CN115774971A - 一种基于cad识图技术的端子排接线图自动审查方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电气工程图纸技术领域，具体地说，涉及一种基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法。通过对端子排蓝图和装置原理图的识别，得到基于端子排端子编号为索引目录的两种数据结构，在以装置原理图为参考的基础上，比较两种数据结构中相同端子排端子编号的连接关系，并输出文档提示存在问题的端子排端子，而后经过人工确认该端子的具体连接关系，修改对应端子排蓝图中对应端子的连接关系，再经过一次比较后就可以得到与装置原理图一致的端子排蓝图。本发明设计只需要经过一轮比对就可以将端子排蓝图中存在问题的端子全部检查出来，适用于在设计院完成图纸初步设计后，对其中的端子排蓝图进行正确性验证，比起人工核对，效率大大提高。

Description

一种基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法

技术领域

本发明涉及电气工程图纸技术领域，具体地说，涉及一种基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法。

背景技术

电力系统中，图纸是重要的检修、运维工具。这其中端子排蓝图在设计、施工阶段以及后续运行过程中都占据着重要的地位。端子排蓝图是描述各个保护屏柜端子排端子之间的连接关系，是变电站在全生命周期中，不可替代的重要参考依据。而设计过程由于设计人员的个人差异，并不能保证端子排蓝图的完全正确性。而人工审图存在耗费时间长，准确率低的问题，这类问题靠人工无法解决。

在此基础之上，本发明针对端子排蓝图进行自动审查、校验修正的问题，给出了一种基于CAD识图软件技术的方法，对端子排蓝图进行自动识别、自动审查、校验修正。通过CAD识图技术，对装置原理图、端子排蓝图进行计算机软件识别，读出端子排端子的编号、两侧的连接关系、上下短接关系，进而生成以端子排端子编号为索引目录的数据结构，并以此为依据自动生成端子排图，将通过CAD识图技术得到的两种端子排端子数据中，相同端子排端子编号的连接关系进行比较，确定端子排蓝图与原理图是否一致，从而确定端子排蓝图的正确性。。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述技术问题的解决，本发明的目的之一在于，提供了一种基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法，通过对端子排蓝图和装置原理图的识别，得到基于端子排端子编号为索引目录的两种数据结构，在以装置原理图为参考的基础上，比较两种数据结构中相同端子排端子编号的连接关系，并输出文档提示存在问题的端子排端子，而后经过人工确认该端子的具体连接关系，修改对应端子排蓝图中对应端子的连接关系，再经过一次比较后就可以得到与装置原理图一致的端子排蓝图；具体包括如下步骤：

S1、整理获取到的CAD端子排图纸，按照屏柜编号进行统一归类；对于装置原理图，按照屏柜内保护装置型号，归类到该屏柜的所属文件夹内；

S2、对端子排端子的属性进行统一，并对端子排端子进行建模；

S3、对端子排蓝图和装置原理图进行适当调整，以便能够达到CAD识图软件所能正确识别的程度；

S4、通过CAD识图技术对两类图纸进行计算机软件识别；

S5、通过软件比较规则对得到的端子排端子的连接关系进行验证，并将验证结果以文本文档形式展示；

S6、修改有错误的图纸，并将修改后的图纸替换文件夹的原图，再次进行CAD识图，得到正确的端子排端子连接关系，留档保存。

作为本技术方案的进一步改进，所述S1中，整理获取的端子排CAD蓝图和装置原理图时，首先按照端子排蓝图所属的屏柜，建立屏柜文件夹，该文件夹中包括屏柜的端子排蓝图和装置原理图；其中：

屏柜文件夹名称可以按照现场实际位置进行编号，例如R001.1P，其中R001代表屏柜所处小室，1P是屏柜在该小室中的位置编号；

装置原理图需要根据屏柜中的装置型号进行分类放置到各个对应的屏柜文件夹内；

为了便于在后期识图过程可以很明显的看出CAD图纸文件名称，可以将端子排蓝图CAD文件名称定义成端子排图i，(i＝1,2,3,...,n)；装置原理图名称也做同样的处理，将装置原理CAD图纸文件名称定义成装置原理图i，(i＝1,2,3,...,n)。

作为本技术方案的进一步改进，所述S2中，对端子排端子进行建模的具体操作为：

对端子排端子进行数字化建模，并赋予端子的属性；

其中，端子排端子的属性主要包括：端子所属端子排端子编号、端子连接关系i，(i＝1,2,3,...,n)；

端子属性通过CAD识图后填入相应的属性字段。

作为本技术方案的进一步改进，所述S3中，对端子排蓝图和装置原理图进行适当调整，需要进行适当性修改调整的对象为：由于设计人员的个人习惯，导致CAD图纸存在的会影响CAD识图软件识别准确性的地方。

