本文所研究的課題是電磁爐IGBT驅(qū)動智能同步系統(tǒng)的設(shè)計,并在同步系統(tǒng)的基礎(chǔ)上引入電磁爐的低功率連續(xù)加熱設(shè)計。論文介紹了電磁爐的發(fā)展歷史和工作原理,并基于美的電磁爐的硬件設(shè)計,介紹了美的電磁爐的硬件模塊電路設(shè)計和美的定制的單片機(jī)以及關(guān)鍵程序結(jié)構(gòu)等等。目的是為了開發(fā)一款能夠自動識別使用時不同鍋具的特性,從而根據(jù)程序功能程序智能調(diào)功率的電磁爐具有低成本、多功能、低功率連續(xù)加熱等優(yōu)點,具有一定的市場競爭力。 電磁爐的發(fā)展已經(jīng)完全進(jìn)入了其產(chǎn)品演化的成熟階段,近年來各大品牌都沒有太大的技術(shù)創(chuàng)新,創(chuàng)新更多的是在優(yōu)化產(chǎn)品使用體驗及成本上優(yōu)化方面。論文從產(chǎn)品智能化的角度,先從實現(xiàn)電磁爐的IGBT驅(qū)動智能同步,來實現(xiàn)鍋具的自動識別出發(fā),找系統(tǒng)中的一個狀態(tài)及功率基準(zhǔn)點,以此基準(zhǔn)點來實現(xiàn)電磁爐功率及功能的智能化操作。在此研究,先是對基本電路方案進(jìn)行研究,對IGBT驅(qū)動智能同步方案進(jìn)行研究,并且在實現(xiàn)過程中,引入了過零啟動方案,從而更好的實現(xiàn)了IGBT的熱損耗管理。由此,看到了低成本實現(xiàn)電磁爐低功率連續(xù)加熱的可能性,并對此研究了斬波方案,同時為了解決噪音問題,從多種方案中選擇了臺階驅(qū)動方案進(jìn)行研究。 IGBT驅(qū)動的智能同步,更是讓電磁爐可以直接識別不同的鍋具,且都有賦予其良好的加熱控制,這個完美的解決了當(dāng)前電磁爐的一個痛點。低功率連續(xù)加熱的實現(xiàn)更是解決了當(dāng)前電磁爐的另一個痛點。同時由于方案都是基礎(chǔ)研究方案,可以全平臺導(dǎo)入,且各方案相對獨立,可以根據(jù)實際需求拆開來導(dǎo)入。
標(biāo)簽: 電磁爐 IGBT 驅(qū)動 智能同步系統(tǒng)
上傳時間: 2022-05-29
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多關(guān)節(jié)機(jī)器人在工業(yè)上已經(jīng)得到了非常廣泛的應(yīng)用,并且以后會用在越來越多的其他領(lǐng)域。多軸控制系統(tǒng)作為多關(guān)節(jié)機(jī)器人的核心,發(fā)展也十分迅速。傳統(tǒng)的多軸控制器體積比較龐大,擴(kuò)展性不好。在工業(yè)4.0的時代,多軸控制系統(tǒng)也越來越智能,同時體積也在逐步減小,并且能夠聯(lián)網(wǎng)。EtherCAT現(xiàn)場總線是一種新興工業(yè)實時以太網(wǎng)總線,經(jīng)過多年的技術(shù)發(fā)展,在通訊速度,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等領(lǐng)域已經(jīng)具有非常獨特的優(yōu)勢。本課題的工作主要是將EtherCAT現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)用在多軸控制系統(tǒng)中,利用其技術(shù)優(yōu)勢,進(jìn)一步提高多軸控制器的擴(kuò)展性和靈活性,使控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化。 本研究首先分析了多軸控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢,介紹了EtherCAT現(xiàn)場總線技術(shù),在此基礎(chǔ)上,確立了多軸控制系統(tǒng)的開發(fā)架構(gòu)以及開發(fā)方法。然后,課題設(shè)計完成了基于ET1100的通訊板。在此通訊板的基礎(chǔ)上,使用STM32單片機(jī)作為EtherCAT應(yīng)用層控制芯片,設(shè)計并完成了數(shù)字輸入輸出部分和模擬輸入輸出部分的軟硬件。同時,為了達(dá)到工業(yè)現(xiàn)場的要求,設(shè)計著重考慮了安裝的便利性,熱插拔功能以及抗干擾性。接著,課題以實驗室雕刻機(jī)為控制對象,以PC機(jī)作為EtherCAT主站,在主站上的TwinCAT軟件中設(shè)計實現(xiàn)了雕刻機(jī)的正逆運動學(xué)算法,并設(shè)計實現(xiàn)人機(jī)界面。同時,課題使用ADS通訊接口與C#高級語言進(jìn)行通訊,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的交互。為了更加方便實現(xiàn)人機(jī)交互,課題也基于.NET架構(gòu)設(shè)計了人機(jī)界面,這樣方便Windows平臺對多軸系統(tǒng)的直接或者遠(yuǎn)程控制。最后,在雕刻機(jī)平臺上對設(shè)計的多軸控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試和實驗,同時對多軸之間的同步性能進(jìn)行測試,完成了雕刻機(jī)的單軸運動,點動運動,多軸聯(lián)動以及示教運動,并且多軸之間的實時性在微秒級。
