基于物联网的智能小区解决方案.docx
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基于物联网的智能小区解决方案
智能小区全套解决方案
第1章设计总说明
以先进、可靠、经济、实用为宗旨,本着合理运用建设单位资金为原则,进行小区智能化系统工程的设计。
我们的目标——与业主和有关部门通力配合,建设一个智能化居住园区。
为了这个目标的达成,我们将联合设备供应商、系统分包商尽所能发挥在综合电子信息系统建设方面的资源和优势,包括人才、技术、资金、经验等方面优势,以至在尖端科技开发应用、国际信息交流、专业厂商配合等方面的优势。
共同努力把居住小区智能化系统建设成现代化样板工程。
第2章工程概况
方案包括以下几部分.小区安全防范系统:
闭路电视监控、周界防范、可视对讲及一卡通、停车场,智能化设备管理系统:
背景音乐系统
2.1设计目标
①安全防范系统设计目标:
本方案对小区实施3级安全防范管理措施.
小区主出入口设置闭路电视监控系统摄像机,通过保安人员的尽职职守,可有效地对进入小区的人和车辆进行识别,构成了小区第一级安全防范网络.单元门口,设有可视对讲门口机,配合闭路电视监控系统、进一步对来访者身份进行确认,组成小区第二级安全防范网络。
周界防范系统,通过人防和技防的有效结合,组成了小区的第三级安全防范网络。
②智能化设备管理系统设计目标;本设计方案结合了先进的现代计算机技术、现代控制技术、现代通讯技术、现代图象显示技术,实现系统的有机结合,诣在建立一个整个小区的综合服务中心,为住户提供一个安全、舒适、便捷、节能、高效的生活环境。
实现以家庭智能化为主的、可持续发展的、具有二十一世纪风范的智能化小区。
2.2系统设计思想及原则
在充分考虑智能小区要求的基础上,结合我公司多年从事智能化系统工程经验,对智能化小区系统方案进行了深入的规划和设计,充分体现出以人为本、合理美观又便于维护、服务的特点,主导思想体现在以下几方面。
2.2.1可行性及适用性
系统要保证技术和经济上的可行性。
当今科技发展迅速,可应用于住宅小区的技术和产品层出不穷,设计的系统和选用的产品应能够使用户得到实实在在的受益,满足近期使用和长远发展的需要。
在多种实现途径中,选择最经济、可行的技术与方法。
以现有成熟的技术和产品为对象进行设计,同时考虑到周边信息、通信环境的现状和发展趋势,并兼顾管理部门的要求,使系统设计方案可行。
2.2.2先进性和可靠性
系统设计既要考虑系统的先进性,更要注重系统的稳定性、可靠性。
系统的设计应具有较高的可靠性,在系统故障或其他不可抗事故造成系统瘫痪后,能确保数据的准确性、完整性和一致性,并具备迅速恢复的能力。
特别在重要的系统中,应具有高的冗余性,确保系统能够正常运行。
2.2.3开放性和标准性
为满足系统所选用的技术和设备的协调运行能力,以及系统投资的长期效应和系统功能扩展的需要,系统设计必须坚持系统的开放性和标准性。
系统的开放性已成为当今系统发展的一个方向。
系统的开放性越强,系统集成商就越能够满足用户对系统的设计要求,更能体现出科学、方便、经济、实用的原则.标准化是科学技术发展的必然趋势,在可能的条件下,系统中所采用的产品都尽可能标准化、通用化,并执行国际上通用的标准或协议,使其选用的产品具有极强的互换性.
2.2.4可扩展性和易维护性
为了适应系统功能变化的要求,系统设计充分体现以最简便的方法、最经济的投资,实现系统的扩展和维护。
理想的住宅小区,除了要有合理的规划、优美的环境和配套齐全的设施等“硬件”环境外,小区内的“软件”环境也同样重要,即多样化的信息服务、安全舒适的居住环境、方便周到的物业管理和丰富多彩的社区文化.
