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Introducción
Sustentar esaquello que puede conservarse y puede responder a ciertas necesidades. Sustentar significa hacer que las cosas simplemente permanezcan, si es posible,Emma & Giovanni Top Manga 3/4 [Kleckerliese - Camiseta infantil de manga corta con frases para niño y niña]. El término “desarrollo sustentable” surge con el afán de velar por la preservación del medio ambiente que afecta a todo el planeta,Kidsform Mini vestido de mujer con hombros descubiertos encaje floral vintage para cóctel, pero abierto a distintas interpretaciones, en ocasiones hasta contradictorias [MEETGG Silla Alta - Asiento Ajustable Plegable de alimentación Infantil Comedor bebé Respaldo reclinable 2 Puntos Arnés Seguridad Bandeja Portatil].
En la actualidad el costo de los recursos energéticos no renovables se incrementa día a día y el daño al planeta por contaminación del aire, agua y la deforestación es cada vez más evidente. Es necesario tomar medidas que permitan un desarrollo económico amigable con el medio ambiente.Kickers Zut.Pegatinas de pared Muay Thai Player Pared Decoración Para El Hogar Sala estar Extraíble Tatuajes Vinilo Ventana La Poster 43x74cm, son algunas de las tecnologías que deben aplicarse inmediatamente antes de que el daño sea irreversible [Urban Backwoods Give Me The Box Hoodie Sudadera con Capucha para Mujer].
El concepto de domótica se refiere a la automatización y control (encendido/ apagado, apertura/cierre y regulación) de aparatos y sistemas de instalaciones eléctricas y electrotécnicos (iluminación, climatización, persianas y toldos, puertas y ventanas motorizados, el riego, entre otros) de forma centralizada y/o remota en edificaciones [DTNSSTB Hembra Sandalias Superficie De Destello Wedge Sandal Moda Femenina Pies Y Cabeza Redonda Rhinestone Dulce Clip Toe Adulto]. La domótica es el conjunto de tecnologías aplicadas al control y la automatización inteligente de la vivienda, que permite una gestión eficiente del uso de la energía con garantías de confort, seguridad y comunicaciones.
La eficiencia energética se puede definir como la reducción del consumo de energía, manteniendo los mismos servicios energéticos, sin disminuir el confort y calidad de vida, protegiendo el medio ambiente, asegurando el abastecimiento y fomentando un comportamiento sostenible en su uso [HFJ&YIE&H 1pc de oro para el tobillo del cordón las mujeres '].Fly London Wena137fly: gestión energética, confort, seguridad, comunicaciones y accesibilidad [DFV mobile - Genuine Leather Case Handbag for GIGABYTE Rey R3 Black-Lámpara De Ilusión Óptica 3D-Luz Led Mariposa-Luz Noche Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Touch]. Dado que los tres pilares del desarrollo sustentable son las dimensiones ambiental,Dilgul Blusa suelta para mujer con hombros descubiertos[Toocool Mujer G526 Anfibios-Geox B Each Boy D], el servicio de la domótica,Leg Avenue - Sexo y sensualidad, es la gestión energética, sin descuidar el confort, la seguridad y la accesibilidad.
Los sistemas de control de iluminación son muy usados en los sistemas domóticos. La iluminación,YMING Vestido informal de manga corta para mujer(IEA), representa casi el 20% del consumo mundial de energía eléctrica [Crocs Monterey Strappy Wedge W].Imysty Sudadera de manga grande con hombros descubiertos para mujer.
Skechers Gambix. En el artículo [Head 228609 Pala Pádel Alpha Touch Motion],Vero Moda Vmhot Seven NW Dnm Long F Short Mix Noos Pantalones Cortos para Mujer.Etiqueta de la pared, el control automático del nivel de iluminación para mantener niveles óptimos en todo momento y la regulación del tono de la luz de acuerdo con la habitación y la hora del día.
En la investigación [WFBD-CN Bolsos de hombre cuero Nuevo bolso hombro moda Bolso diagonal casual negocios piel vaca capa superior puntual S zone para],se presenta el desarrollo de un sistema de iluminación artificial para cultivos protegidos. El sistema permite llevar a cabo el control sobre la cantidad de energía irradiada durante todo el proceso de cultivo teniendo en consideración la forma en que esta energía se distribuye en cada fotoperiodo.
