(暂时地或持久地)故障的。这由此能够决定是否应该更换该故障的第一传感器C1或第二传感器C2或整个基座ER(其具有第一插座P1和第二插座P2)。
用于存储所述故障代码的存储器可例如构成计算机CA(或更通常地，供电模块MA)的一部分。但该存储器还可以是非专用的并因此经使用用于存储运输工具V的许多生命信息。在后一情况下，该存储器可例如构成本领域技术人员有时称为智能服务盒(或BSI-监测设备)的一部分。包含故障代码的消息向所述存储器的传输由此经由经装载在运输工具V中且任选地多路复用的通信网络来实施。
当存在后一可选项时，处理器PR和存储器MD可任选地配置用于执行的操作在于：触发在所述存储器中与故障的每个传感器的故障时长相对应地存储与故障的每个传感器相关联的故障代码。
还注意到，如图2上非限制性所示，计算机CA还可包括作为自身的随机存取存储器MD和处理器PR的补充的大容量存储器MM，该大容量存储器尤其用于存储(来自于第一传感器C1和第二传感器C2的)温度测量值以及在所有这些计算和处理中所涉及的中间数据。另外，该计算机CA可还包括输入接口IE，该输入接口用于至少接收温度测量值，以任选地在以本身已知的方式借助于数字信号处理器PR'对所述温度测量值进行整形和/或解调和/或放大之后在计算或处理中使用这些温度测量值。此外，该计算机CA还可包括输出接口IS，该输出接口尤其用于发送该计算机的(至少用于供电模块MA的)再充电中断消息和指示以及包含传感器故障指示或故障代码的消息。
本发明还可被视为管控方法的形式，所述管控方法用于经实施在上文中描述的运输工具V中，以便能够管控该运输工具的电池BR的再充电。
该管控方法包括步骤10-40，其中，当第一传感器C1(或分别地第二传感器C2)(同时)故障时，并且当由至少一个第二传感器C2(或分别地第一传感器C1)测量的温度大于经选择温度阈值时或者当第二传感器C2(或分别地第一传感器C1)也(同时)故障时，中断使用第一插座P1(或分别地第二插座P2)的再充电。
在图3上示意性地示出了用于实施根据本发明的再充电管控方法的算法示例。
所述算法包括子步骤10，其中，在启动(经由第一插座P1)用直流电又或(经由第二插座P2)用交流电再充电的情况下，获得并分析由第一传感器C1和第二传感器C2执行的温度测量值。
然后，如果在第一子步骤20中检测到再充电中断条件得到满足(两个第一传感器C1同时故障，并且由至少一个第二传感器C2测量的温度大于经选择温度阈值或者第二传感器C2也同时故障，又或，两个第二传感器C2同时故障，并且由至少一个第一传感器C1测量的温度大于经选择温度阈值或者第一传感器C1也同时故障)，由此在第二子步骤30中中断正在进行的再充电。
然后，在子步骤40中，可给运输工具V的乘客指示该再充电的中断并且/或者在存储器中存储至少一个故障代码(其任选地与故障时长相关联)。
还注意到，所述管控方法的步骤10-40的一个或多个子步骤可由不同组成元件执行。由此，所述管控方法可由多个数字信号处理器、随机存取存储器、大容量存储器、输入接口、输出接口实施。
还注意到，本发明还提供了一种电脑程序产品(或计算机程序)，所述电脑程序产品包括一组指令，所述一组指令在由电子电路(或hardware)类型的处理部件(例如处理器PR)执行时能够实施上文中描述的再充电管控方法，所述再充电管控方法用于管控运输工具V的电池BR的再充电。

Claims (10)

1.一种运输工具(V)，所述运输工具包括至少一个可再充电电池(BR)和基座(ER)，在所述基座上固定地连成一体有：i)第一插座(P1)，所述第一插座适用于用直流电给所述可再充电电池(BR)再充电，并且包括两个第一引脚(B1)，所述两个第一引脚中的每个设置有用于测量温度的第一传感器(C1)；以及ii)第二插座(P2)，所述第二插座适用于用交流电给所述可再充电电池(BR)再充电，并且包括两个第二引脚(B2)，所述两个第二引脚中的每个设置有用于测量温度的第二传感器(C2)，其特征在于，所述运输工具还包括至少一个处理器(PR)和至少一个存储器(MD)，所述至少一个处理器和所述至少一个存储器配置用于执行的操作在于，在使用所述第一插座(P1)或分别地所述第二插座(P2)再充电期间：
