KR20150076896A - Rain sensor - Google Patents

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KR20150076896A KR1020130165589A KR20130165589A KR20150076896A KR 20150076896 A KR20150076896 A KR 20150076896A KR 1020130165589 A KR1020130165589 A KR 1020130165589A KR 20130165589 A KR20130165589 A KR 20130165589A KR 20150076896 A KR20150076896 A KR 20150076896A
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Abstract

The present invention relates to a rain sensor capable of automatically opening and closing a roof of a pen or a vinyl house, or opening and closing a window electrically operated by detecting rainwater in a simple structure. The rain sensor comprises: a sensing unit (10) including a rectangular frame part (11), a lower plate (12) installed in an inner lower end of the rectangular frame unit (11), a heater (13) installed in an upper end of the lower plate (12), and a first electrode (14) and a second electrode (15) installed in an upper part of the heater (13) exposed to a surface through an epoxy molding part (16); a case unit (20) including an upper case (21) having a seating groove (23) into which the sensor unit (10) is inserted and seated, and a lower case (22) coupled to a lower part of the upper case (21); and a process module processing the components having determined shapes in accordance to a predetermined method.

Description

빗물감지장치{RAIN SENSOR}[0001] RAIN SENSOR [0002]

본 발명은 빗물감지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 간단한 구조로 빗물을 감지하여 전동으로 구동되는 축사의 지붕이나 비닐하우스 또는 창문 등을 자동으로 개폐할 수 있는 빗물감지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a rainwater sensing apparatus, and more particularly, to a rainwater sensing apparatus capable of automatically opening / closing a roof, a vinyl house, a window, or the like driven by a motor by sensing rainwater with a simple structure.

주지한 바와 같은 빗물감지장치는 종래에도 다수의 기술들이 소개되어 있다.Conventionally, a number of technologies have been introduced to the known rainwater sensing apparatuses.

상기 빗물감지장치는 비가 오는 것을 감지하여 알려주거나, 정해진 다른 제어동작을 수행하는 장치로, 특히 차량용 레인센서가 대표적이다.The rainwater sensing apparatus senses the rain and informs the rainwater sensing apparatus or performs other predetermined control operations.

통상 소나 돼지 같은 가축의 건강, 가스배출, 퇴비건조 등 여러 가지 이유로 지붕을 열고 닫는 축사나 비닐하우스, 전동으로 개폐되는 창문 등은 내부로 빗물이 유입되면 안 되기 때문에 비가 오는 것을 적시에 감지하여 관리자에게 이를 알려주거나, 또는 자동으로 창문이나 축사 지붕 등이 닫히도록 해주어야 한다.In general, houses, greenhouses and windows that open and close roofs for various reasons, such as the health of livestock such as cows and pigs, gas discharge, drying of compost, etc., should not rain water into the inside, Or automatically close the window or the roof of the house.

한편으론, 비를 싫어하는 사람 또는 비를 좋아하는 사람의 경우 비 감지를 통한 알림기능은 더욱 중요하게 된다. On the other hand, in the case of a person who does not like rain or who likes rain, the notification function through non-detection becomes more important.

즉 빗물을 감지하는 센서가 필요하게 된다.That is, a sensor for detecting rainwater is required.

그러나 종래의 빗물감지센서들은 차량용이 대부분으로 이들 센서들은 반도체 광센서 등을 이용하여 제품을 구성하고 있어, 제품이 고가이고 전술한 바와 같이 농가 또는 축사에는 적용이 합리적이지 못한 문제점이 있어 왔다.
However, the conventional rainwater detection sensors are mostly used for automobiles, and these sensors constitute products using a semiconductor optical sensor or the like, so that the products are expensive and, as described above, there is a problem that it is not possible to apply them to farmhouses or barns.

실용신안공개 20-1994-0015532, 등록특허공보 10-282093Utility Model Publication 20-1994-0015532, Registered Patent Publication No. 10-282093

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 간단한 구조로 빗물을 감지하여 전동으로 구동되는 축사의 지붕이나 비닐하우스 또는 창문 등을 자동으로 개폐할 수 있는 빗물감지장치를 제공하는 것에 있다.It is an object of the present invention to provide a rainwater detection device capable of automatically detecting the rainwater and opening / closing a roof, a vinyl house, a window, or the like driven by electric power by a simple structure .

