一种基于数字电路的电梯人数测量装置的制造方法
一种基于数字电路的电梯人数测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及计数装置。更具体地，涉及一种基于数字电路的电梯人数测量装置。
【背景技术】
[0002]目前生活中的电梯不能将电梯内的人数显示给外面等候电梯的乘客，导致他们经常等待已经满载或非常拥挤的电梯，既浪费了时间，又降低了电梯的运载效率。
[0003]现有计数装置多数采用单片机，与数字电路相比，单片机的抗干扰能力差，可靠性低，而且成本更高。
[0004]并且现有计数装置存在一定的误差，由于红外对管的工作特性，当有两人并排走进或走出电梯，或者内外两人并排一进一出时，现有计数装置不能根据实际情况调整计数值，导致其显示数值出现误差。
[0005]因此，需要提供一种基于数字电路的电梯人数测量装置。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种基于数字电路的电梯人数测量装置，从而提高电梯的运载效率，便于乘客在多个电梯中进行选择。
[0007]为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案:
[0008]一种基于数字电路的电梯人数测量装置，该装置包括
[0009]红外感应模块、计数模块和多个显示模块；
[0010]红外感应模块，在人员进、出时产生第一低电平信号、第二低电平信号；
[0011]计数模块包括
[0012]非门，将红外感应模块在人员进、出时产生的第一低电平信号和第二低电平信号分别转换为第一高电平信号和第二高电平信号；
[0013]第一双D触发器，异步清除端接收第一高电平信号，时钟端接收第二高电平信号，在人员进时产生第一上升沿脉冲；
[0014]第二双D触发器，异步清除端接收第二高电平信号，时钟端接收第一高电平信号，在人员出时产生第二上升沿脉冲；
[0015]可逆计数器，加数端接收第一上升沿脉冲，减数端接收第二上升沿脉冲，生成计数结果；
[0016]显示模块设置在各楼层电梯间，显示计数结果。
[0017]优选地，红外感应模块包括
[0018]沿电梯轿厢进深方向由轿厢外至轿厢内并排设置于电梯门内两侧的第一红外对管、第二红外对管，分别在人员进、出时产生第一低电平信号、第二低电平信号。
[0019]优选地，第一红外对管和第二红外对管设置的高度均为lm-1.5m。
[0020]优选地，该装置还包括
[0021]纠错模块，在两人并排进时产生第三上升沿脉冲并发送至可逆计数器的加数端，在两人并排出时产生第四上升沿脉冲并发送至可逆计数器的减数端，在两人并排一进一出时产生第三低电平信号分别叠加到第一上升沿脉冲和第二上升沿脉冲。
[0022]优选地，纠错模块包括
[0023]多个红外测距传感器，在两人并排进时产生第四低电平信号，在两人并排出时产生第五低电平信号，在两人并排一进一出时产生第六低电平信号；
[0024]单片机，根据第四低电平信号产生第三上升沿脉冲并将其发送至可逆计数器的加数端，根据第五低电平信号产生第四上升沿脉冲并将其发送至可逆计数器的减数端，根据第六低电平信号产生第三低电平信号并将其分别叠加到第一上升沿脉冲和第二上升沿脉冲。
[0025]优选地，红外测距传感器设置于电梯顶部、沿电梯轿厢进深方向分为两排，红外测距传感器的数量为可并排进出电梯门最多人数的两倍。
[0026]优选地，各红外测距传感器沿电梯轿厢开间方向的间距大于一个人的宽度且小于等于两个人并排的宽度。
[0027]优选地，各红外测距传感器的默认高度均为电梯轿厢高度。
[0028]本实用新型的有益效果如下:
[0029]本实用新型所述技术方案方便乘客选择要乘坐的电梯，节约了乘客时间，同时也避免了电梯不必要的停留，提高了电梯的运载效率；同时解决了现有计数装置所忽略的误差，即当有两人并排进出或一进一出时，仍能准确计数。且性能稳定、成本低。
【附图说明】
[0030]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0031]图1示出基于数字电路的电梯人数测量装置的结构图。
[0032]图2示出计数模块的电路图。
[0033]图3示出红外感应模块与纠错模块的具体安装位置示意图。
【具体实施方式】
[0034]为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本实用新型的保护范围。
[0035]如图1所示，本实施例提供的基于数字电路的电梯人数测量装置，包括
[0036]红外感应模块，包括两组红外对管；
[0037]计数模块，包括非门、两个双D触发器和可逆计数器；
[0038]显示模块；
[0039]纠错模块，包括四个红外测距传感器和单片机。