標(biāo)簽: ethercat 總線 人機(jī)交互 計算機(jī)技術(shù)
上傳時間: 2022-05-29
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蔬菜大棚溫度濕度自動控制系統(tǒng)由主控制器AT89C51單片機(jī)、并行口擴(kuò)展芯片255,74LS373,AD轉(zhuǎn)換器0809、濕度傳感器、溫度傳感器DS1820、固態(tài)繼電器、RAM6264、掉電保護(hù)和LED顯示器和報警電路等構(gòu)成,實現(xiàn)對蔬菜大棚溫濕度的檢測與控制,從而有效提高蔬菜的產(chǎn)量。文中提出了具體設(shè)計方案,討論了蔬菜大棚溫濕度巡回檢測與控制的基本原理,進(jìn)行了可行性論證。給出了電路圖和程序流程圖并附有源星序。由于利用了單片機(jī)及數(shù)字控制系統(tǒng)的優(yōu)點,系統(tǒng)的各方面性能得到了顯著的提高。關(guān)鍵詞:溫濕度傳感器;濕度傳感器;快速檢測;A/D轉(zhuǎn)換器:LED顯示器;報警電路;固態(tài)繼電器;溫室環(huán)境測控,即根據(jù)植物生長發(fā)育的需要,自動調(diào)節(jié)溫室內(nèi)環(huán)境條件的總稱?,F(xiàn)代化溫室,通過傳感器技術(shù)、微型計算機(jī)及單片機(jī)技術(shù)和人工智能技術(shù),能自動測控溫室的環(huán)境,其中包括溫度、濕度、光照、co2濃度等,使作物在不適宜生長發(fā)育的反季節(jié)中,獲得比室外生長更優(yōu)的環(huán)境條件,達(dá)到早熟、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的目的。在農(nóng)業(yè)種植問題中,溫室環(huán)境與生物的生長、發(fā)育、能量交換密切相關(guān),進(jìn)行環(huán)境測控是實現(xiàn)溫室生產(chǎn)管理自動化、科學(xué)化的基本保證,通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,結(jié)合作物生長發(fā)育規(guī)律,控制環(huán)境條件,達(dá)到作物優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效盼栽培目的。傳統(tǒng)的環(huán)境測控管理采用模擬控制儀表和人工管理方法,工作效率低。隨著微機(jī)技術(shù)的發(fā)展,逐步采用配置靈活、開放式結(jié)構(gòu)、運算能力較強(qiáng)、高可靠性、完善的開發(fā)手段及具有數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計分析、打印報表等功能的測控系統(tǒng)所代替,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速增長,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)得到長足發(fā)展,受控農(nóng)業(yè)的研究和應(yīng)用技術(shù)越來越受到重視,特別是溫室工程已成為工廠化高效農(nóng)業(yè)的一個重要組成部分。支持溫室工程的相關(guān)技術(shù),如溫室環(huán)境復(fù)雜系統(tǒng)的建模技術(shù)與專家決策支持系統(tǒng)、溫室環(huán)境智能測控技術(shù)研究與系統(tǒng)開發(fā)、溫室環(huán)境調(diào)配工程技術(shù)與設(shè)施研究等已成為當(dāng)前該領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)和研究熱點問題。研究溫室環(huán)境信息進(jìn)行模擬、分析、預(yù)測,研究開發(fā)基于作物成長栽培環(huán)境的溫室環(huán)境多因子智能化綜合測控系統(tǒng),研究高效生產(chǎn)的溫室環(huán)境綜合測控模式與配套設(shè)施等將是今后主要研究內(nèi)容。
上傳時間: 2022-05-30
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摘要:隨著人們生活水平的提高,各種熱水器的使用已相當(dāng)普及。與之相配套的控制儀也相繼問世。然而目前市場上的各種熱水器控制電路還與理想要求相差甚遠(yuǎn)。消費者需要真正的“自動”控制,以實現(xiàn)使用的最簡單化。就像家用電視機(jī)、電冰箱一樣,按通電源、設(shè)定完畢這么簡單就可以了。本次畢業(yè)設(shè)計運用AT89C51單片機(jī)設(shè)計了一種自動控制電路,該電路用于太陽能熱水器,能實現(xiàn)在用水時,若水位不夠可以自動供水,若日曬水溫達(dá)不到設(shè)定值,則電加熱自動補(bǔ)溫。從而實現(xiàn)了熱水器的自動及節(jié)能。太陽能熱水器自動控制硬件電路,輔以相應(yīng)的軟件設(shè)計,來實現(xiàn)溫度和水位參數(shù)的實時顯示,而且具有溫度設(shè)定、水位設(shè)定與控制功能,停電后再來電時也不用重新設(shè)定,具有故障報警和故障自處理功能,良好的穩(wěn)定性和抗干擾性能。實驗結(jié)果表明,本次系統(tǒng)設(shè)計合理,工作穩(wěn)定可靠、溫度測量精度高。