또한 본 발명의 다른 목적은 제작단가가 저렴하고 견고하여 농가나 축사 등에 설치하고 사용하기가 현실적인 빗물감지장치를 제공하는 것에 있다.It is another object of the present invention to provide a rainwater sensing apparatus which is inexpensive and robust to manufacture and which is realistic to be installed and used in a farmhouse or a barn.

또한 본 발명의 다른 목적은 빗물감지 후, 히터를 구동하여 감지된 빗물을 제거하여줌으로써, 센싱 정확도를 가일층 향상시키도록 한 빗물감지장치를 제공하는 것에 있다.
It is another object of the present invention to provide a rainwater sensing apparatus which improves sensing accuracy by removing rainwater sensed by driving a heater after sensing rainwater.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 사각틀부와, 상기 사각틀부의 내부 하단에 설치되는 하부판과, 상기 하부판의 상단에 배설되는 히터와, 상기 히터의 상부에 설치되고 에폭시 몰딩부를 통해 표면에 노출되는 제1전극 및 제2전극을 포함하는 센서부; 및 상기 센서부가 삽입 안착되는 안착홈을 구비한 상부케이스와, 상기 상부케이스의 하부에 결합되는 하부케이스로 이루어진 케이스부로 구성된 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a rectangular box, including a rectangular frame, a bottom plate disposed at an inner lower end of the rectangular frame, a heater disposed at an upper end of the bottom plate, A sensor unit including a first electrode and a second electrode; And an upper case having a seating groove into which the sensor unit is inserted and seated, and a lower case coupled to a lower portion of the upper case.

또한 본 발명에 따르자면 상기 제1전극과 제2전극은 U자 형태로 구성되며, 서로 인접하도록 지그재그로 설치된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the first electrode and the second electrode are formed in a U-shape and are staggered so as to be adjacent to each other.

또한 본 발명에 따르자면 입력교류전원을 일정한 직류구동전압으로 변환 생성하는 직류전원부와, 센서부의 제1전극 및 제2전극으로 일정한 직류전압을 인가하고 전류의 흐름을 감지하며, 히터를 구동시켜 상기 제1전극 및 제2전극 상에 잔존하는 빗물을 증발시키는 제어부와, 상기 제어부로 빗물감지 시작 및 중지 명령을 입력하는 키입력부와, 상기 제어부의 빗물감지 신호에 의해 지붕이나 창문 구동장치로 개방 또는 폐쇄 명령을 출력하는 구동출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a plasma display apparatus comprising: a DC power source for converting an input AC power to a constant DC driving voltage; a DC voltage applying unit for applying a constant DC voltage to the first electrode and the second electrode of the sensor unit, A controller for controlling the operation of the control unit, a control unit for evaporating the rainwater remaining on the first electrode and the second electrode, a key input unit for inputting rainwater detection start and stop commands to the control unit, And a drive output unit for outputting a close command.

이와 같이 본 발명은 간단한 구조로 빗물을 감지하여 전동으로 구동되는 축사의 지붕이나 비닐하우스 또는 창문 등을 자동으로 개폐할 수 있는 장점을 제공한다.As described above, the present invention provides the advantage of automatically opening / closing roofs, vinyl houses, windows, and the like, which are driven by electric power, by detecting rainwater with a simple structure.

또한 본 발명은 제작단가가 저렴하고 견고하여 농가나 축사 등에 설치하고 사용하기가 용이한 장점을 제공한다.The present invention also provides an advantage that the manufacturing cost is low and robust, and thus it is easy to install and use in a farm or a house.

또한 본 발명은 빗물감지 후, 히터를 구동하여 감지된 빗물을 제거하여줌으로써, 센싱 정확도를 가일층 향상시킨 장점을 제공한다.
In addition, the present invention provides an advantage that sensing accuracy is further improved by removing rainwater sensed by driving a heater after detecting rainwater.