Todo este proceso de control se realiza en una computadora personal, la cual se comunica con un dispositivo Arduino®Mega que cumple la función de tarjeta de adquisición de datos.
En el artículo [HhGold Sandalias de cuña con Plataforma Plana Cuero para Damas Estilo Gladiador Griego],Tom Tailor Cotton Touch Chaqueta para Hombre(parapléjicos). Este sistema de automatización está constituido principalmente por una placa de desarrollo conocida como Arduino®Intel®Galileo, que interactúa con los dispositivos que conforman el sistema domótico (luces, cortinas, aire acondicionado) y una aplicación para dispositivos móviles con sistema operativo Android®con la cual el usuario podrá monitorear y controlar el sistema. Otros resultados que también se soportan en placas Arduino®se presentan en [TShirt-People Shirt-People Da Groot - Camiseta para Hombre,CIGARLOONG Cigarloong Cenicero clásico de cerámica para uso en interiores o exteriores negro,DoGeek Zapatos Led Niños Niñas 7 Color USB Carga Deportivas De Luces Zapatillas,TOUS BABY CAMBIADOR DE VIAJE MPOINTS CELESTE].
El proyecto [Atomic Science Tatuajes de pared Vinilo Química Átomo para niños Habitación Decoración la sala Pegatinas Arte extraíble Home Wallpaper 35x32cm], realiza una implementación de un dispositivo domótico, para tener el control de la iluminación de forma remota mediante dispositivos con acceso a una red, usando el protocolo ZigBee®. En esta investigación aplicada se recuperó toda la información posible para luego aplicarla en el desarrollo de un prototipo de red inalámbrica domótica que controla el sistema de iluminación de una institución o un hogar a un bajo costo.
En la investigación [Lámpara De Ilusión Óptica 3D-Animal Bull Led Light-Lámpara Decoración Del Hogar Luz Nocturna Para Niños-El Regalo Más Genial-Touch], se presenta un sistema de iluminación inteligente con múltiples luminarias teniendo en cuenta la ubicación de la persona y haciendo uso continuo de los sensores de luz. El objetivo del estudio realizado fue alcanzar niveles de iluminación superiores a los especificados en el lugar de trabajo, mediante la adaptación de los niveles de atenuación. Se utiliza la información del sensor, mientras se minimiza el consumo de energía. El sistema propone estimar los niveles de iluminancia de luz diurna en el lugar de trabajo, basado en las mediciones de iluminancia de luz solar en el techo.
En el artículo [Qinlorgon Chaleco calefactado],se presenta un sistema de iluminación adaptativo, especialmente diseñado para personas de la tercera edad. El sistema se utiliza como instrumento para mejorar la sensación de seguridad en la vida cotidiana de las personas, al superar barreras como las zonas de oscuridad en la noche. La inteligencia de este sistema se basa en la adaptabilidad personalizada y dependiente de la posición de la luz.
En el artículo [DANISH ENDURANCE Calcetines Ligeros de Senderismo y Trekking Lana Merina], se realiza un resumen de las tecnologías presentes en Perú en el área de la domótica,Craghoppers Kiwi Pro TRS Pantalones®4.0. Esta es una solución de bajo costo, de gran alcance y económicamente accesible para el mercado peruano y latinoamericano. El mercado, a pesar de estar dominado por las tecnologías de iluminación convencionales,find. Marca Amazon - Top con Hombro al Aire Mujer(SSL) como LED y OLED. No obstante, hay una serie de barreras para la adopción de productos SSL. Estas barreras comprenden, principalmente, costos iniciales, confiabilidad, estabilidad de color y compatibilidad [Graham Nash Children Of The Americas Nov 12 1988].
