CN104586256A - 饮水机本体以及饮水机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种饮水机本体以及饮水机，所述饮水机本体至少包括：饮水机外壳，连接盛水装置以接入水源，并提供出水口以及多个功能按钮；多个功能水箱，所述功能水箱连通盛水装置或其他相邻的功能水箱，以储备不同温度的水；多个控制开关，设置于所述功能水箱与盛水装置之间或所述功能水箱之间，通过控制所述控制开关以提供使用者藉由所述多个功能按钮所选择的相应温度的水，并从所述出水口提供饮用。本发明的饮水机操作简单，使用舒适，避免了饮用水重复加热、重复制冷和饮用水残留与堆积的缺点，有效地节省了能源，同时有利于人体健康，符合节能环保新理念，具有很好的实用性与很大的潜在推广使用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种家用电器领域，尤其涉及一种饮水机本体以及饮水机。
背景技术
传统饮水机的饮用水是被反复加热的，很容易形成千沸水，这种水因反复加热过久，水中不挥发性物质，如钙、镁等重金属成分和亚硝酸盐含量很高。久饮这种水，会干扰人的胃肠功能，出现暂时腹泻、腹胀；有毒的亚硝酸盐还会造成机体缺氧，严重者会昏迷惊厥，甚至死亡，同时由于传统饮水机缺少不能有效地将热水和冷水有效地隔离功能，使得开水和冷水混合加热，使得热水没有达到沸腾状态，形成不开的水。专家指出，饮用未煮沸的水，患膀胱癌、直肠癌的可能性增加21％—38％。
由于人们饮用的桶装水或自来水，都是经氯化消毒灭菌处理过的。据统计与研究氯处理过的水中可分离出13种有害物质，其中卤化烃、氯仿还具有致癌、致畸作用。当水温达到90℃时，卤代烃含量由原来的每公斤53微克上升到177微克，超过国家饮用水卫生标准的2倍。
传统饮水机存在残留与久置的水没有办法及时清除，形成隔夜水，喝隔夜水对健康不利，自来水或桶装水虽然经过消毒、过滤，但仍然有一定的细菌，开水隔夜，37℃时最易细菌生长繁殖，同时水中的亚硝酸盐含量因隔夜会上升，喝这种水易致病。同时由于饮水机密封性问题，饮用水与空气有接触，久置水不能在空气中暴露太久，否则会失去生物活性，从而失去很多特殊功能；如果时间过长，不仅没有了各种矿物质，而且还可能增加某些有害物质的含量。据科学证明桶装水切忌反复烧开或制冷，这会导致水的含氧量减少，水中的有机物在反复加温的催化下，会产生超标的三氯甲烷等有害物质，长期饮用会对健康不利。
此外，传统饮水机不能实现根据饮用者对饮用水温度进行设置与调节。同时传统饮水机自动循环控制不严密，很容易将热水与冷水混合，而且反复加热使得加热水箱产生污垢，降低了加热速度和加热器的灵敏度，很容易造成饮用水不开和容易损坏加 热水箱以至于饮水机报废。
最后，目前市场上所有的饮水机功能大同小异，目的都是为了使饮用者方便和保障饮用者饮水安全。市场上现有的饮水机功能单一，除了能够满足人们饮水的方便之外没有其它保障，并且饮水机的性能不好，忽略了很多饮水安全问题，如饮用水重复加热，重复制冷，不利于人体健康，并且造成了资源浪费，同时很多避免重复加热饮水机设计没有从根本上解决问题，设计存在很多漏洞与缺陷，如不能保证热水供应量、饮用水的残留与堆积的缺点，同时设计不够严谨，不能实现完全循环。
发明内容
本发明的目的是提出一种饮水机本体，其具有操作简单，使用舒适的优点，避免了饮用水重复加热、重复制冷和饮用水残留与堆积的缺点，有效地节省了能源，同时有利于人体健康，符合节能环保新理念，具有很好的实用性与很大的潜在推广使用价值。
为了实现上述目的，本发明提供一种饮水机本体，其至少包括：饮水机外壳，连接盛水装置以接入水源，并提供出水口以及多个功能按钮；多个功能水箱，所述功能水箱连通盛水装置或其他相邻的功能水箱，以储备不同温度的水；多个控制开关，设置于所述功能水箱与盛水装置之间或所述功能水箱之间，通过控制所述控制开关以提供使用者藉由所述多个功能按钮所选择的相应温度的水，并从所述出水口提供饮用。