도 1은 본 발명에 따른 빗물감지장치의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 빗물감지장치의 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 빗물감지장치의 회로 구성도이다.1 is a configuration diagram of a rainwater sensing apparatus according to the present invention;
2 is an exploded perspective view of a rainwater sensing apparatus according to the present invention,
3 is a circuit diagram of a rainwater sensing apparatus according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 빗물감지장치의 구성도, 도 2는 본 발명에 따른 빗물감지장치의 분해 사시도이다.FIG. 1 is a configuration diagram of a rainwater sensing apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view of a rainwater sensing apparatus according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명 빗물감지장치는,As shown in the drawings,

빗물을 감지하는 센서부(10)와, 상기 센서부(10)를 지지하는 케이스부(20)를 포함한다.A sensor unit 10 for sensing rainwater, and a case unit 20 for supporting the sensor unit 10.

상기 센서부(10)는 사각형태의 사각틀부(11)와, 상기 사각틀부(11)의 내부 하단에 설치되는 하부판(12)과, 상기 하부판(12)의 상단에 배설되는 히터(13)와, 상기 히터(13)의 상부에 설치되고 에폭시 몰딩부(16)를 통해 표면에 노출되는 제1전극(14) 및 제2전극(15)으로 구성된다.The sensor unit 10 includes a rectangular frame 11, a bottom plate 12 disposed at an inner lower end of the rectangular frame 11, a heater 13 disposed at an upper end of the bottom plate 12, And a first electrode 14 and a second electrode 15 which are provided on the heater 13 and exposed to the surface through an epoxy molding part 16.

상기 제1전극(14)과 제2전극(15)은 U자 형태로 구성되며, 서로 인접하도록 지그재그로 설치된다.The first electrode 14 and the second electrode 15 are formed in a U-shape and are staggered to be adjacent to each other.

상기 제1전극(14) 및 제2전극(15)에는 일정한 전압이 인가되며, 상기 제1전극(14)과 제2전극(15) 사이에 빗방울이 떨어지면 상기 빗방울에 의해 제1전극(14) 및 제2전극(15)은 통전되어 전류가 흐르게 되고 이를 감지하여 빗물이 떨어지는 것을 인식하게 된다.A constant voltage is applied to the first electrode 14 and the second electrode 15. When raindrops drop between the first electrode 14 and the second electrode 15, And the second electrode (15) are energized and a current flows to sense that the rainwater drops.

상기 히터(13)는 일정시간 발열 구동되어 상부, 즉 제1전극(14) 및 제2전극(15)에 상에 잔존하는 빗물을 증발시켜 이후 빗물감지의 정확성을 높이도록 하여준다.The heater 13 is driven for a predetermined period of time to evaporate the remaining rainwater on the first electrode 14 and the second electrode 15 to improve the accuracy of rainwater sensing.

상기 케이스부(20)는 상기 센서부(10)를 장착 지지하는 것으로, 상기 센서부(10)가 삽입 안착되는 안착홈(23)을 구비한 상부케이스(21)와, 상기 상부케이스(21)의 하부에 결합되는 하부케이스(22)로 구성된다.The case 20 includes an upper case 21 having a seating groove 23 to which the sensor unit 10 is inserted and seated, And a lower case 22 coupled to a lower portion of the lower case 22.

상기 케이스부(20)의 상하부케이스(21)(22) 내부에는 제어회로 PCB(인쇄회로기판)가 내장된다.A control circuit PCB (printed circuit board) is built in the upper and lower cases 21 and 22 of the case part 20.

이와 같이 구성되는 빗물감지장치는 빗물을 감지하고자 하는 장소에 상기 센서부(10)가 위치되도록 설치된다.The rainwater sensing device thus constructed is installed such that the sensor unit 10 is located at a place where rainwater is to be sensed.