[0040]如图2所示，信号I和2分别为两组红外对管的输出信号，信号I来源于靠近电梯外侧的一组红外对管，信号2来源于靠近电梯内侧的一组红外对管，当有人遮挡光线时，红外对管输出低电平，经过非门3对输出信号取非得到信号4和5。6和7均为双D触发器，无人进出电梯时，信号4和5均为低电平，双D触发器6、7被清零，当有人进入电梯时，信号4先变为高电平，则解除对双D触发器6的清零，随着人的进入，信号5由低电平变为高电平，为双D触发器6提供一个上升沿脉冲，双D触发器6的输出信号8变为高电平，当人走过红外对管时，信号4、5再依次回到低电平，再次对触发器6、7清零，使信号8回到低电平，从而使双D触发器6的输出信号8形成一个上升沿脉冲；同理，若有人走出电梯，双D触发器7的输出信号9会形成一个上升沿脉冲，从而将进、出信号分别送至可逆计数器；
[0041 ] 可逆计数器包括可逆计数器10和可逆计数器11，可逆计数器10的加数端和减数端分别接收信号8、9，信号8提供上升沿脉冲时，可逆计数器10实现加计数，信号9提供上升沿脉冲时，可逆计 数器10实现减计数，当需要进位或退位时，可逆计数器10向可逆计数器11发送进、退位信号，可逆计数器计数器10输出至显示模块的个位，可逆计数器11输出至显示模块的十位，则可逆计数器总的计数范围为O?99。
[0042]如图3所示，两组红外对管12、13安装在电梯厢内入口两侧。四个红外测距传感器14、15、16、17安装在电梯门内顶部。
[0043]上述红外测距传感器14、15、16、17的输出端分别与单片机的P0.0?P0.3 口相连，设定电梯高度为红外测距传感器的默认高度，当有两人同时并排进入电梯时，传感器14、17会同时先接收到信号，即单片机的P0.0和P0.3 口同时出现跳变，经过一段设定的延时，单片机Pl.0 口输出一个上升沿信号，与信号8叠加，从而令信号8再次出现一个上升沿，使计数器再次加一；同理，若有两人同时走出电梯，传感器15、16会同时首先接收到信号，此时单片机的P0.1和P0.2 口会同时先出现跳变，Pl.1 口经过延时后输出一个上升沿叠加到信号9，使计数器再次减一；这两种额外的计数过程加上两人进、出时的计数过程，就消除了因两人并排而导致的误差；当有两人同时一进一出时，传感器15和17或传感器14和16会同时接受信息，即P0.0和P0.2 口同时跳变或P0.1和P0.3 口同时跳变时，单片机会立即输出一个低电平叠加到信号8和9，使计数器在此情况下不计数，从而消除因两人同时一进一出而产生的误差。
[0044]上述各红外测距传感器的安装位置应适应电梯的实际宽度，具体为沿电梯轿厢进深方向分为两排，数量为可并排进出电梯门最多人数的两倍即四个，且沿电梯轿厢开间方向的间距大于一个人的宽度且小于等于两个人并排的宽度，使对于宽度小于三人并排宽度的电梯，一个人不会同时触发两个并排的红外测距传感器；两个人并排经过时一定会同时触发两个红外测距传感器。
[0045]当实际电梯门宽度过大时，可适当增加传感器的数量。例如当电梯门可同时容纳三人进出时，则应设置两排，共六个红外测距传感器，以此类推。
[0046]除上述4种特殊情况外，单片机不会对信号8、9产生干扰。
[0047]本实用新型改进了现有技术和方案的不足，将现有单片机计数改为数字电路计数，使其性能更稳定、成本更低。增加了特殊情况处理功能，相比于其他计数装置，准确性更尚O
[0048]显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。
【主权项】
1.一种基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，该装置包括 红外感应模块、计数模块和多个显示模块； 所述红外感应模块，在人员进、出时产生第一低电平信号、第二低电平信号； 所述计数模块包括 非门，将红外感应模块在人员进、出时产生的第一低电平信号和第二低电平信号分别转换为第一高电平信号和第二高电平信号； 第一双D触发器，异步清除端接收第一高电平信号，时钟端接收第二高电平信号，在人员进时产生第一上升沿脉冲； 第二双D触发器，异步清除端接收第二高电平信号，时钟端接收第一高电平信号，在人员出时产生第二上升沿脉冲； 可逆计数器，加数端接收第一上升沿脉冲，减数端接收第二上升沿脉冲，生成计数结果; 所述显示模块设置在各楼层电梯间，显示所述计数结果。2.根据权利要求1所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，所述红外感应模块包括 沿电梯轿厢进深方向由轿厢外至轿厢内并排设置于电梯门内两侧的第一红外对管、第二红外对管，分别在人员进、出时产生第一低电平信号、第二低电平信号。3.根据权利要求2所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，所述第一红外对管和第二红外对管设置的高度均为lm-1.5m。4.