优选地，所述功能水箱进一步包括过滤水箱、加热水箱、保温水箱、制冷水箱、冷水箱、温水箱的任意组合。
优选地，所述多个控制开关相应地包括第一进水开关、第二进水开关、第三进水开关、第四进水开关、第五进水开关、第六进水开关的组合。
优选地，所述多个功能开关相应地包括热水开关、制冷开关、温水开关、冷水开关、泄水开关的组合。
优选地，所述功能水箱内还设置有相应的传感器，所述传感器用于感测其所在功能水箱的水的相关参数，并根据感测的结果控制所述控制开关的开闭。更具体地，所述传感器相应地包括上限水位传感器、下限水位传感器、液位传感器以及温度传感器。
优选地，所述功能按钮、所述控制开关和所述传感器通过智能循环连接与互控。
优选地，所述饮水机外壳还包括：饮水区，所述出水口设置于所述饮水区内；所述饮水区还包括高度测量传感器和直径测量传感器，其中，所述高度测量传感器用于测量水杯高度，所述直径测量传感器 用于测量水杯直径，所述两个传感器测得的两个信号通过处理器计算与处理即可得到不同水杯的容积。
以下结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进行详细的说明，以使本发明的特性和优点更为明显。
附图说明
图1所示为本发明一个实施例的饮水机的结构示意图；
图2所示为本发明一个实施例的饮水机本体2的结构示意图；
图3所示为本发明一个实施例的饮水机本体2的立体示意图；
图4所示为本发明一个实施例的饮水机的电路原理示意图。
附图标号对照表
标号 元件名称 标号 元件名称
1 饮水机 27 冷水箱
11 盛水装置 271 第四进水开关
2 饮水机本体 28 温水箱
21 水桶托架 281 第五进水开关
22 导水柱 282 第六进水开关
23 过滤水箱 29 饮水区
231 过滤器 291 出水口
24 加热水箱 292 高度测量传感器
241 排气管 293 直径测量传感器
242 上限水位传感器 210 饮水机外壳
243 下限水位传感器 2101 热水开关
244 温度传感器 2102 冷水开关
245 第一进水开关 2103 温水开关
25 保温水箱 2104 制冷开关
251 第二进水开关 2105 泄水开关
252 液位传感器
26 制冷水箱
261 第三进水开关
262 上限水位传感器
263 温度传感器
264 下限水位传感器
具体实施方式
以下将对本发明的实施例给出详细的说明。尽管本发明将结合一些具体实施方式进行阐述和说明，但需要注意的是本发明并不仅仅只局限于这些实施方式。相反，对本发明进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员将理解，没有这些具体细节，本发明同样可以实施。在另外一些实例中，对于大家熟知的方法、流程、元件和设备未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
图1所示为本发明一个实施例的饮水机的结构示意图。如图所示，本实施例的饮水机1包括盛水装置11和饮水机本体2，其中，所述盛水装置11可以是预定规格的水桶，所述饮水机本体2用于承载所述饮水机1的功能部件。更具体地，所述饮水机本体2至少包括饮水机外壳，连接盛水装置以接入水源，并提供出水口以及多个功能按钮；多个功能水箱，所述功能水箱连通盛水装置或其他相邻的功能水箱，以储备不同温度的水；多个控制开关，设置于所述功能水箱与盛水装置之间或所述功能水箱之间，通过控制所述控制开关以提供使用者藉由所述多个功能按钮所选择的相应温度的水，并从所述出水口提供饮用。