도 3은 본 발명에 따른 빗물감지장치의 회로 구성도이다.3 is a circuit diagram of a rainwater sensing apparatus according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명 빗물감지장치는,As shown in the drawings,

입력교류전원(AC)을 일정한 직류구동전압으로 변환 생성하는 직류전원부(30)와, 센서부(10)의 제1전극(14) 및 제2전극(15)으로 일정한 전압을 인가하고 전류의 흐름을 감지하며, 히터(13)를 구동시켜 상기 제1전극(14) 및 제2전극(15) 상에 잔존하는 빗물을 증발시키는 제어부(40)와, 상기 제어부(40)로 빗물감지 시작 및 중지 명령을 입력하는 키입력부(50)와, 상기 제어부(40)의 빗물감지 신호에 의해 지붕이나 창문 구동장치로 개방 또는 폐쇄 명령을 출력하는 구동출력부(60)를 포함한다.A direct current power supply unit 30 for converting an input AC power source AC into a constant direct current drive voltage and a control unit 30 for applying a constant voltage to the first electrode 14 and the second electrode 15 of the sensor unit 10, A control unit 40 for sensing the temperature of the first electrode 14 and the second electrode 15 and driving the heater 13 to evaporate the remaining rainwater on the first electrode 14 and the second electrode 15, A key input unit 50 for inputting a command and a drive output unit 60 for outputting an open or close command to a roof or a window driving apparatus by a rain detection signal of the control unit 40.

또한 상기 직류전원부(30)는 제1스위치(S1)을 통해 제1전극(14)에 직류전원(Vcc)이 공급되도록 구성되고, 제2전극(15)은 제어부(40)의 포트(P3)에 연결되도록 구성된다.The direct current power source 30 is configured such that the direct current power source Vcc is supplied to the first electrode 14 through the first switch S1 and the second electrode 15 is connected to the port P3 of the control unit 40. [ As shown in FIG.

따라서 상기 제어부(40)가 포트(P2)를 통해 상기 제1스위치(S1)을 온(ON) 하면 직류전원(Vcc)이 제1전극(14)에 공급되는 상태를 유지하게 된다.Therefore, when the control unit 40 turns on the first switch S1 through the port P2, the DC power source Vcc is maintained in a state of being supplied to the first electrode 14. [

이러한 상태에서 빗물(W)이 센서부(10)에 떨어져 제1전극(14)과 제2전극(15) 사이에 위치하면 상기 제1전극(14)과 제2전극(15)은 통전되어 제1전극(14) 및 제2전극(15)을 통해 전류가 흐르게 된다.The first electrode 14 and the second electrode 15 are energized when the rainwater W falls on the sensor unit 10 and is positioned between the first electrode 14 and the second electrode 15 in this state, The current flows through the first electrode 14 and the second electrode 15.

이러한 전류의 흐름을 제어부(40)는 포트(P3)를 통해 감지하여 빗방울이 떨어지는 상태를 감지하게 된다.The controller 40 senses the flow of the current through the port P3 to detect a state where the raindrop drops.

또한 교류전원(AC)의 일단에는 제2스위치(S2)를 통해 히터(13)가 연결되도록 구성되며, 상기 제어부(40)는 포트(P1)를 통해 제2스위치(S2)를 온, 오프 단속하여 히터(13)가 발열 구동되거나 중지되도록 하여준다.The controller 40 is connected to one end of the AC power source AC via a second switch S2 so that the controller 40 can turn on and off the second switch S2 through the port P1. So that the heater 13 is heated or stopped.

상기 키입력부(50)는 다수개의 기능스위치로 구성되며, 적어도 빗물감지 기능수행을 위한 운전 시작 및 중지 스위치를 구비한다.The key input unit 50 includes a plurality of function switches, and at least includes an operation start / stop switch for performing a rain sensing function.

상기 구동출력부(60)는 상기 제어부(40)로부터 빗물감지신호가 출력되면 전동식 지붕이나 창문을 자동 개폐하는 구동장치로 창문 폐쇄신호를 출력하고, 빗물감지신호가 출력되지 않으면 창문 개방신호를 출력한다.When the rainwater detection signal is output from the controller 40, the drive output unit 60 outputs a window closing signal to the driving apparatus that automatically opens and closes the electric roof or the window. When the rainwater detection signal is not output, do.