作为本技术方案的进一步改进，所述S4中，通过CAD识图技术对两类图纸进行计算机软件识别时，识别的是装置原理图中的端子连接关系，在进行此步骤之前需要预先自定义端子识别规则；则在识别设备原理中，约定如下：

设端子排的名称为*D，即遇到带D字符的一整串字符时，字母D+字母D前的字符就是端子排名称，而在字母D后面的字符，就是该端子排下的端子编号。

作为本技术方案的进一步改进，所述S4中，通过CAD识图技术对两类图纸进行计算机软件识别的具体操作包括如下步骤：

S4.1、选择端子排蓝图，在CAD识图软件中，设置当前图纸类型为端子排图，根据端子排端子内的文本信息判断端子的连接关系，通过端子间的短接线判断端子的连接关系；

S4.2、根据识别到端子相关信息，将该端子的属性填入对应端子的数据结构内，形成端子排端子数据结构一；

S4.3、识别二次设备原理图，检索图纸中所有线条，结合二次原理图绘制线条的规则，判断出其中的表示连接关系的线条；

S4.4、分别以线条的起点和终点为检索中心，检索附近的端子文本对象，距离最近的端子文本对象即为此连接关系中两端的端子；

S4.5、根据识别到的端子信息，将该端子的属性填入对应端子的数据结构内，形成端子排端子数据结构二。

作为本技术方案的进一步改进，所述S5中，需要对得到端子数据结构中同名端子的连接关系进行比较，在比较之前，统一对得到的端子添加前缀名称，该前缀名称就是图纸文件所在文件夹的名称，加上了文件夹名称，可以解决在同样类型的屏柜存在同名的端子排端子的问题，保证了在比较过程中相互比较的只是同一面屏柜；具体操作包括如下步骤：

S5.1、首先统计两个数据结构中，每一个端子排端子的连接关系总数，比较两种数据结构中，相同端子排编号的连接关系总数，将连接关系总数不一致的端子排端子以列表形式展示出来，由设计人员对这些端子进行校验，并进行修改端子排蓝图；

S5.2、按照存储队列先后顺序，选择端子排端子数据结构二中的端子，以端子排端子编号为关键字进行搜索，在端子排端子数据结构一中进行查找，若找到，则首先比对该端子的连接关系总数，一致则进行下一步，若未找到，则将错误信息记录下来，待全部比对完成后，形成文本报告，提交给设计人员；

S5.3、在上述比对结果正确后，则对端子排端子的连接关系进行比对，选择端子数据结构一中的端子连接关系i，(i＝1,2,3,...,n)，在上一步查找出来的端子排端子数据结构中进行查找，直至查找至端子排端子数据结构一中该端子的所有连接关系均比对成功，则进行下一个端子的比对，若某一连接关系查找不成功，则记录下来，待全部比对完成后，形成文本报告，提交给设计人员；

其中，文本报告包含两类端子数据结构的比对结果，在端子排端子数据结构一中未被匹配成功的连接关系和端子排端子数据结构二中校验位值是0的连接关系。

作为本技术方案的进一步改进，所述S6中，先修改存在问题的图纸，并用修改后的图纸替代对应文件夹中的原图；再次通过步骤S1～S4得到新的端子数据结构一、二；并保存这两类数据结构成表格类文件，以备后续使用。

本发明的目的之二在于，提供了一种方法运行平台装置，包括处理器、存储器以及存储在存储器中并在处理器上运行的计算机程序，处理器用于执行计算机程序时实现上述的基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法的步骤。

本发明的目的之三在于，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法的步骤。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1.该基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法中，通过对端子排蓝图和装置原理图的识别，比较两种数据结构中相同端子排端子编号的连接关系，只需要经过一轮比对就可以将端子排蓝图中存在问题的端子全部检查出来，比起人工核对，效率大大提高；

2.该基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法是对端子排蓝图中端子的连接关系进行验证，与装置原理图识别出来的端子排端子的连接关系进行比较，对电力系统中端子排蓝图的正确性进行自动审查，适用于在设计院完成图纸初步设计后，对其中的端子排蓝图进行正确性验证。