图2所示为本发明一个实施例的饮水机本体2的结构示意图。如图所示，所述饮水机本体2用于承载所述饮水机1的功能部件。所述饮水机本体2包括设置在所述饮水机本体2上的水桶托架21，用于承载所述盛水装置11；设置在所述饮水机体2内的过滤水箱23，其通过所述导水柱22与所述盛水装置11连通；设置在所述过滤水箱 23内的过滤器231，其通过导管可拆卸地连接至所述导水柱22；具有排气管241的加热水箱24，所述加热水箱24通过所述第一进水开关245与所述过滤水箱23导通，所述加热水箱24的排气管241与所述过滤水箱23导通，并在所述加热水箱24内设置上限水位传感器242、下限水位传感器243和温度传感器244；保温水箱25，所述保温水箱25体积设为加热水箱24的2倍，液位传感器252设置在略低于所述保温水箱25体积1/2处，其目的在于加热水箱24中水完全进入保温水箱25时能够达到液位传感器252，考虑到水蒸发，液位传感器252略低于保温水箱25的1/2处，所述保温水箱25通过所述第二进水开关251与所述加热水箱24导通；制冷水箱26，所述制冷水箱26通过所述第三进水开关261与所述过滤水箱23导通，并在所述制冷水箱26设置上限水位传感器262、温度传感器263和下限水位传感器264；具有内置液位传感器272的冷水箱27，所述冷水箱27通过第四进水开关271与所述制冷水箱26导通，所述冷水箱27体积为制冷水箱26的2倍，所述液位传感器272设置在略低于所述冷水箱27体积的1/2处；温水箱28，所述温水箱28一端通过第五进水开关281与所述保温水箱25导通，另一端通过第六进水开关282与所述冷水箱27导通。
图3所示为本发明一个实施例的饮水机本体2的立体示意图。如图所示，本实施例的饮水机本体2包括饮水区29，所述饮水区29内部设有出水口291、高度测量传感器292和直径测量传感器293，所述出水口291通过导管可拆卸地连接至所述温水箱28，所述高度测量传感器292用于测量水杯高度，所述直径测量传感器293用于测量水杯直径，这两个传感器测得的两个信号通过处理器(图上未示出)计算与处理即可得到不同水杯的容积。
进一步地，如图3所示，本实施例的饮水机本体2的饮水机外壳210上设有热水开关2101、冷水开关2102、温水开关2103、制冷开关2104、泄水开关2105，饮用者控制所述多个开关能够根据需求得到不同温度健康的饮用水，整个使用过程简单舒适，操作便捷，具有很好的实用性和很大潜在推广性。
图4所示为本发明一个实施例的饮水机的电路原理示意图。以下将结合图2至4进一步说明本发明的饮水机的工作原理。为了配合说明，先对图4所涉及的电子元器件编号进行罗列说明，其中LS1即上限水位传感器242，LS2即下限水位传感器243，LS3即液位传感器252，KTP1即温度传感器244，KA1即第一进水开关245，KA2 即第二进水开关251，KM1即加热开关，LS4即上限水位传感器262，LS5即下限水位传感器264，LS6即液位传感器272，KTP2即温度传感器263，KA3即第三进水开关261，KA4即第四进水开关271，KM2即制冷开关，KA5即第五进水开关281，KA6即第六进水开关282，SB1即热水开关2101，SB2即制冷开关2102，SB3即温水开关2103，SB4即冷水开关2104，SB5即泄水开关，KT1-KT2为时间继电器，KA7为自锁开关。
所述饮水机1的盛水装置11承载在所述水桶托架21上，盛水装置11中的水通过所述导水柱22导流入所述过滤水箱23。当所述饮水机1未接通电源时，KA1、KA2、KA3、KA4、KA5和KA6处于常闭状态。LS1没有得到信号时，所述LS1液控常闭开关处于常闭状态，液控常开开关处于常开状态。LS2没有得到信号时，所述LS2液控常闭开关处于常闭状态。LS3没有得到信号时，所述LS3液控常闭开关处于常闭状态。KTP1没有得到信号时，所述KTP1液控常闭开关处于常闭状态，液控常开开关处于常开状态。当所述饮水机1接通电源时，所述LS3与LS1没有得到信号，所述LS3液控常闭开关与所述LS1液控常闭开关处于原始状态(常闭)，电路图中线路41、线路42导通，所述KA1得电，KA1由关闭变打开状态，即第一进水开关245打开，水通过所述KA1从所述过滤水箱23流入所述加热水箱24。