根据权利要求1所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，该装置还包括 纠错模块，在两人并排进时产生第三上升沿脉冲并发送至所述可逆计数器的加数端，在两人并排出时产生第四上升沿脉冲并发送至所述可逆计数器的减数端，在两人并排一进一出时产生第三低电平信号分别叠加到第一上升沿脉冲和第二上升沿脉冲。5.根据权利要求4所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，所述纠错模块包括 多个红外测距传感器，在两人并排进时产生第四低电平信号，在两人并排出时产生第五低电平信号，在两人并排一进一出时产生第六低电平信号； 单片机，根据第四低电平信号产生第三上升沿脉冲并将其发送至可逆计数器的加数端，根据第五低电平信号产生第四上升沿脉冲并将其发送至可逆计数器的减数端，根据第六低电平信号产生第三低电平信号并将其分别叠加到第一上升沿脉冲和第二上升沿脉冲。6.根据权利要求5所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，所述红外测距传感器设置于电梯顶部、沿电梯轿厢进深方向分为两排，所述红外测距传感器的数量为可并排进出电梯门最多人数的两倍。7.根据权利要求5所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，所述各红外测距传感器沿电梯轿厢开间方向的间距大于一个人的宽度且小于等于两个人并排的宽度。8.根据权利要求5所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，所述各红外测距传感器的默认高度均为电梯轿厢高度。
【专利摘要】本实用新型公开一种基于数字电路的电梯人数测量装置，该装置包括红外感应模块，在人员进、出时产生第一低电平信号、第二低电平信号；计数模块，分别根据第一低电平信号、第二低电平信号加、减电梯轿厢内人数，生成计数结果；设置在各楼层电梯间的显示模块，显示计数结果。本实用新型所述技术方案提高了电梯的运载效率，且性能稳定、成本低。
【IPC分类】B66B5/00
【公开号】CN204661062
【申请号】CN201520306989
【发明人】单路超, 陈金珠, 刘颖, 于欢, 卞景季
【申请人】北京交通大学
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月13日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及计数装置。更具体地，涉及一种基于数字电路的电梯人数测量装置。
【背景技术】
[0002]目前生活中的电梯不能将电梯内的人数显示给外面等候电梯的乘客，导致他们经常等待已经满载或非常拥挤的电梯，既浪费了时间，又降低了电梯的运载效率。
[0003]现有计数装置多数采用单片机，与数字电路相比，单片机的抗干扰能力差，可靠性低，而且成本更高。
[0004]并且现有计数装置存在一定的误差，由于红外对管的工作特性，当有两人并排走进或走出电梯，或者内外两人并排一进一出时，现有计数装置不能根据实际情况调整计数值，导致其显示数值出现误差。
[0005]因此，需要提供一种基于数字电路的电梯人数测量装置。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种基于数字电路的电梯人数测量装置，从而提高电梯的运载效率，便于乘客在多个电梯中进行选择。
[0007]为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案:
[0008]一种基于数字电路的电梯人数测量装置，该装置包括
[0009]红外感应模块、计数模块和多个显示模块；
[0010]红外感应模块，在人员进、出时产生第一低电平信号、第二低电平信号；
[0011]计数模块包括
[0012]非门，将红外感应模块在人员进、出时产生的第一低电平信号和第二低电平信号分别转换为第一高电平信号和第二高电平信号；
[0013]第一双D触发器，异步清除端接收第一高电平信号，时钟端接收第二高电平信号，在人员进时产生第一上升沿脉冲；
[0014]第二双D触发器，异步清除端接收第二高电平信号，时钟端接收第一高电平信号，在人员出时产生第二上升沿脉冲；
[0015]可逆计数器，加数端接收第一上升沿脉冲，减数端接收第二上升沿脉冲，生成计数结果；
[0016]显示模块设置在各楼层电梯间，显示计数结果。
[0017]优选地，红外感应模块包括
[0018]沿电梯轿厢进深方向由轿厢外至轿厢内并排设置于电梯门内两侧的第一红外对管、第二红外对管，分别在人员进、出时产生第一低电平信号、第二低电平信号。
[0019]优选地，第一红外对管和第二红外对管设置的高度均为lm-1.5m。
[0020]优选地，该装置还包括