이와 같이 구성된 본 발명 빗물감지장치의 전체 동작을 살펴본다.The overall operation of the rainwater sensing apparatus of the present invention will be described below.

먼저, 본 발명 빗물감지장치를 자동으로 개폐되는 전동식 축사 지붕에 설치할 경우를 예로 설명한다.First, a case where the rainwater sensing apparatus of the present invention is installed on an electrically-driven barn roof which is automatically opened and closed will be described as an example.

이때 구동출력부(60)는 전동식 지붕의 구동장치에 회로적으로 연결된다.At this time, the drive output 60 is connected to the drive system of the electric roof in a circuit.

이와 같은 세팅이 완료되고, 입력교류전원(AC)이 입력되면 입력된 교류전원은 직류생성부((30)를 통해 각 회로부의 직류 구동전원(Vcc)을 생성하여 공급하여 준다.When the input AC power source AC is inputted, the AC power source unit 30 generates and supplies the DC driving power source Vcc of each circuit unit through the DC generating unit 30.

이때 키입력부(50)의 통해 운전시작 명령이 제어부(40)로 입력되면 제어부(40)는 제1스위치(S1)를 온하여 주어, 직류전원(Vcc)이 센서부(10)의 제1전극(14)과 제2전극(15)에 인가되도록 하여 준다. At this time, when an operation start command is input to the control unit 40 through the key input unit 50, the controller 40 turns on the first switch S1 to supply the DC power Vcc to the first electrode of the sensor unit 10, (14) and the second electrode (15).

그러나 이때에는 제1전극(14)과 제2전극(15)이 서로 단선(open) 된 상태임으로 전류가 흐르지 않게 된다.At this time, however, the first electrode 14 and the second electrode 15 are in a state in which they are open to each other, so that no current flows.

이와 같은 상태에서 빗물(W)이 떨어져 상기 센서부(10)의 제1전극(14)과 제2전극(15) 사이에 위치하면 상기 제1전극(14)과 제2전극(15)은 통전되어 전류가 흐르기 시작하고, 상기 제어부(40)는 포트(P3)를 통해 이를 감지하게 된다.The first electrode 14 and the second electrode 15 are electrically connected to each other when the rainwater W is dropped and the first electrode 14 and the second electrode 15 of the sensor unit 10 are positioned between the first electrode 14 and the second electrode 15. [ A current starts to flow, and the controller 40 senses this through the port P3.

상기 제어부(40)는 이와 같이 빗물(W)이 센서부(10)를 통해 감지되면 구동출력부(60)로 지붕 폐쇄명령을 출력하여 준다.When the rainwater W is sensed through the sensor unit 10, the control unit 40 outputs a roof closing command to the driving output unit 60.

따라서 구동출력부(60)는 지붕 개폐구동장치를 제어하여 지붕을 폐쇄시켜준다.Therefore, the drive output section 60 controls the roof opening / closing drive device to close the roof.

그리고 지붕이 폐쇄되면 제어부(40)는 제2스위치(S2)를 온하여 히터(13)를 구동시켜준다. When the roof is closed, the control unit 40 turns on the second switch S2 to drive the heater 13. [

상기 히터(13)가 구동 발열되면 상기 히터(13)의 상부, 즉 센서부(10)의 상부에 잔존하는 빗물이 증발되어 제1전극(14)과 제2전극(15)이 다시 단선(open)되어 전류가 차단된다.When the heater 13 is driven to generate heat, the rainwater remaining on the upper portion of the heater 13, that is, the upper portion of the sensor portion 10, is evaporated and the first electrode 14 and the second electrode 15 are again opened ) And the current is cut off.

따라서 이를 포트(P3)를 통해 감지한 제어부(40)는 상기 제2스위치(S2)를 오프하여 히터(13)의 구동을 차단하여 준다.Therefore, the control unit 40, which senses this through the port P3, turns off the second switch S2 and cuts off the driving of the heater 13. [

이와 같이 히터(13)를 통해 빗물(W)을 증발시키는 이유는 센싱 능력을 초기화하기 위함이다. The reason why the rainwater W is evaporated through the heater 13 is to initialize the sensing ability.