当所述加热水箱24的水位达到所述LS2所探测高度时，所述LS2得到信号，所述LS2液控常闭开关由常闭变常开状态，电路图中线路45不导通，所述KA2处于原始关闭状态关闭。当所述加热水箱24的水位达到所述LS1所探测高度时，所述LS1得到信号，所述LS1液控常闭开关由常闭变常开状态，电路图中线路41、线路42断开，所述KA1断电，所述KA1处于原始关闭状态，即所述第一进水开关245关闭，同时LS1液控常开开关由常开变常闭，即电路图中线路43导通，KM1得电，即所述加热水箱24进行加热。当加热温度到达所述KTP1设定温度时(如100摄氏度),KTP1得到信号，所述KTP1液控常闭开关由常闭变常开，即电路图中线路43断开，所述KM1断电，所述加热水箱24停止加热，同时所述KTP1液控常开开关由常开变常闭状态，即电路图中线路45导通，所述KA2得电，所述KA2由原始关闭变打开状态，即第二进水开关251打开。当所述热水通过所述KA2从所述加热水箱24完全进入所述保温水箱25时，所述LS1与所述LS2失去信号，即所述KA1与所述KA2又处于原始常闭状态， 同时所述保温水箱25的水位达到或者高于所述LS3所探测高度时，所述LS3得到信号，所述LS3液控常闭开关由常闭变常开，即电路图中线路41断开，所述KA1处于断电状态，所述KA1处于原始关闭状态，即所述第一进水开关251始终关闭。当饮用者饮用所述热水时，所述保温水箱25的水位低于所述LS3所探测高度时，所述LS3失去信号，所述LS3液控常闭开关由常开变常闭状态，即电路图中线路41、线路42导通，所述KA1得电，所述KA1由原始关闭变打开状态，即第一进水开关251打开，所述水通过所述KA1从所述过滤水箱23流入所述加热水箱24，即进行循环加热。根据前文所述只要所述保温水箱25的水位达到或高于所述LS3所探测高度时，所述加热水箱24停止加热，即有效地避免了所述水反复加热形成千沸水，同时也有效地节约了能源。反之，低于所述LS3所探测高度时，所述加热水箱24进行加热，能够始终保证热水量大约为所述保温水箱25体积的1/2，即有效地节省了使用者的时间。
当一天结束时，按下SB5，电路图中线路419导通，所述KA5得电，所述KA5由关闭变打开状态，即可以饮用完所述保温水箱25体积的1/2热水量，从而有效地避免了形成过夜水和久置水，即每天晚上可以保证饮水机各个水箱处于没水状态和能够保证早上水是新鲜的，有利于人体健康，同时使使用者安全放心。
当饮用者需要饮用热水时，打开SB1，电路图中线路418导通，KA5得电，所述KA5由关闭变打开状态，即第五进水开关281打开，打开出水口291，则热水通过KA5从所述保温水箱25进入温水箱28，即可饮用热水。当饮用者得到所需水量时，关闭所述SB1，电路恢复原始状态。
当饮用者需要饮用温水时，打开SB3，电路图中线路4171、线路4172和线路4173导通，KT1得电，所述KT1开始延时，同时所述KA5得电，所述KA5由关闭变打开状态，即第五进水开关281打开，所述热水通过KA5从所述加热水箱24进入所述温水箱28，所述KT1达到设置延时时间时，KT1延时触点开关由常闭变常开，电路图中线路4171、线路4172和线路4173不导通，所述KA5断电，所述KA5处于原始关闭状态，即第五进水开关281关闭。所述KT1达到设置延时时间时，KT1由常开变常闭，电路图中线路423导通，所述KA6得电，所述KA6由关闭变打开，即第六进水开关282打开，所述冷水通过KA6从所述冷水箱27进入所述温水箱28，同时所述KT2得电，所述KT2开始延时。当所述KT2达到设置延时时间时，KT2由常闭变 常开，电路图中线路423不导通，所述KA6断电，所述KA6处于原始关闭状态，即第六进水开关282关闭，即所述温水箱28得到所需温度温水。所述温水温度可以通过所述热水进入时间和所述冷水进入时间来调节，所述热水进入时间和所述冷水进入时间分别由所述KT1和所KT2控制。打开出水口291，则所述温水通过出水口291从所述温水箱28流出，即可饮用温水。能够有效地满足饮用者需求和节省饮用者的等待热水冷却的时间。当饮用者得到所需水量时，关闭所述SB3，电路恢复原始状态。