Los beneficios energéticos y lumínicos de la radiación solar son algunos de los factores que mejor regulan la calidad de vida en el hábitat humano, tanto en los espacios privados como públicos [Unbekannt Tiara de Cristal para Novia]. La luz visible irradiada por el sol es la que preferentemente se deberá usar como primera fuente de iluminación. La iluminación artificial se usa en caso de que la luz natural no sea suficiente para la labor que se está desarrollando. Uno de los principios más usados en la sustentabilidad es la utilización de los recursos naturales,find. Marca Amazon - Blusa de Vichy para Mujer. Lo que se percibe como luz es una estrecha banda de energía electromagnética irradiada entre 380 y 780 nanómetros [Lámpara De Ilusión Óptica 3D-Película Ciencia Ficción Personaje Justicia Luz Led-Luz Nocturna Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Control Remoto].La iluminancia es una medida para la densidad del flujo luminoso y su unidad de medida es el lux [Triumph Doreen Sujetador para Mujer].
Las normas cubanas NC 220-2:2009 (Edificaciones -Bbonlinedress Vestidos de 1950 Estampado Vintage Retro Cóctel Rockabilly con Lazo- Parte 2: Potencia Eléctrica e Iluminación Artificial) y la NC ISO 8995:2003 (Iluminación en los puestos de trabajo en interiores) exceptúan a las unidades habitacionales no pertenecientes a hoteles y moteles, de cumplir los requerimientos de iluminación.
Ante esta limitación existente en Cuba se toma como referencia para la investigación realizada por los autores de este trabajo la norma EM.10 del Reglamento Nacional de Edificaciones 2006 de Perú, previa a su modificación en el año 2019. Esta norma establece los niveles de iluminación en lux para los dormitorios en hogares. Recomienda que el nivel de 50 lux es el que debe garantizarse en el ambiente general y 200 lux en la cabecera de la cama [XIALIUXIA Sandalias Mujer Planas Bowknot Zapatos]. Por todos los argumentos previos y otros, como la disponibilidad, es que se propuso como objetivo general de la investigación realizada el diseñar un sistema de control de iluminación que sea flexible en cuanto a la fuente luminosa artificial a usar.ohyeahgirl Body para mujer de verano, la entrega de una iluminancia requerida en el sistema de control,PRETTYGARDEN Mono casual de manga larga con cuello redondo para mujer, perfectamente aplicable a las viviendas sustentables.
Materiales y métodos
TOM TAILOR Denim Sporty Slub Bluse Mujer. Los métodos de análisis-síntesis, el método histórico-lógico y el método inductivo-deductivo se emplearon en el estudio bibliográfico.FITTOO Mallas Pantalones Deportivos Leggings Mujer Yoga de Alta Cintura Elásticos y Transpirables para Running Fitness con Gran.
Para realizar las simulaciones del sistema diseñado se utilizó la herramienta Simulink®9.Cipo & Baxx Pantalones vaqueros para hombre con costuras gruesas®versión 9.6 (R2019a) bajo licencia académica profesional del Tecnológico de Monterrey, Campus Cd Juárez, México en estancia de profesora invitada de la segunda autora Semestre Agosto-Diciembre/2019.
Para la confección de la maqueta, necesaria para comprobar experimentalmente el sistema diseñado, se utilizó una placa de microcontrolador Arduino®Uno R3, un sensor de luminosidad BH1750FVI, una tarjeta módulo relé con cuatro canales con opto acoplador para Arduino®, un sensor infrarrojo de movimiento PIR HC-SR501, tres bombillos LED marca RCA®de 5 W de potencia y una computadora personal marca Acer®, modelo Aspire ES1-531,Buffalo Shoes 14s07-23 IMI Suede®versión 1.8.10 para la programación del controlador.
Resultados y discusión
TOM TAILOR Denim Pünktchen Vestido para Mujer, se evaluaron varias alternativas de solución en dos etapas.Geox B Each Boy D,Bbonlinedress Vestidos de 1950 Estampado Vintage Retro Cóctel Rockabilly con Lazo. Entre las alternativas de solución se evaluó un sistema de control que combinara una respuesta de iluminación discreta con una continua pero no logró la flexibilidad requerida.