[0021]纠错模块，在两人并排进时产生第三上升沿脉冲并发送至可逆计数器的加数端，在两人并排出时产生第四上升沿脉冲并发送至可逆计数器的减数端，在两人并排一进一出时产生第三低电平信号分别叠加到第一上升沿脉冲和第二上升沿脉冲。
[0022]优选地，纠错模块包括
[0023]多个红外测距传感器，在两人并排进时产生第四低电平信号，在两人并排出时产生第五低电平信号，在两人并排一进一出时产生第六低电平信号；
[0024]单片机，根据第四低电平信号产生第三上升沿脉冲并将其发送至可逆计数器的加数端，根据第五低电平信号产生第四上升沿脉冲并将其发送至可逆计数器的减数端，根据第六低电平信号产生第三低电平信号并将其分别叠加到第一上升沿脉冲和第二上升沿脉冲。
[0025]优选地，红外测距传感器设置于电梯顶部、沿电梯轿厢进深方向分为两排，红外测距传感器的数量为可并排进出电梯门最多人数的两倍。
[0026]优选地，各红外测距传感器沿电梯轿厢开间方向的间距大于一个人的宽度且小于等于两个人并排的宽度。
[0027]优选地，各红外测距传感器的默认高度均为电梯轿厢高度。
[0028]本实用新型的有益效果如下:
[0029]本实用新型所述技术方案方便乘客选择要乘坐的电梯，节约了乘客时间，同时也避免了电梯不必要的停留，提高了电梯的运载效率；同时解决了现有计数装置所忽略的误差，即当有两人并排进出或一进一出时，仍能准确计数。且性能稳定、成本低。
【附图说明】
[0030]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0031]图1示出基于数字电路的电梯人数测量装置的结构图。
[0032]图2示出计数模块的电路图。
[0033]图3示出红外感应模块与纠错模块的具体安装位置示意图。
【具体实施方式】
[0034]为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本实用新型的保护范围。
[0035]如图1所示，本实施例提供的基于数字电路的电梯人数测量装置，包括
[0036]红外感应模块，包括两组红外对管；
[0037]计数模块，包括非门、两个双D触发器和可逆计数器；
[0038]显示模块；
[0039]纠错模块，包括四个红外测距传感器和单片机。
[0040]如图2所示，信号I和2分别为两组红外对管的输出信号，信号I来源于靠近电梯外侧的一组红外对管，信号2来源于靠近电梯内侧的一组红外对管，当有人遮挡光线时，红外对管输出低电平，经过非门3对输出信号取非得到信号4和5。6和7均为双D触发器，无人进出电梯时，信号4和5均为低电平，双D触发器6、7被清零，当有人进入电梯时，信号4先变为高电平，则解除对双D触发器6的清零，随着人的进入，信号5由低电平变为高电平，为双D触发器6提供一个上升沿脉冲，双D触发器6的输出信号8变为高电平，当人走过红外对管时，信号4、5再依次回到低电平，再次对触发器6、7清零，使信号8回到低电平，从而使双D触发器6的输出信号8形成一个上升沿脉冲；同理，若有人走出电梯，双D触发器7的输出信号9会形成一个上升沿脉冲，从而将进、出信号分别送至可逆计数器；
[0041 ] 可逆计数器包括可逆计数器10和可逆计数器11，可逆计数器10的加数端和减数端分别接收信号8、9，信号8提供上升沿脉冲时，可逆计数器10实现加计数，信号9提供上升沿脉冲时，可逆计 数器10实现减计数，当需要进位或退位时，可逆计数器10向可逆计数器11发送进、退位信号，可逆计数器计数器10输出至显示模块的个位，可逆计数器11输出至显示模块的十位，则可逆计数器总的计数范围为O?99。
[0042]如图3所示，两组红外对管12、13安装在电梯厢内入口两侧。四个红外测距传感器14、15、16、17安装在电梯门内顶部。
[0043]上述红外测距传感器14、15、16、17的输出端分别与单片机的P0.0?P0.3 口相连，设定电梯高度为红外测距传感器的默认高度，当有两人同时并排进入电梯时，传感器14、17会同时先接收到信号，即单片机的P0.0和P0.3 口同时出现跳变，经过一段设定的延时，单片机Pl.0 口输出一个上升沿信号，与信号8叠加，从而令信号8再次出现一个上升沿，使计数器再次加一；同理，若有两人同时走出电梯，传感器15、16会同时首先接收到信号，此时单片机的P0.1和P0.2 口会同时先出现跳变，Pl.1 口经过延时后输出一个上升沿叠加到信号9，使计数器再次减一；这两种额外的计数过程加上两人进、出时的计数过程，就消除了因两人并排而导致的误差；当有两人同时一进一出时，传感器15和17或传感器14和16会同时接受信息，即P0.0和P0.2 口同时跳变或P0.1和P0.3 口同时跳变时，单片机会立即输出一个低电平叠加到信号8和9，使计数器在此情况下不计数，从而消除因两人同时一进一出而产生的误差。