第3章视频监控系统
本着安全、经济、实用、完善、兼容的方针,方案中保安监控系统采用当今先进的联动控制系统,系统可采用分级级联控制,系统功能强大,操作简单,可同门禁、报警等其它系统直接实现联网集成。
若此方案得到实施,将对小区化管理,安全技术防范,提高内部安全状况,规范企业形象等方面都将起到积极的促进作用。
3.2项目背景
一般小区的防范区域分布面广,配套设施多样化,走线分布环境比较复杂。
在现代化管理快速进步的今天,如何实现现代化管理才是公司内部管理部门的当务之急。
公司要安全生产,管理上除有过硬的制度外,还必须注重硬件投入,加强小区管理的科技含量,使小区的管理规范化、科学化、智能化。
我公司为小区提供视频监控系统。
用来实现较周密的现代化全方位管理。
视频监控系统主要是小区安全方面的自动管理。
视频监控系统作为工作区安防状态的监视、信息手段之一,结合内部对讲系统,遥相呼应,可减少管理人员的工作强度,提高管理质量及管理效益。
视频监控系统作为现代化保安有力的辅助手段,它将现场内各现场的视频图象或是险情信号传送至主控制中心及分控室,值班管理人员在不亲临现场的情况下可客观地对各监察地区进行集中监视,发现情况统一调动,节省大量巡逻人员,人少就可避免许多人为因素。
鉴于一种管理模式,视频监控系统是最能担当此任的,促使住户在紧张有序的氛围中做好自己的工作,又能提高公司的声誉,结合现在的高科技图像处理手段,还可为以后可能发生的事件提供强有力的证据。
有了良好的环境,全方位的安全保障,才能创造良好的社会效益和经济效益。
由此,小区管理的保安管理现代化建设是有着重要意义,同时也是必然的。
本套视频监控系统,是我公司系统集成部在认真研究了小区物业管理的技术要求和低价高效率原则的基础上,结合我们多年的经验而提供的。
相信我们的系统会成为一个功能完善,技术先进,质量稳定可靠的管理与安全保卫系统。
为小区管理体系发挥积极的作用。
3.2项目设计依据
3.2.1设计依据
A.GA/T75-94《安全防范工程程序与要求》
B.GA/T74-2000《安全防范系统通用图形符号》
C.GA/T70-94《安全防范工程费用概算编制办法》
D.GB/T16677-1996《报警图像信号有线传输装置》
E.GBJ115-87《工业电视系统工程设计规范》
F.GB50198-94《民用闭路监控电视系统工程技术》
G.GB50254-259-96《电气装置安装工程施工及验收规范》
H.GB50169-92《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》
3.2.2指导思想
·先进性
系统在满足建设方要求的同时,在系统配置、产品选型等技术性能、指标上应具有一定的先进性,应选用高质量设备并有一定的冗余度,充分考虑信息社会的发展趋势,力求在相当长的时期内系统仍然具有先进性;
·实用性
系统应具有实用性,操作简单、维护方便,所开发的功能应能为用户实实在在地使用;
·可靠性
系统应有良好的可靠性,系统设备配置为品牌成熟产品,能适应长时间连续工作;
·兼容性
系统的控制主机便于扩充和升级;各系统之间应能实现通讯与联动,以提高系统整体的使用效果;
·经济性
系统有最好的经济性,在保证上述性能的前提下,优化系统设计、提高系统的性价比。
3.3系统设计
3.3.1系统拓扑结构图
3.3.2点位分布
监控点主要设置在围墙四周、出入口、小区大楼、走廊上,其中小区大楼和走廊是重点监控部位,需要进行7×24不间断重点监控,建议选用红外半球和红外一体机,能够达到高清的浏览,配合专业网络嵌入式硬盘录像机,达到高清的录像回放效果。
3.3.3监控服务中心
主控机:
由于监控系统要长时间运行,且处理的数据量较大,这就对工控机的性能提出了较高的要求:
系统稳定性好,运行速度快,CPU处理能力强;较大数据存储能力。
数字视频光端机:
数字视频光端机采用全数字无压缩技术,因此能支持任何高分辨率运动、静止图像无失真传输;克服了常规的模拟调频、调相、调幅视频光端机多路信号同传时交调干扰严重、容易受环境干扰影响、传输质量低劣、长期工作稳定性差等致命缺点。
DTV系列数字光端机已广泛应用于安防监控、高速公路、电子警察、自动化、智能小区、海关、电力、水利、石油、化工等诸多领域。
受到广大视频光端机用户的青睐。
3.4产品选型原则
前端设备介绍:
前端设备需要满足现场的各个不同的环境和要求。
选用彩色CCD高性能、高分辨率的摄像机。
需要包含最新的CCD技术,需要提供高的分辨率(480线)及夜视效果(红外灯开启)。
摄像机应能在极宽的照度范围内有效工作。
控制设备介绍:
Ø系统需具有全矩阵切换功能:
一体化嵌入式主机,图形化界面可对云台、镜头等进行控制。
控制室设计要先进实用,体现人性化;主控室配以大屏幕显示器,具有一定观赏性。
Ø图像信号的切换功能。
Ø可编程功能:
摄像机、监视器的顺序指定,视像显示顺序指定,云台方位起始位置和俯仰的预定,设定时间和日期,密码等。
Ø报警触发、联动功能:
报警响应切换摄像机到显示画面,触发云台及摄像机到报警位置,并可提供打印的报警报告。
Ø字符叠加功能:
可将字符叠加到视频图像,用来指明摄像机号、监视器号。
Ø控制功能:
控制摄像机的电源开关,云台的上下及左右旋转,镜头的光圈大/小,变焦远/近,聚焦大/小。
Ø长时间视频资料保存功能:
目前常用的传统型模拟制监控系统采用长延时录像机,录像图像质量一般,不便于保留,损耗较大。
先进的数字压缩式硬盘录像系统,最大的优点是采用数字磁介质存储,可以保证数据多次复制不失真,而且可以方便地刻录成光盘永久保存,结合自身的需要,还可以将一些重要的视频资料资料刻录下来留档备查。
Ø动态图像网络传输功能:
保证传输的速度和传输质量。
系统通过视频线和控制线将主控室及室内、室外各点摄像机等设备连接在一起,形成多级、一体的大型监控系统。
Ø视频信号采集:
彩色摄像机分辨率不低于400TVL,并具有电子快门、自动光圈、背光补偿、自动白平衡等功能。
终端显示优于VCD标准。
3.5系统功能性总结
3.5.1监控系统的优越性
效率高:
系统可以长时间连续运转,更充分的利用现代网络技术,实现信息共享,提高管理水平和工作效率,节省了大量的人力物力。
可靠性高:
信息采集和处理,以及数据的传输,设备的控制,全部由系统实现,减少了过去人为造成的过失。
便于记录:
系统可以把摄像机获得的图像信号用专用存储设备进行长时间连续记录,以供日后查对。
集成化管理:
系统可以通过软件或硬件方式与智能化管理的其它部分集成在一起,实现遥测遥控等智能化的功能。
3.5.2监控系统的主流技术及今后的发展方向
随着现代科技的发展,监控系统走过了从无主机到多媒体主机、模拟摄像机到数字化摄像机、普通录像机到硬盘录像机的发展阶段。
监控系统也必将由模拟信号系统发展为数字化信息系统,由单机控制向网络传输、控制发展。
当今小型监控系统的控制器多采用工业控制标准的数字化硬盘录像控制主机系统,实现自由切换系统中所有的摄像机,控制主机采用多媒体计算机,实现简便的全局控制,可接多台分控计算机,实现多用户、多地点的监控。
而且一台网上控制计算机能够控制多个受控子系统内的摄像机及任意调用网络内所有监视点的图像。
第4章周界防范系统
4.1前言
周界报警系统是目前园区安全防范系统的一个重要组成部分,是实现整个建筑群现代化的安全技术防范与科学管理的一项重要措施和必要手段。
它利用现代电子技术设备,通过使用先进的技术,为园区营造一个安全、良好、有序的工作环境。
住宅小区周界报警系统应该是对园区内建筑物的四个基本要素,即结构、系统、服务、管理及其相互联系给予最优化考虑和综合,以达到最佳组合,从而获得投资合理、高效率的、高度安全、优雅舒适、便利快捷的环境空间。
要利用现代多媒体及数字化监测技术,形成一套先进的数字化、网络化的安全防范系统。
我公司本着竭诚为用户服务的宗旨,结合我们多年来在安防系统专业工程中丰富的设计、施工经验,依照“系统先进,功能齐全,投资经济,使用方便”的原则,在深入了解投资者的具体需求后,我们为本工程做出最佳、最合理的方案。