同時給出了溫度測量系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)和軟件設(shè)計當(dāng)前能源緊缺,用電緊張,太陽能是綠色能源,得到廣大用戶的喜愛。使用太陽能熱水器時存在的問題:不可缺水,空曬情況下上水會爆炸;春、秋天,水溫升高蒸發(fā),造成熱能損失;冬天水溫不夠,須用電等等。采用太陽能熱水器智能儀(儀稱太陽能熱水器水溫水位測控儀),能解決上述問題。使用戶省心,使用方便,智能運行,用戶不必作任何操作。太陽能是一種低密度、間歇性、空間分布不斷變化的能源,與常規(guī)能源有很大的區(qū)別,這就對太陽能的收集和利用提出了較高的要求。在太陽能熱利用中,為了得到中高溫?zé)崮?,必須使集熱器從日出到日落跟蹤太陽,而在太陽能光電中,相同條件下,自動跟蹤發(fā)電設(shè)備要比固定發(fā)電設(shè)備的發(fā)電量提高35%,成本下降25%,因此在太陽能利用中,進(jìn)行跟蹤裝置的控制方式進(jìn)行研究是一項很有意義的工作。
上傳時間: 2022-05-30
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經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與技術(shù)的進(jìn)步帶動著人們更加渴望高品質(zhì)的生活質(zhì)量,作為當(dāng)今產(chǎn)業(yè)大熱門的智能家居逐漸成為市場關(guān)注的焦點,很多科技公司紛紛開發(fā)出自己的產(chǎn)品。不過由于浮夸的宣傳,不合理的定位和高昂的價格,導(dǎo)致了消費者紛紛對智能家居產(chǎn)品望而卻步,行業(yè)呈現(xiàn)出叫好不叫賣的現(xiàn)象。鑒于此種情況,本文定位于智能家居中低端產(chǎn)業(yè),開發(fā)設(shè)計出一款簡單實用、價格低廉的智能家居控制網(wǎng)關(guān)系統(tǒng),目的是在于讓普通人也可以享受科技發(fā)展的成果。 該網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)綜合了電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等多種技術(shù),從硬件和軟件兩個方面對控制網(wǎng)關(guān)進(jìn)行深入研究,最終實現(xiàn)對家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測的目的。 在硬件方面,該控制網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)采用以單片機(jī)為硬件控制平臺,以供電模塊、時鐘模塊、EEPROM模塊等眾多外圍電路模塊為輔助,結(jié)合ZigBee與WiFi無線通訊技術(shù),完成對智能家居網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的搭建工作。該網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的單片機(jī)采用功能強(qiáng)大、價格低廉基于ARM32位CortexTM-M3的STM32F103RCT6,它主要負(fù)責(zé)對家居環(huán)境的任務(wù)調(diào)度,智能控制;ZigBee部分采用主芯片為CC2530的無線通信模塊,該模塊主要包括兩個部分:協(xié)調(diào)器和終端節(jié)點,終端節(jié)點除了通信部分,還包括溫濕度傳感器、光線傳感器、煙感傳感器等部分,它負(fù)責(zé)完成對數(shù)據(jù)的采集、打包和發(fā)送工作,協(xié)調(diào)器則負(fù)責(zé)把終端節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行重新打包然后通過串口傳送給主控模塊;WiFi部分采用的是價格低廉、功能實用的ESP8266WiFi通信模塊,該模塊有三種工作模式:STA、AP和STA/AP,使得WiFi部分兼具連接熱點和發(fā)送熱點兩種功能,該模塊負(fù)責(zé)智能家居控制單元和外界通信的工作,它通過串口和控制單元通信,然后通過WiFi網(wǎng)絡(luò)發(fā)送接收信息。 在軟件方面,控制網(wǎng)關(guān)采用以Keil和IAR為開發(fā)環(huán)境,以uC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)為程序運行環(huán)境,結(jié)合C語言及少量匯編語言,共同完成系統(tǒng)的軟件控制工作。Keil和IAR作為開發(fā)環(huán)境可以進(jìn)行程序檢測、燒錄等輔助工作,大大減輕了工作量;uC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)短小精煉、功能強(qiáng)大的特點,使得硬件資源可以更加合理的利用,有助于節(jié)約成本,同時也讓控制網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)可以實時多任務(wù)執(zhí)行,增強(qiáng)了系統(tǒng)功能;此外充分合理利用了網(wǎng)絡(luò)庫函數(shù)資源,大大節(jié)約了學(xué)習(xí)與開發(fā)進(jìn)度。...