当饮用者需要饮用常温冷水时，打开SB4，电路图中线路48导通，KA3得电，所述KA3由关闭变打开状态，即第三进水开关261打开，电路图中线路415导通，KA4得电，所述KA4由关闭变打开状态，即第四进水开关271打开，电路图中线路424导通，KA6得电，所述KA6由关闭变打开状态，即第六进水开关282打开，同时电路图中线路425、线路426导通，KA7得电，所述KA7常开变常闭，即电路图中线路416导通，所述KA4得电，也就是第四进水开关271始终处于打开状态(设置KA7的目的是防止安装在所述制冷水箱26上的所述LS5得到信号，使得KA4处于关闭状态，设计是为了达到所述KA4一直处于打开状态)。所述制冷水箱26制冷不工作，这时所述制冷水箱26就相当于导管作用，打开出水口291，则冷水通过所述制冷水箱26、冷水箱27和温水箱28，即可饮用冷水。当饮用者得到所需水量时，关闭所述SB1，电路恢复到原始状态。
当饮用者需要所述饮水机1制冷时，所述KA3与所述KA4均处于原始常闭状态，按下SB2，电路图中线路421导通，KA6得电，所述KA6由关闭变打开状态，即第六进水开关282打开。由于所述LS6与LS4没有得到信号，所述LS6液控常闭开关与所述LS4液控常闭开关处于原始状态(常闭)，电路图中线路49、线路410导通，所述KA3得电，所述KA3由关闭变打开状态，即第三进水开关261打开，水通过所述KA3从所述过滤水箱23流入所述制冷水箱26。当所述制冷水箱26的水位达到所述LS5所探测高度时，所述LS5得到信号，所述LS5液控常闭开关由常闭变常开状态，电路图中线路413不导通，所述KA4处于原始关闭状态。当所述制冷水箱26的水位达到所述LS4所探测高度时，所述LS4得到信号，所述LS4液控常闭开关由常闭变常开状态，电路图中线路49、线路410断开，所述KA3断电，所述KA3处于原始关闭状态，即所述第一进水开关245关闭，同时LS4液控常开开关由常开变常闭， 即电路图中线路411导通，KM2得电，即所述制冷水箱26进行制冷。当制冷温度到达KTP2设定温度时(如5摄氏度),所述KTP2得到信号，所述KTP2液控常闭开关由常闭变常开，即电路图中线路411断开，所述KM2断电，所述制冷水箱26停止制冷，同时所述KTP2液控常开开关由常开变常闭状态，即电路图中线路413导通，所述KA4得电，所述KA4由原始关闭变打开状态，即第四进水开关271打开。当所述制冷冰水通过所述KA4从所述制冷水箱26完全进入所述冷水箱27时，所述LS4与所述LS5失去信号，即所述KA3与所述KA4又处于原始关闭状态，同时所述冷水箱27的水位达到或者高于所述LS6所探测高度时，所述LS6得到信号，所述LS6液控常闭开关由常闭变常开，即电路图中线路49断开，所述KA3处于断电状态，所述KA3处于原始关闭状态，即所述第三进水开关261始终关闭。当饮用者饮用所述制冷冰水时，所述冷水箱27的水位低于所述LS6所探测高度时，所述LS6失去信号，所述LS6液控常闭开关由常开变常闭状态，即电路图中线路49、线路410导通，所述KA3得电，所述KA3由原始关闭状态变打开状态，即第三进水开关261打开，所述水通过所述KA3从所述过滤水箱23流入所述制冷水箱26，即进行循环制冷。根据前文所述只要所述制冷水箱26的水位达到或高于所述LS6所探测高度时，所述制冷水箱26停止制冷，即有效地避免了所述水反复制冷，使得水中氧元素丢失，对人体健康不利，同时也有效地节约了能源。反之，低于所述LS6所探测高度时，所述制冷水箱26进行制冷，能够始终保证制冷冰水水量大约为所述制冷水箱26体积的1/2，即有效地节省了使用者的时间。当饮用者需要饮用制冷冰水时，打开出水口291，则制冷冰水通过所述冷水箱27流出，即可饮用到所述制冷冰水。当饮用者得到所需水量时，关闭所述SB2，电路恢复原始状态。