4.2项目背景
在现代化管理同步跟进的同时,如何实现现代化管理才是公司内部管理部门的当务之急。
周界防范系统,防患于未然,用来实现较周密的外围全方位管理。
周界防范系统作为工作区安防状态的监视、信息手段之一,结合内部对讲系统,遥相呼应,可减少管理人员的工作强度,提高管理质量及管理效益。
周界防范系统作为现代化有力的辅助手段,它将现场内的视频图像或是险情信号传送至主控制中心及分控室,值班管理人员在不亲临现场的情况下可客观地对各监察地区进行集中监视,发现情况统一调动,节省大量巡逻人员,人少就可避免许多人为因素。
该系统结合现在的高科技图像处理手段,还可为以后可能发生的事件提供强有力的证据。
有了良好的环境,全方位的安全保障,才能创造良好的社会效益和经济效益。
本套周界防范系统,是我公司系统部在认真研究了小区管理技术要求和低价高效率原则的基础上,结合我们多年的经验而提供的。
相信我们的系统会成为一个功能完善,技术先进,质量稳定可靠的管理与安全保卫系统。
为小区管理体系发挥积极的作用。
4.3需求分析
4.3.1系统的管理效益
周界防范系统提供给管理者及是一个直观的声像警示,管理员能及时了解到区内各处的保卫安全情况,及时采取措施。
红外报警能及时告诉何处有外人闯入。
管理者能及时了解各设备目前的状态及运作情况及各区工作人员的工作情况。
这些设备对小区的管理运作起积极的意义。
4.3.2周界防范位置
小区安防管理应对如下地点监视(简易系统图附后):
所有外围的围墙护拦;
4.4系统设计原则
周界报警系统是园区安防系统中一个重要而且必要的部分,承担着安全技术防范和现代化管理的重要作用。
系统通过红外对射实时、直观地监测园区周届安全情况。
不论对于安全防范还是运行管理,都是一种切实有效的手段。
因此在设计上应遵循以下原则:
先进性
采用国内外通用的最新先进技术和优质品牌产品,并充分考虑信息技术的发展趋势,适度超前。
成熟性
采用经过工程运行验证的成熟的先进技术和产品,性能稳定、可靠。
开放性
采用开放的技术标准和规范,整个系统具有互联性和互操作性。
标准化
采用标准化的设计和标准化的产品。
可扩展性
系统设计应考虑到未来发展,留有必要的冗余,便于系统升级、扩展。
安全性、可靠性
采用安全设计技术,确保楼宇内的人员、设备、重要文件资料、信息等的安全,严防非授权用户的侵入和机密信息的泄露;应采取必要的冗余技术保证系统及其运行的可靠性、稳定性。
实用性
应符合作用要求,最大限度满足实际需要,面向应用、注重实效。
可集成性
根据本工程特点及使用与管理的需要,应整体规划、深化设计,逐步集成,不断完善整体功能,并应综合优化组合,避免重复设置。
易管理性
系统软、硬件的设计、集成要充分考虑使整个系统运行操作简单,人机界面友好,管理科学、便捷,易于维护。
经济性
系统具有较好的性能价格比和长期运行效益。
据此,设计系统方案满足先进、合理、成熟、安全、稳定、可靠、冗余、高效、高性能价格比、易扩展、易管理的原则,与其它安防系统共同组建成一个完整、先进、高可靠性、高安全性的安防体系。
所具性能如下:
合法性:
方案设计和图纸符合国家、行业的有关规定和公安部门有关安全技术防范要求;
实用性:
方案设计满足文件要求,充分考虑到园区管理部门的使用要求,使系统的功能尽可能完善并充分加以利用。
可靠性:
系统设计、设备选型、安装调试等都严格贯彻质量条例,完全符合国家、行业的有关标准。
先进性:
系统设计充分考虑安防领域技术的发展和设备的发展,选择了国际知名的周界报警设备。
扩充性:
本着长远的观点,使系统可扩展、容量可扩充,尽量降低系统造价,以达到最佳的性能价格比。
4.5系统功能及组成原理
红外线报警器由报警主机+探测器+防区报警灯组成整个系统。
红外线报警器工作原理:
在需要防范的区域(如小区、工厂的围墙,家里的客厅、卧室、厨房、走廊,仓库,商店等)安装好探测器之后,如果有盗贼进入防范区域,探测器就会探测到人体红外线,并立即发射经数字编码的报警信号,该信号由安装在报警中心的红外线报警器接收后,立即发出刺耳的警报声,惊吓盗贼,提醒主人,主人可根据红外线报警器面板上的报警提示灯,明确报警地点,前往抓拿盗贼。
本机还有自动记忆报警时间功能,如果管理人员不在,则可以拨通在报警主机设入指定的电话号码,告诉相关的人员有报警事情发生。
红外线报警器性能用途:
红外线报警器采用集成电路,调频传送报警信号,晶体稳频具有探测灵敏、报警准确可靠、安装简单的特点,它被广泛用于工厂、小区、家庭、别墅、银行、商场、仓库等地方,是防盗报警的最有效装置。
4.5.1系统组成
周界报警系统由前端设备、传输系统、管理中心三部分组成。
前端设备是探测信息的装置,即报警探测器,它有被动红外入侵探测器的红外对摄器探测器两大类,其中红外对摄探测器采用四束光工作方式,能充分区分大物体与小物体,大大降低了误报率。
传输系统则由若干线缆组成。
(建议使用RVVP标准线缆,以保证传输质量)
报警主机、联动模块、报警灯联合一台电脑服务器构成管理中心。
探测器将感应得来的信息通过线缆传输给主机,进行信息数据后,立即传给报警灯,发出声响。
管理中心通过报警主机收取报警灯发出的信号,并在电子地图上迅速查询相应地址,分析情况,做出反应。
4.5.2系统功能
4.5.3系统结构图
4.6系统设计配置依据
GA/T74-2000《安全防范系统通用图形符号》
GB12663-2001《防盗报警控制器通用技术条件》
GB15207-1994《视频入侵报警器》
GB/T15408-94《报警系统电源装置、测试方法和性能规范》
GB16796-1997《安全防范报警设备安全要求和试验方法》
GA/T368-2001《入侵报警工程技术规范》
GA/T75-94《安全防范工程程序与要求》
GA308-2001《安全防范系统验收规则》
JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》
HYD41-01-1999《电子设备安装工程费用定额》
GBJ232-82《中国电气装置安装工程施工及验收规范》
GB14050-93《系统接地的型式及安全技术要求》
《安全防范工程费用概预算编制办法》
国家或行业批准的相关产品通用技术条件
系统的要求及相关实地资料
4.7系统选型
本单位现场的共有四面围墙,三面围墙安装摄像机即可,根据实际需求只需在办公楼后墙安装红外探测器即可。
对射探头选用日本艾礼富的室外三光束对射式红外探测器ABE-200:
1.侦测距离:
室外有效距离200米;
2.反映时间50-700秒可调;
3.光轴调整:
水平180度,垂直20度;
4.反破坏装置:
有
5.其它功能:
单一NC接点;在恶劣环境下,增益自动调节达到200倍以上;采用广角非球面镜头,尺寸小,有效口径大;超声波结构,防结霜、露等;
第5章可视对讲系统
5.1前言
安全是居民对住宅小区的首要要求,智能小区的安防系统担负着保护小区居民生命和财产安全的职责。
楼宇对讲系统和家庭安全防范系统、小区周边防范系统一同构成了智能小区的三层立体安全防范体系,而楼宇对讲系统作为智能小区安防系统的一部分是必不可少的,也是实现小区增值服务的一种有效手段。
本系统为达到智能小区的封闭式管理提供了安全可靠的手段,它可以实现三方通话,防盗报警,家庭紧急求助及门禁管理等各项功能。
为满足“茵悦之生花园”物业小区的多级化、多样化需要,本系统采用了深圳市卫锐通开发的一套多功能联网非可视对讲系统及小区管理系统。
同时,根据小区内不同结构的楼宇和住户具体需求,针对性地配置不同功能型号的、主机、分机等。
通过电脑管理系统的综合管理,很好地实现小区楼栋单元门禁管理及楼宇对讲系统的规范性、安全性及经济性。
5.2设计原则
本系统是一个完整的、独立的系统,同时又可纳入综合信息管理系统中。