標(biāo)簽: stm32 智能家居 無線網(wǎng)關(guān)
上傳時間: 2022-05-30
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迄今為止最常見的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是可穿戴電子設(shè)備(如Jawbone Up)。此類設(shè)備采集來自傳感器的數(shù)據(jù),通過運行復(fù)雜的算法提取有用信息,然后將這些信息傳送到一個移動設(shè)備。一些家用電器和傳感器模塊也在采用類似的理念,目的是將普通家庭轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芗彝ァ_@些電器包括:智能咖啡機(jī),它能在您早晨離家之前,為您煮好所選擇的咖啡;智能照明控制系統(tǒng)等,能夠檢測到您是否在家中,并自動開燈和關(guān)燈。部署B(yǎng)LE標(biāo)準(zhǔn)目前面臨的一大挑戰(zhàn)是其有限的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在智能家庭等可能擁有多個節(jié)點(即多個位置的傳感器和照明開關(guān))的系統(tǒng)中 ,每個節(jié)點必須由一個通用中央設(shè)備(通常是一部手機(jī))單獨控制。我們將在本文中介紹一種消除這一限制的全新方法。請設(shè)想一個擁有多個節(jié)點的智能家庭系統(tǒng)。每個節(jié)點配有一個傳感器接口、一個照明控制單元以及一個BLE通信單元。傳感器接口可以檢測人的存在和環(huán)境光亮度。照明控制單元能夠開燈和關(guān)燈,并控制燈的色溫和光強(qiáng)。通信單元使用BLE協(xié)議與智能家庭系統(tǒng)中的其它節(jié)點進(jìn)行交互。
標(biāo)簽: 物聯(lián)網(wǎng) 智能家庭
上傳時間: 2022-06-08
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該巡線小車智能控制系統(tǒng)主要由以下模塊組成,分別是主控模塊、巡線模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊、電源模塊及節(jié)點任務(wù)模塊。系統(tǒng)以 STM32 單片機(jī)作為控制核心。采用調(diào)制激光傳感器進(jìn)行路徑信息采集,將實際路徑信號轉(zhuǎn)換為電信號傳送到單片機(jī)進(jìn)行處理,然后結(jié)合 PID 算法以及記憶算法實現(xiàn)路徑最優(yōu)及路徑記憶;對于障礙物的檢測,可采用光電開關(guān)進(jìn)行檢測并靈活避障
上傳時間: 2022-06-10
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隨著科技進(jìn)步,工業(yè)廠房、農(nóng)業(yè)溫室、倉庫和智能建筑等領(lǐng)域?qū)囟鹊囊笤絹碓絿?yán)苛,對溫度監(jiān)控需求也越來越高,特別是在某些環(huán)境惡劣的工業(yè)環(huán)境和戶外環(huán)境中,通過傳統(tǒng)的檢測難度大,且無法遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)以便進(jìn)行實時監(jiān)測。本研究針對這些問題,在對STC89C52單片機(jī)、溫濕度傳感器、TC35i模塊功能研究基礎(chǔ)上,應(yīng)用VB程序開發(fā)出集群計算機(jī)房環(huán)境信息檢測系統(tǒng),改變傳統(tǒng)溫度檢測的方法和思路,利用本系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息檢測、傳輸?shù)膬?yōu)勢,解決集群計算機(jī)房的遠(yuǎn)程實時溫度監(jiān)測問題,為管理人員提供可靠的溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)。 本論文研究設(shè)計使用溫濕度傳感器DHT11,對計算集群計算機(jī)房的環(huán)境溫度等信息進(jìn)行多點、實時采集,通過單片機(jī)串口和TC35i模塊串口之間的通信,把從單片機(jī)讀取的數(shù)據(jù),傳輸?shù)浇佑卸绦咆埬K的上位機(jī)中,最后將采集的數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中,以供查詢,同時,可還以將監(jiān)測點的信息數(shù)據(jù),發(fā)送到指定的用戶手機(jī)上,實現(xiàn)實時遠(yuǎn)程監(jiān)控集群計算機(jī)房的環(huán)境溫度。 