所述饮水区29设有杯压式的出水口291，有效地防止所述饮用水溢出，同时设有高度测量传感器292和直径测量传感器293。当饮用者将水杯放入所述饮水区29准备接水时，所述高度测量传感器292和直径测量传感器293得到信号，通过处理器能精准地测得不同水杯的容积，再进一步进行计算与处理，得出不同容积水杯灌满所述饮用水所需时间，独立控制所述KA5和所述KA6到达所需时间时，控制其关闭，即有效地避免了饮用所述热水和冷水时所述温水箱28产生水量残留，同时有效地避免了所述饮用水的久置，提高了饮用水的质量。
综上所述，本发明提供一种可避免重复加热、重复制冷和有效地避免了产生水的久置与堆积残留的智能饮水机，从根本上解决了传统饮水机重复加热形成千沸水、重复制冷形成变质水和热水堆积与残留的缺憾。此外，本发明采用了一个出水口配合多个功能按键，方便了使用者，同时节省了能源。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上文具体实施方式和附图仅为本发明之常用实施例。显然，在不脱离权利要求书所界定的本发明精神和发明范围的前提下可以有各种增补、修改和替换。本领域技术人员应该理解，本发明在实际应用中可根据具体的环境和工作要求在不背离发明准则的前提下在形式、结构、布局、比例、材料、元素、组件及其它方面有所变化。因此，在此披露之实施例仅用于说明而非限制，本发明之范围由后附权利要求及其合法等同物界定，而不限于此前之描述。
Claims (9)
1.一种饮水机本体，其特征在于，所述饮水机本体至少包括：
饮水机外壳，连接盛水装置以接入水源，并提供出水口以及多个功能按钮；
多个功能水箱，所述功能水箱连通盛水装置或其他相邻的功能水箱，以储备不同温度的水；
多个控制开关，设置于所述功能水箱与盛水装置之间或所述功能水箱之间，通过控制所述控制开关以提供使用者藉由所述多个功能按钮所选择的相应温度的水，并从所述出水口提供饮用。
2.根据权利要求1所述的饮水机本体，其特征在于，所述功能水箱进一步包括过滤水箱、加热水箱、保温水箱、制冷水箱、冷水箱、温水箱的任意组合。
3.根据权利要求2所述的饮水机本体，其特征在于，所述多个控制开关相应地包括第一进水开关、第二进水开关、第三进水开关、第四进水开关、第五进水开关、第六进水开关的组合。
4.根据权利要求3所述的饮水机本体，其特征在于，所述多个功能开关相应地包括热水开关、制冷开关、温水开关、冷水开关、泄水开关的组合。
5.根据权利要求2所述的饮水机本体，其特征在于，所述功能水箱内还设置有相应的传感器，所述传感器用于感测其所在功能水箱的水的相关参数，并根据感测的结果控制所述控制开关的开闭。
6.根据权利要求5所述的饮水机本体，其特征在于，所述传感器相应地包括上限水位传感器、下限水位传感器、液位传感器以及温度传感器。
7.根据权利要求1所述的饮水机本体，其特征在于，所述功能按钮、所述控制开关和所述传感器通过智能循环连接与互控。
8.根据权利要求1所述的饮水机本体，其特征在于，所述饮水机外壳还包括：
饮水区，所述出水口设置于所述饮水区内；
所述饮水区还包括高度测量传感器和直径测量传感器，其中，所述高度测量传感器用于测量水杯高度，所述直径测量传感器用于测量水杯直径，所述两个传感器测得的两个信号通过处理器计算与处理即可得到不同水杯的容积。
9.一种饮水机，其特征在于，所述饮水机包括盛水装置以及多个如权利要求1至7中任意一项所述的饮水机本体。
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