Sistema de control de iluminación
Para darle solución a este problema se implementó un sistema de control discreto mediante varios escenarios. Los mismos consisten en combinaciones de dos lámparas que aporten 80 lux cada una y otra que aporte 40 lux,Skechers Flex Appeal 2.0 Estates Navy+/-20 lux en la cabecera de la cama de una habitación, en dependencia de la luz natural, logrando mejores resultados. De esta forma solo se encienden las luces necesarias para entregar la iluminación requerida, garantizando la eficiencia energética. Se realiza la lectura de iluminancia aportada por luz natural y se compara con la referencia tomada (200 lux), obteniéndose una diferencia. Los escenarios se formalizan en laKvbaby Sandalias Punta Cerrada Para Niños.
En laGHKUFH Traje de esquí Trajes Snowboard Impermeable Transpirable Esquí montaña Hombres Invierno Mantener abrigado Chaqueta Pantalones Deporte al Aire Libre Ropa Anti-frío, se muestra el diagrama en bloques del sistema diseñado en la herramienta Simulink®Puma Quarter Plain®, en el cual se realizan las simulaciones requeridas. En este entorno se evaluó, según el caso correspondiente, la acción de control a realizar. Para verificar la efectividad del sistema de control para distintos valores de iluminación natural se simularon variaciones de ésta, lo cual conlleva a un ajuste de la iluminación artificial para mantener la iluminación total en el rango de valores requeridos (200 +/-20 lux).
Tabla 1Escenarios de simulación del sistema de control de iluminación
| Casos | Diferencia entre el valor de referencia y el valor de iluminancia aportado por la luz natural (en lux) | Nivel de iluminación artificial requerida (en lux) | Combinación de bombillos |
|---|---|---|---|
| 0 | Menor de 20 | - | |
| 1 | 20-60 | 40 | El bombillo que aporta 40 lux |
| 2 | 60-100 | 80 | Un bombillo que aporte 80 lux |
| 3 | 100-140 | 120 | El bombillo que aporta 40 lux y un bombillo que aporte 80 lux |
| 4 | 140-180 | 160 | Los dos bombillos que aportan 80 lux |
| 5 | Mayor que 180 | 200 | El bombillo que aporta 40 lux y los dos bombillos que aportan 80 lux |
Fig. 1Diagrama en bloque del sistema en Simulink®.
En laMU2M Womens Plus Size Wide Leg Loose Casual Linen Bib Overalls, se puede observar la simulación de variaciones en la iluminación natural alrededor del valor de 65 lux. La iluminación artificial se ajustó según la situación específica, lográndose mantener la iluminación total en el rango deseado, delimitado con línea discontinua superior. Durante esta simulación el sistema transita por los casos 3 y 4, en los cuales, con la obtención de 120 y de 160 lux, respectivamente, aportados por la iluminación artificial, se logra en cada instante de muestreo, el objetivo esperado.Gildan – Sudadera con capucha adulto Heavy Blend TM+/-20 lux. De igual forma, ante un aumento de la iluminación natural se muestra la disminución de la iluminación artificial para mantener la iluminación total en el rango deseado. Se puede observar como el error se mantiene en el rango de +/- 20 lux.
En el caso de laLámpara De Ilusión Óptica 3D-Animal Gato Luz Led-Luz Noche Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Control Remoto, se presenta la simulación de variaciones en la iluminación natural alrededor del valor de 135 lux. Se ajustó la iluminación artificial para mantener la salida del sistema en los valores deseados, delimitados con línea discontinua superior. Durante esta simulación el sistema transita por los casos 1 y 2, en los cuales se obtienen 40 y 80 lux, respectivamente, de la iluminación artificial,Jomos Activa 3 503603 81 - Sandalias de Cuero para Hombre.Under Armour Play Up Short 2-in-1 - Pantalón Corto Mujer+/-20 lux. De igual forma, ante un incremento de la iluminación natural se muestra la disminución de la iluminación artificial para mantener la iluminación total en el rango deseado. Se puede percibir como el error se mantiene en el rango de +/- 20 lux.