本文首先對當(dāng)前國內(nèi)外溫度監(jiān)控檢測的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢進(jìn)行調(diào)研,在結(jié)合集群計算機(jī)房溫度實際檢測需求的基礎(chǔ)上,有針對性地進(jìn)行方案論證,并選擇合適的實現(xiàn)路線進(jìn)行相應(yīng)的研究;從理論上明確實驗依據(jù),遵循各個硬件模塊的工作原理及主要芯片的技術(shù)參數(shù),采用模塊化設(shè)計,按設(shè)計需求設(shè)計外圍工作電路,對系統(tǒng)的各組成模塊進(jìn)行集成。然后,根據(jù)實驗方案調(diào)整系統(tǒng)的軟件編程思路,對相應(yīng)的程序進(jìn)行說明并論述相應(yīng)的編程技巧。為實現(xiàn)集群計算機(jī)房中環(huán)境溫度的高精度測量,我們對軟件進(jìn)行了一些技術(shù)處理,論文中對此也進(jìn)行了相應(yīng)的介紹。論文還介紹了系統(tǒng)的電路設(shè)計仿真和軟件設(shè)計及調(diào)試,并對其中遇到的問題和所采用的解決辦法進(jìn)行了相應(yīng)的說明。本論文中設(shè)計的環(huán)境溫度監(jiān)測控制系統(tǒng)在測試過程中,能有效地完成機(jī)房的環(huán)境溫度監(jiān)測,實現(xiàn)實時無線傳輸,達(dá)到了預(yù)期目的。
上傳時間: 2022-06-11
上傳用戶:bluedrops
隨著微功耗處理器以及通訊芯片的發(fā)展,以往較為耗能的有線通訊方式越來越阻礙了通訊網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,于是一大批的無線通訊方案應(yīng)運而生,例如NBIOT,藍(lán)牙4.0,zigbee等等。同時微功耗無線處理器的流行使得傳統(tǒng)家電帶上了智能的色彩,智能家居必將是未來家庭的必備。某些高科技企業(yè)也在揶揄這塊市場,紛紛推出了自家的智能家居解決方案,比較知名的有米家方案以及阿里智能的解決方案。但是回到現(xiàn)實的使用上來說,每個家庭的條件環(huán)境其實不一樣,同樣的產(chǎn)品未必在每個家庭上都可以使用方便,所以個性化的定制產(chǎn)品才可以更好的方便我們的生活。于是在暑假期間,萌生了DIY一套智能家居方案的想法,具有各種智能開關(guān)和傳感器等節(jié)點,并且對接物聯(lián)平臺實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)控制以及數(shù)據(jù)的上傳。由于家庭中將會使用到的智能設(shè)備種類繁多,所以我將采用模塊化的設(shè)計思路,即采用核心板加外圍功能部分的思路,像搭積木一樣的構(gòu)建各個智能設(shè)備。大家有同樣想制作的想法可以參考。截至發(fā)帖前,我完成了智能網(wǎng)關(guān),智能墻壁開關(guān),無線遙控開關(guān)以及無線氣象站的設(shè)計制作,之后有新的設(shè)備加入的話,我會及時的更新。
標(biāo)簽: 智能家居系統(tǒng) zigbee esp8266 51單片機(jī)
上傳時間: 2022-06-15
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本書以MATLAB為基礎(chǔ),介紹了MATLAB電氣系統(tǒng)模型庫模塊及其功能,并以實例介紹了電力電子和電機(jī)控制系統(tǒng)的建模和仿真方法,內(nèi)容包括AC/DC、DC/DC、DC/AC、AC/AC的各種變換電路,直流調(diào)速系統(tǒng)和交流調(diào)速系統(tǒng)等。為了適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)字化控制系統(tǒng)的發(fā)展,本書在連續(xù)系統(tǒng)的建模仿真外,還介紹了采樣離散系統(tǒng)的建模和仿真方法。本書附有仿真模型光盤,最大限度地為讀者學(xué)習(xí)提供了方便。本書可用于高等學(xué)校電類專業(yè)的選修課教材,也可供研究生和技術(shù)研究人員參考和使用
標(biāo)簽: 電力電子 電機(jī)控制系統(tǒng)
上傳時間: 2022-06-17
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