그런 다음, 일정시간이 경과하면 제어부(40)는 구동출력부(60)로 지붕 개방명령을 출력하여 지붕을 다시 개방시켜준다.Then, when a predetermined time has elapsed, the control unit 40 outputs a roof opening command to the drive output unit 60 to open the roof again.

이때 여전히 비가오고 있다면 전술한 제어동작을 반복하여 지붕을 폐쇄하는 동작을 수행하고, 비가 감지되지 않는다면 창문을 개방한 상태를 유지하게 된다.
At this time, if it is still raining, the control operation is repeated to close the roof, and if the rain is not detected, the window is kept open.

10: 센서부 11: 사각틀부
12: 하부판 13: 히터
14: 제1전극 15: 제2전극
16: 몰딩부 20: 케이스부
21: 상부케이스 22: 하부케이스
30: 직류전원부 40: 제어부
50: 키입력부 60: 구동출력부10: sensor part 11:
12: lower plate 13: heater
14: first electrode 15: second electrode
16: molding part 20: case part
21: upper case 22: lower case
30: DC power supply unit 40:
50: key input unit 60: drive output unit

Claims (3)

사각틀부(11)와, 상기 사각틀부(11)의 내부 하단에 설치되는 하부판(12)과, 상기 하부판(12)의 상단에 배설되는 히터(13)와, 상기 히터(13)의 상부에 설치되고 에폭시 몰딩부(16)를 통해 표면에 노출되는 제1전극(14) 및 제2전극(15)을 포함하는 센서부(10); 및
상기 센서부(10)가 삽입 안착되는 안착홈(23)을 구비한 상부케이스(21)와, 상기 상부케이스(21)의 하부에 결합되는 하부케이스(22)로 이루어진 케이스부(20)로 구성된 것을 특징으로 하는 빗물감지센서.
A heater 13 disposed at an upper end of the lower plate 12 and a heater 13 disposed at an upper portion of the heater 13 so as to be installed on the upper portion of the heater 13, (10) comprising a first electrode (14) and a second electrode (15) exposed to the surface through an epoxy molding part (16); And
And a case 20 composed of an upper case 21 having a seating groove 23 into which the sensor unit 10 is inserted and seated and a lower case 22 coupled to a lower portion of the upper case 21 Wherein the rainwater sensor comprises:
제 1 항에 있어서,
상기 제1전극(14)과 제2전극(15)은 U자 형태로 구성되며, 서로 인접하도록 지그재그로 설치된 것을 특징으로 하는 빗물감지센서.
The method according to claim 1,
Wherein the first electrode (14) and the second electrode (15) are formed in a U-shape and are staggered to be adjacent to each other.
제 1 항에 있어서,
입력교류전원(AC)을 일정한 직류구동전압으로 변환 생성하는 직류전원부(30)와, 센서부(10)의 제1전극(14) 및 제2전극(15)으로 일정한 직류전압을 인가하고 전류의 흐름을 감지하며, 히터(13)를 구동시켜 상기 제1전극(14) 및 제2전극(15) 상에 잔존하는 빗물을 증발시키는 제어부(40)와, 상기 제어부(40)로 빗물감지 시작 및 중지 명령을 입력하는 키입력부(50)와, 상기 제어부(40)의 빗물감지 신호에 의해 지붕이나 창문 구동장치로 개방 또는 폐쇄 명령을 출력하는 구동출력부(60)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빗물감지센서.
The method according to claim 1,
A direct current power source 30 for converting an input AC power source AC into a constant direct current drive voltage and a direct current power source 30 for applying a constant direct current voltage to the first electrode 14 and the second electrode 15 of the sensor unit 10, A control unit 40 for sensing the flow and driving the heater 13 to evaporate rainwater remaining on the first electrode 14 and the second electrode 15; A key input unit 50 for inputting a stop command and a drive output unit 60 for outputting an open or close command to a roof or a window driving apparatus by the rainwater detection signal of the control unit 40 Rainwater detection sensor.
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