-通过分析所述第一传感器或所述第二传感器的信号检测所述第一传感器(C1)或所述第二传感器(C2)的同时的故障，
-然后，当所述第一传感器(C1)或分别地所述第二传感器(C2)经检测到故障时，并且当由至少一个第二传感器(C2)或分别地至少一个第一传感器(C1)测量的温度大于经选择温度阈值时或者当所述第二传感器(C2)或分别地所述第一传感器(C1)也故障时，触发中断所述再充电。
2.根据权利要求1所述的运输工具，其特征在于，所述处理器(PR)和所述存储器(MD)配置用于执行的操作在于：触发给所述运输工具(V)的乘客指示所述再充电的中断。
3.根据权利要求1或2所述的运输工具，其特征在于，所述处理器(PR)和所述存储器(MD)配置用于执行的操作在于：当至少一个第一传感器(C1)或第二传感器(C2)在大于时间阈值的时长期间故障时，触发给所述运输工具(V)的乘客的指示。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的运输工具，其特征在于，所述处理器(PR)和所述存储器(MD)配置用于执行的操作在于：当至少一个第一传感器(C1)或第二传感器(C2)故障时，触发在存储器中存储与故障的每个传感器相关联的故障代码。
5.根据权利要求4所述的运输工具，其特征在于，所述处理器(PR)和所述存储器(MD)配置用于执行的操作在于：触发在所述存储器中与故障的每个传感器的故障时长相对应地存储与故障的每个传感器相关联的故障代码。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的运输工具，其特征在于，所述第一传感器(C1)和所述第二传感器(C2)中的每个测量所述基座(ER)的温度。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的运输工具，其特征在于，所述经选择温度阈值在80℃与100℃之间。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的运输工具，其特征在于，所述运输工具是机动类型的。
9.一种用于管控运输工具(V)的可再充电电池(BR)的再充电的管控方法，所述运输工具还包括基座(ER)，在所述基座上固定地连成一体有：i)第一插座(P1)，所述第一插座适用于用直流电给所述可再充电电池(BR)再充电，并且包括两个第一引脚(B1)，所述两个第一引脚中的每个设置有用于测量温度的第一传感器(C1)；以及ii)第二插座(P2)，所述第二插座适用于用交流电给所述可再充电电池(BR)再充电，并且包括两个第二引脚(B2)，所述两个第二引脚中的每个设置有用于测量温度的第二传感器(C2)，其特征在于，所述管控方法包括步骤(10-40)，其中：
-在第一子步骤(20)中，通过分析两个第一传感器或两个第二传感器的信号检测所述两个第一传感器(C1)或所述两个第二传感器(C2)是否同时故障，
-然后，在第二子步骤(30)中，当所述第一传感器(C1)或分别地所述第二传感器(C2)故障时，并且当由至少一个第二传感器(C2)或分别地至少一个第一传感器(C1)测量的温度大于经选择温度阈值时或者当所述第二传感器(C2)或分别地所述第一传感器(C1)也故障时，中断使用所述第一插座(P1)或分别地所述第二插座(P2)的再充电。
10.一种电脑程序产品，所述电脑程序产品包括一组指令，所述一组指令在由处理部件执行时能够实施根据权利要求9所述的管控方法，所述管控方法用于管控运输工具(V)的可再充电电池(BR)的再充电，所述运输工具还包括基座(ER)，在所述基座上固定地连成一体有：i)第一插座(P1)，所述第一插座适用于用直流电给所述可再充电电池(BR)再充电，并且包括两个第一引脚(B1)，所述两个第一引脚中的每个设置有用于测量温度的第一传感器(C1)；以及ii)第二插座(P2)，所述第二插座适用于用交流电给所述可再充电电池(BR)再充电，并且包括两个第二引脚(B2)，所述两个第二引脚中的每个设置有用于测量温度的第二传感器(C2)。
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