[0044]上述各红外测距传感器的安装位置应适应电梯的实际宽度，具体为沿电梯轿厢进深方向分为两排，数量为可并排进出电梯门最多人数的两倍即四个，且沿电梯轿厢开间方向的间距大于一个人的宽度且小于等于两个人并排的宽度，使对于宽度小于三人并排宽度的电梯，一个人不会同时触发两个并排的红外测距传感器；两个人并排经过时一定会同时触发两个红外测距传感器。
[0045]当实际电梯门宽度过大时，可适当增加传感器的数量。例如当电梯门可同时容纳三人进出时，则应设置两排，共六个红外测距传感器，以此类推。
[0046]除上述4种特殊情况外，单片机不会对信号8、9产生干扰。
[0047]本实用新型改进了现有技术和方案的不足，将现有单片机计数改为数字电路计数，使其性能更稳定、成本更低。增加了特殊情况处理功能，相比于其他计数装置，准确性更尚O
[0048]显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。
【主权项】
1.一种基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，该装置包括 红外感应模块、计数模块和多个显示模块； 所述红外感应模块，在人员进、出时产生第一低电平信号、第二低电平信号； 所述计数模块包括 非门，将红外感应模块在人员进、出时产生的第一低电平信号和第二低电平信号分别转换为第一高电平信号和第二高电平信号； 第一双D触发器，异步清除端接收第一高电平信号，时钟端接收第二高电平信号，在人员进时产生第一上升沿脉冲； 第二双D触发器，异步清除端接收第二高电平信号，时钟端接收第一高电平信号，在人员出时产生第二上升沿脉冲； 可逆计数器，加数端接收第一上升沿脉冲，减数端接收第二上升沿脉冲，生成计数结果; 所述显示模块设置在各楼层电梯间，显示所述计数结果。2.根据权利要求1所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，所述红外感应模块包括 沿电梯轿厢进深方向由轿厢外至轿厢内并排设置于电梯门内两侧的第一红外对管、第二红外对管，分别在人员进、出时产生第一低电平信号、第二低电平信号。3.根据权利要求2所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，所述第一红外对管和第二红外对管设置的高度均为lm-1.5m。4.根据权利要求1所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，该装置还包括 纠错模块，在两人并排进时产生第三上升沿脉冲并发送至所述可逆计数器的加数端，在两人并排出时产生第四上升沿脉冲并发送至所述可逆计数器的减数端，在两人并排一进一出时产生第三低电平信号分别叠加到第一上升沿脉冲和第二上升沿脉冲。5.根据权利要求4所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，所述纠错模块包括 多个红外测距传感器，在两人并排进时产生第四低电平信号，在两人并排出时产生第五低电平信号，在两人并排一进一出时产生第六低电平信号； 单片机，根据第四低电平信号产生第三上升沿脉冲并将其发送至可逆计数器的加数端，根据第五低电平信号产生第四上升沿脉冲并将其发送至可逆计数器的减数端，根据第六低电平信号产生第三低电平信号并将其分别叠加到第一上升沿脉冲和第二上升沿脉冲。6.根据权利要求5所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，所述红外测距传感器设置于电梯顶部、沿电梯轿厢进深方向分为两排，所述红外测距传感器的数量为可并排进出电梯门最多人数的两倍。7.根据权利要求5所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，所述各红外测距传感器沿电梯轿厢开间方向的间距大于一个人的宽度且小于等于两个人并排的宽度。8.根据权利要求5所述的基于数字电路的电梯人数测量装置，其特征在于，所述各红外测距传感器的默认高度均为电梯轿厢高度。
【专利摘要】本实用新型公开一种基于数字电路的电梯人数测量装置，该装置包括红外感应模块，在人员进、出时产生第一低电平信号、第二低电平信号；计数模块，分别根据第一低电平信号、第二低电平信号加、减电梯轿厢内人数，生成计数结果；设置在各楼层电梯间的显示模块，显示计数结果。本实用新型所述技术方案提高了电梯的运载效率，且性能稳定、成本低。
【IPC分类】B66B5/00
【公开号】CN204661062
【申请号】CN201520306989
【发明人】单路超, 陈金珠, 刘颖, 于欢, 卞景季
【申请人】北京交通大学
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月13日
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