附图说明

图1为本发明中示例性的实施方法的经典流程示意图；

图2为本发明中示例性的使用到端子排蓝图CAD图纸示例图；

图3为本发明中示例性的使用到的装置原理图CAD图纸示例图；

图4为本发明中示例性的通过CAD识图软件技术得到的数据结构示例图；

图5为本发明中示例性的通过比对检验出存在问题的端子示例图；

图6为本发明中示例性的电子计算机平台装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法，通过对端子排蓝图和装置原理图的识别，得到基于端子排端子编号为索引目录的两种数据结构，在以装置原理图为参考的基础上，比较两种数据结构中相同端子排端子编号的连接关系，并输出文档提示存在问题的端子排端子，而后经过人工确认该端子的具体连接关系，修改对应端子排蓝图中对应端子的连接关系，再经过一次比较后就可以得到与装置原理图一致的端子排蓝图；具体包括如下步骤。

S1、整理获取到的CAD端子排图纸，按照屏柜编号进行统一归类；对于装置原理图，按照屏柜内保护装置型号，归类到该屏柜的所属文件夹内；

本步骤中，整理获取的端子排CAD蓝图和装置原理图时，首先按照端子排蓝图所属的屏柜，建立屏柜文件夹，该文件夹中包括屏柜的端子排蓝图和装置原理图；其中：

屏柜文件夹名称可以按照现场实际位置进行编号，例如R001.1P，其中R001代表屏柜所处小室，1P是屏柜在该小室中的位置编号；

装置原理图需要根据屏柜中的装置型号进行分类放置到各个对应的屏柜文件夹内；

为了便于在后期识图过程可以很明显的看出CAD图纸文件名称，可以将端子排蓝图CAD文件名称定义成端子排图i，(i＝1,2,3,...,n)；装置原理图名称也做同样的处理，将装置原理CAD图纸文件名称定义成装置原理图i，(i＝1,2,3,...,n)。

其中，值得说明的是，屏柜文件名称按照自定义的模式进行命名，但需要满足能够通过文件夹名称判断全站唯一的屏柜定位，具有通用、清晰的特征。

S2、对端子排端子的属性进行统一，并对端子排端子进行建模；

本步骤中，对端子排端子进行建模的具体操作为：

对端子排端子进行数字化建模，并赋予端子的属性；

其中，端子排端子的属性主要包括：端子所属端子排端子编号、端子连接关系i，(i＝1,2,3,...,n)、校验check属性。

端子属性通过CAD识图后填入相应的属性字段。

S3、对端子排蓝图和装置原理图进行适当调整，以便能够达到CAD识图软件所能正确识别的程度；

本步骤中，对端子排蓝图和装置原理图进行适当调整，需要进行适当性修改调整的对象为：由于设计人员的个人习惯，导致CAD图纸存在的会影响CAD识图软件识别准确性的地方。

S4、通过CAD识图技术对两类图纸进行计算机软件识别；

本步骤中，通过CAD识图技术对两类图纸进行计算机软件识别时，识别的是装置原理图中的端子连接关系，在进行此步骤之前需要预先自定义端子识别规则；则在识别设备原理中，约定如下：

设端子排的名称为*D，即遇到带D字符的一整串字符时，字母D+字母D前的字符就是端子排名称，而在字母D后面的字符，就是该端子排下的端子编号。

具体地，通过CAD识图技术对两类图纸进行计算机软件识别的具体操作包括如下步骤：

S4.1、选择端子排蓝图，即如图2所示的CAD图纸，在CAD识图软件中，设置当前图纸类型为端子排图，根据端子排端子内的文本信息判断端子的连接关系，通过端子间的短接线判断端子的连接关系；

S4.2、根据识别到端子相关信息，将该端子的属性填入对应端子的数据结构内，形成端子排端子数据结构一；

S4.3、识别二次设备原理图，即如图3所示的装置原理图，检索图纸中所有线条，结合二次原理图绘制线条的规则，判断出其中的表示连接关系的线条；

S4.4、分别以线条的起点和终点为检索中心，检索附近的端子文本对象，距离最近的端子文本对象即为此连接关系中两端的端子；

S4.5、根据识别到的端子信息，将该端子的属性填入对应端子的数据结构内，形成端子排端子数据结构二。

其中，图纸识别完成后，形成的数据结构如图4所示。

S5、通过软件比较规则对得到的端子排端子的连接关系进行验证，并将验证结果以文本文档形式展示；

本步骤中，需要对得到端子数据结构中同名端子的连接关系进行比较，在此之前，还需要在识别装置原理图时，建立端子排端子图元，保证识别出来的端子名称是存在的；在比较之前，统一对得到的端子添加前缀名称，该前缀名称就是图纸文件所在文件夹的名称，加上了文件夹名称，可以解决在同样类型的屏柜存在同名的端子排端子的问题，保证了在比较过程中相互比较的只是同一面屏柜(如图4所示得到端子排端子编号在同一个工程中是唯一的)；具体操作包括如下步骤：