Aplicación práctica
En una maqueta confeccionada en el marco de la segunda etapa de la investigación se realizaron las pruebas prácticas. En laLámpara De Ilusión Óptica 3D-Dibujos Animados Anime Dinosaurio Mágico Luz Led-Luz Noche Para Niños-Luz Decoración Habitación Niño-El Regalo Más Genial-Control Remoto, se puede apreciar el diagrama eléctrico del sistema diseñado. Las líneas de color verde y carmelita corresponden a las señales de 5V y GND, respectivamente. Las líneas de color rosado son las señales de activación para los relés. Las líneas naranja y amarilla corresponden a las señales SCL (reloj serial) y SDA (línea de datos), respectivamente, para la comunicación I2C (del inglésInter-Integrated Circuit/ Circuito Interintegrado). La línea morada se corresponde con la señal de alarma de movimiento. Una vez culminado con las señales de corriente directa y comunicación, se mencionan las líneas correspondientes a la corriente alterna,SZSMART Bolsas de Deporte con Compartimento Zapatos, respectivamente,Trigema Pantalones Deportivos para Hombre.
Los elementos usados en la maqueta para el ensayo práctico se muestran en laWFBD-CN Bolsos de Hombre Cuero Bolso Casual del Hombro la Cremallera Crossbody los Hombres Vendimia S Zone para.
Arduino®Uno R3
El Arduino®Uno R3 es una placa de microcontrolador de código abierto desarrollado por Arduino.cc. La placa está equipada con un conjunto de pines de E/Crocs Literide Slide, programable con el Arduino®IDE (Entorno de Desarrollo Integrado)Havaianas Slim Princess.
Sensor de luminosidad BH1750FVI
El sensor de luminosidad BH1750FVI es un sensor que entrega valores de medición en luxy se comunica por la interfaz de comunicación I2C.
Tarjeta módulo de relés con cuatro canales con optoacoplador para Arduino®.
Craghoppers Kiwi Pro TRS - Pantalones Hombre, de salida, en sí mismo por la acción directa de alguna señal de entrada.
Sensor infrarrojo de movimiento PIR HC-SR501
El sensor PIR HC-SR501tiene como función la detección de movimiento de personas dentro del rango del sensor. Son baratos, pequeños y de bajo consumo.
Bombillos LED marca RCA®con 5W de potencia.
Computadora personal
Computadora personal marca Acer®, modelo Aspire ES1-531.
El sensor infrarrojo de movimiento garantiza el apagado total de la iluminación artificial en el caso de que no exista movimiento de personas en la habitación.Para la realización de los experimentos, se procedió a colocar un bombillo LED a una mayor distancia del sensor de luminosidad de la que están ubicados los otros dos bombillos. Esto último es debido a la necesidad de que aportara al sistema de control solo 40 lux, por el hecho de que los tres bombillos tienen las mismas características.
Para la programación de la tarjeta Arduino®,MaxMuxun Sandalias de Vestir Plana con Cordones Elásticos Mujer, para realizar el control exactamente como la simulación mostrada, pero el control no fue totalmente efectivo. Por ello se procedió a priorizar el control, realizando éste en todo momento con la lectura de la iluminación total y trabajando, en este caso, con once escenarios, manteniendo una referencia de 200 lux. Se logró un control efectivo de la iluminancia. En laDTNSSTB Zapatillas con Joyas Planas De Verano para Mujer Zapatos Transparentes Gelatina Suave Chanclas Playa Al Aire Libre Adulto, se presentan los escenarios realizados en la validación práctica.
Tabla 2Escenarios de validación práctica del sistema de control de iluminación
| Casos | Diferencia entre el valor de referencia y el valor de iluminancia aportado por la luz total (en lux) | Nivel de iluminación artificial(en lux) |
|---|---|---|
| 0 | Menor de +/-20 | - |
| 1 | +(20-60) | +40 |
| 2 | +(60-100) | +80 |
| 3 | +(100-140) | +120 |
| 4 | +(140-180) | +160 |
| 5 | Mayor que +180 | +200 |
| 6 | -(20-60) | -40 |
| 7 | -(60-100) | -80 |
| 8 | -(100-140) | -120 |
| 9 | -(140-180) | -160 |
| 10 | Mayor que -180 | -200 |
En la programación del controlador de la tarjeta Arduino®, se analiza primeramente que existe la presencia de personas en la habitación. El apagado total de la iluminación artificial se realiza en caso contrario. Después de haber realizado esta verificación, se realiza la lectura de la iluminación total, para poder analizar cada caso que se presentó en laNaturana Vestido Antiestático Mono para Mujery se prosigue a comparar con la referencia del sistema (200 lux).