对讲系统在设计时将根据“严密、合理、可靠、经济、完善”的设计思想,努力做到安全、周密,兼顾其它,由于系统的对象是一个智能性住宅小区,可视对讲及室内安防系统的目的除了维护小区的安全、正常生活以外,另外一个同样重要的目的是服务于管理、给管理提供现代化的手段。
5.3设计依据
1:
《楼宇对讲电控防盗门通用技术条件》(GA/T72-94)
2:
《楼宇对讲电控防盗门安全要求》(DB/998-92)
3:
《入侵探测器通用技术条件》(GB10408.1-89)
4:
《防盗报警控制器通用技术条件》(GB12663-90)
5:
《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》-建设部住宅产业办99
6:
GA/T75--94.安全防范工程程序与要求
7:
社会公共安全标准汇编.中国标准出版社.1995
8:
本着先进性、科学性、稳定性及严密和可靠性的原则,在考虑了高质量选材与性能价格比等诸多因素后,设计出此套报价方案
5.4工程概况
整个系统采用分级分布式控制原理,利用模块化设计技术,将众多功能有机地结合在一起。
整个系统有三级控制,四层设备,构成了一个树形总线分布式的控制通讯网络。
级控制联线均采用串行总线结构通信模式,简化系统联线,方便施工安装。
各层设备之间互换性好,具有故障检测定位及线路保护功能。
信号传输距离远,安全可靠,并采用无损侦听技术,避免信令阻塞和丢失。
5.5系统组成说明
整个系统有三级控制,四层设备:
用户室内分机、层间分配器、单元门口室外主机、管理中心构成。
5.5.1楼宇对讲管理系统管理软件
随着楼宇对讲系统的网络化、小区安全防范服务的日趋完善,应用电脑对整个小区的安防进行监视和记录,已经成为必然趋势。
该管理系统在楼宇对讲的基础上,增加了多种报警功能,能使小区管理中心及时发现和处理各种情况。
系统记录大量的事件历史(包括图片、录像),能日后分析和查询有关事件。
5.5.2管理中心
管理机为本系统的核心,协调整个系统工程的工作,管理员机在大楼管理处内安装,可采用挂墙式安装,高度以距地1.4-1.5米为宜,也可安放于管理住户作台上。
5.5.3层间分配器
最大容量999户,采用高亮度数码管显示,按键键盘具备夜视功能,可密码开锁,(每户独立密码设置),也可IC卡开锁。
采用拉伸铝面板,外型设计豪华,具有联网功能。
采用软编码方式,不受楼宇结构影响,安装简单,对讲系统主线6芯,可视6芯加视频线,通话内容保密。
5.5.4解码器
一个解码器可接8个分机,用于将管理员机或客人机发送来的编码信号进行解码,然后选通相应住户,解码器具备自保护功能,分机短路或出现故障仅限制于本分机,对系统没有任何的影响。
5.5.5室内分机
外型新颖、豪华;待机时,任何时间按监视键都可以监视门口情况,再按一次关闭显示。
主机或门口机叫通室内机时,室内机会发出电子铃声并启动显示屏显示访客景象,摘机可进行通话,按开锁键可开启电控锁。
(呼叫对讲时有效)在任何情况下,按紧急报警键都可报警到管理中心。
多警种报警接收功能,并通过声音及发光指示出何种警情,烟感、瓦斯一旦触发,就地报警,30秒后再至管理中心,红外、门磁触发,指示灯亮,30秒内如未解除,即时报警到管理中心。
数字密码方式设防、撤防,设防、撤防过程有声音提示。
可局部布防及对某些防区进行24小时不间断布防。
5.5.6系统电源
该电源的主要作用是供电给门口机,使系统正常运作。
5.6系统功能介绍
四层设备均通过四芯信号线加一根视频信号线联成一个功能完善的通讯网络。
系统的信息传输均采用无损侦听发码技术,确保不会产生信息传送冲突、漏失,即使同一时刻有多个信息竞争传输,也会按地址(房号)的顺序先后传送,因此不会产生对所传信息的破坏或丢失,保证各种信息(尤其是求助信息)不丢失。
同时在该系统中也采用了多种检错措施(如奇偶校验,CRC循环冗余检错)使得各种信息的传递准确无误。
主机与管理中心采用双信道(即两根控制线)一个
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