S5.1、首先统计两个数据结构中，每一个端子排端子的连接关系总数，比较两种数据结构中，相同端子排编号的连接关系总数，将连接关系总数不一致的端子排端子以列表形式展示出来，由设计人员对这些端子进行校验，并进行修改端子排蓝图；

S5.2、按照存储队列先后顺序，选择端子排端子数据结构二中的端子，以端子排端子编号为关键字进行搜索，在端子排端子数据结构一中进行查找，若找到，则首先比对该端子的连接关系总数，一致则进行下一步，若未找到，则将错误信息记录下来，待全部比对完成后，形成文本报告，提交给设计人员；

S5.3、在上述比对结果正确后，则对端子排端子的连接关系进行比对，选择端子数据结构一中的端子连接关系i，(i＝1,2,3,...,n)，在上一步查找出来的端子排端子数据结构中进行查找，直至查找至端子排端子数据结构一中该端子的所有连接关系均比对成功，则进行下一个端子的比对，若某一连接关系查找不成功，则记录下来，待全部比对完成后，形成文本报告，提交给设计人员；

其中，文本报告包含两类端子数据结构的比对结果，在端子排端子数据结构一中未被匹配成功的连接关系和端子排端子数据结构二中校验位值是0的连接关系。

进而，在比较过程结束后，弹出存在问题的端子以及连接关系，如图5所示。

S6、修改有错误的图纸，并将修改后的图纸替换文件夹的原图，再次进行CAD识图，得到正确的端子排端子连接关系，留档保存；

本步骤中，先修改存在问题的图纸，并用修改后的图纸替代对应文件夹中的原图；再次通过步骤S1～S4得到新的端子数据结构一、二；并保存这两类数据结构成表格类文件，以备后续使用。

具体地，通过对端子的两种数据结构的比对，得出了存在问题的端子排端子，通过人工重点核对，修改对应的端子排蓝图，将修改后图纸替换对应屏柜文件夹中的原图。再次通过CAD识图软件技术识别新的图纸，得到新的端子数据结构一，经过步骤S5后，得到比对报告，此时应是没有任何错误报告的。由此可见，只需要经过一轮比对就可以将端子排蓝图中存在问题的端子全部检查出来，比起人工核对，效率大大提高。

如图6所示，本实施例还提供了一种方法运行平台装置，该装置包括处理器、存储器以及存储在存储器中并在处理器上运行的计算机程序。

处理器包括一个或一个以上处理核心，处理器通过总线与存储器相连，存储器用于存储程序指令，处理器执行存储器中的程序指令时实现上述的基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法的步骤。

可选的，存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随时存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

此外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法的步骤。

可选的，本发明还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法的步骤。

本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例的全部或部分步骤的过程可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储于计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法，其特征在于，通过对端子排蓝图和装置原理图的识别，得到基于端子排端子编号为索引目录的两种数据结构，在以装置原理图为参考的基础上，比较两种数据结构中相同端子排端子编号的连接关系，并输出文档提示存在问题的端子排端子，而后经过人工确认该端子的具体连接关系，修改对应端子排蓝图中对应端子的连接关系，再经过一次比较后就可以得到与装置原理图一致的端子排蓝图；具体包括如下步骤：

S1、整理获取到的CAD端子排图纸，按照屏柜编号进行统一归类；对于装置原理图，按照屏柜内保护装置型号，归类到该屏柜的所属文件夹内；

S2、对端子排端子的属性进行统一，并对端子排端子进行建模；

S3、对端子排蓝图和装置原理图进行适当调整，以便能够达到CAD识图软件所能正确识别的程度；

S4、通过CAD识图技术对两类图纸进行计算机软件识别；

S5、通过软件比较规则对得到的端子排端子的连接关系进行验证，并将验证结果以文本文档形式展示；

S6、修改有错误的图纸，并将修改后的图纸替换文件夹的原图，再次进行CAD识图，得到正确的端子排端子连接关系，留档保存。

2.根据权利要求1所述的基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法，其特征在于，所述S1中，整理获取的端子排CAD蓝图和装置原理图时，首先按照端子排蓝图所属的屏柜，建立屏柜文件夹，该文件夹中包括屏柜的端子排蓝图和装置原理图；其中：

屏柜文件夹名称可以按照现场实际位置进行编号，例如R001.1P，其中R001代表屏柜所处小室，1P是屏柜在该小室中的位置编号；

装置原理图需要根据屏柜中的装置型号进行分类放置到各个对应的屏柜文件夹内；

为了便于在后期识图过程可以很明显的看出CAD图纸文件名称，可以将端子排蓝图CAD文件名称定义成端子排图i，(i＝1,2,3,...,n)；装置原理图名称也做同样的处理，将装置原理CAD图纸文件名称定义成装置原理图i，(i＝1,2,3,...,n)。

3.根据权利要求2所述的基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法，其特征在于，所述S2中，对端子排端子进行建模的具体操作为：

对端子排端子进行数字化建模，并赋予端子的属性；

其中，端子排端子的属性主要包括：端子所属端子排端子编号、端子连接关系i，(i＝1,2,3,...,n)；

端子属性通过CAD识图后填入相应的属性字段。

4.根据权利要求3所述的基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法，其特征在于，所述S3中，对端子排蓝图和装置原理图进行适当调整，需要进行适当性修改调整的对象为：由于设计人员的个人习惯，导致CAD图纸存在的会影响CAD识图软件识别准确性的地方。

5.根据权利要求4所述的基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法，其特征在于，所述S4中，通过CAD识图技术对两类图纸进行计算机软件识别时，识别的是装置原理图中的端子连接关系，在进行此步骤之前需要预先自定义端子识别规则；则在识别设备原理中，约定如下：

设端子排的名称为*D，即遇到带D字符的一整串字符时，字母D+字母D前的字符就是端子排名称，而在字母D后面的字符，就是该端子排下的端子编号。

6.根据权利要求5所述的基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法，其特征在于，所述S4中，通过CAD识图技术对两类图纸进行计算机软件识别的具体操作包括如下步骤：

S4.1、选择端子排蓝图，在CAD识图软件中，设置当前图纸类型为端子排图，根据端子排端子内的文本信息判断端子的连接关系，通过端子间的短接线判断端子的连接关系；

S4.2、根据识别到端子相关信息，将该端子的属性填入对应端子的数据结构内，形成端子排端子数据结构一；

S4.3、识别二次设备原理图，检索图纸中所有线条，结合二次原理图绘制线条的规则，判断出其中的表示连接关系的线条；

S4.4、分别以线条的起点和终点为检索中心，检索附近的端子文本对象，距离最近的端子文本对象即为此连接关系中两端的端子；

S4.5、根据识别到的端子信息，将该端子的属性填入对应端子的数据结构内，形成端子排端子数据结构二。

7.根据权利要求6所述的基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法，其特征在于，所述S5中，需要对得到端子数据结构中同名端子的连接关系进行比较，在比较之前，统一对得到的端子添加前缀名称，该前缀名称就是图纸文件所在文件夹的名称，加上了文件夹名称，可以解决在同样类型的屏柜存在同名的端子排端子的问题，保证了在比较过程中相互比较的只是同一面屏柜；具体操作包括如下步骤：

S5.1、首先统计两个数据结构中，每一个端子排端子的连接关系总数，比较两种数据结构中，相同端子排编号的连接关系总数，将连接关系总数不一致的端子排端子以列表形式展示出来，由设计人员对这些端子进行校验，并进行修改端子排蓝图；

S5.2、按照存储队列先后顺序，选择端子排端子数据结构二中的端子，以端子排端子编号为关键字进行搜索，在端子排端子数据结构一中进行查找，若找到，则首先比对该端子的连接关系总数，一致则进行下一步，若未找到，则将错误信息记录下来，待全部比对完成后，形成文本报告，提交给设计人员；

S5.3、在上述比对结果正确后，则对端子排端子的连接关系进行比对，选择端子数据结构一中的端子连接关系i，(i＝1,2,3,...,n)，在上一步查找出来的端子排端子数据结构中进行查找，直至查找至端子排端子数据结构一中该端子的所有连接关系均比对成功，则进行下一个端子的比对，若某一连接关系查找不成功，则记录下来，待全部比对完成后，形成文本报告，提交给设计人员；

其中，文本报告包含两类端子数据结构的比对结果，在端子排端子数据结构一中未被匹配成功的连接关系和端子排端子数据结构二中校验位值是0的连接关系。

8.根据权利要求7所述的基于CAD识图技术的端子排接线图自动审查方法，其特征在于，所述S6中，先修改存在问题的图纸，并用修改后的图纸替代对应文件夹中的原图；再次通过步骤S1～S4得到新的端子数据结构一、二；并保存这两类数据结构成表格类文件，以备后续使用。

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