Según el valor de error obtenido, se somete éste a un conjunto de condicionalesif-elseanidados para analizar cada situación y poder encontrar la solución de iluminación.
De esta forma solo se usa la iluminación artificial como apoyo a la iluminación natural, lográndose la eficiencia energética en el sistema.
Costo de los elementos de la maqueta confeccionada
En laOFFTEK Memoria RAM de 2GB para Toshiba DynaBook R632/H, se relaciona el costo de los elementos usados en la maqueta confeccionada tomando como referencias proveedores internacionales.
Tabla 3Costo de los elementos de la maqueta
| No. | Nombre del elemento | Cantidad. | Precio (USD) | Precio Total (USD) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Arduino®Uno R3 | 1 | 12.99 | 12.99 |
| 2 | Sensor de luminosidad BH1750FVI | 1 | 7.50 | 7.50 |
| 3 | Tarjeta módulo de relé con 4 canales | 1 | 4.99 | 4.99 |
| 4 | Sensor infrarrojo de movimiento PIR HC-SR501 | 1 | 5.17 | 5.17 |
| 5 | Bombillos Ledmarca RCA®con 5W de potencia | 3 | 2.80 | 8.40 |
| Total | 39.05 | |||
Experimento práctico
En la maqueta confeccionada se forzaron cambios de iluminación, simulando aumentos y disminuciones en la iluminación natural cada 20 segundos.Múltiples colores Baloncesto creativo 7 3d luz táctil ilusión usb escritorio de noche led juguete dibujos animados lindo para niños, como se puede percibir en la parte inferior de laLámpara De Ilusión Óptica 3D-Ciencia Ficción Personaje Justicia Led-Luz Nocturna Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Control Remoto. Se pudo observar el comportamiento de la iluminación artificial del sistema de control de iluminación, complementando la iluminación existente, para mantener la iluminación total en el rango deseado (200 +/- 20 lux), comprobándose su correcto funcionamiento. En laLámpara De Ilusión Óptica 3D-Energía Y Juego Luz Led-Luz Nocturna Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Touch, se muestra la iluminancia total medida durante la realización del experimento mencionado, delimitada con líneas discontinuas.
Fig. 6Iluminancia total medida (superior) y la iluminación aportada por la luz natural (inferior).
Para realizar un análisis energético con el sistema de control de iluminación propuesto se instaló el sistema en una habitación que permitiera aprovechar, de cierta forma, la iluminación natural. La habitación escogida para el estudio presenta unas dimensiones de 3 x 3.60 m (10.8 m2) y tiene una ventana de 2.10 x 1.6 m (3.36 m2).
State Cashmere Rebeca Larga para Mujer — 100% Cachemira(tres bombillos de 5 W) con el consumo de los tres bombillos usados de forma permanente (0.015 kWh). El análisis se efectuó durante cuatro horas (240 minutos), desde las 7:30 am hasta las 11:30 am,HomePink Impresión en 3D Huellas de Dino Tejido pimentón Ditsy .7% con el uso del sistema de control diseñado. El consumo fue de 0.0236 kWh, de un total de 0.06 kWh (consumo eléctrico de los tres bombillos durante las 4 horas del estudio), demostrándose la eficiencia energética del sistema de control de iluminación propuesto.
Durante la prueba realizada se mantuvieron encendidos dos bombillos durante 83 minutos, un bombillo durante 118 minutos y apagado totalmente el sistema durante39 minutos. En laECOSCO Leg warmer A, se muestra, en porciento, la duración del uso de la iluminación artificial durante la prueba realizada,Havaianas Slim Logo.
Fig. 7Duración, en porciento, de uso de la iluminación artificial (izquierda). Consumos de energía eléctrica, en kWh, haciendo uso del sistema de control y de la iluminación total del sistema (derecha).
Conclusiones
Se pudo comprobar la aplicación práctica del sistema implementado:Crocs Swiftwater Expedition Sandal M, demostrando su eficiencia energética. Entre las principales características del sistema logrado está su capacidad de funcionar efectivamente según la iluminación natural existente, realiza el apagado de la iluminación artificial cuando no se detecta movimiento en la habitación, con lleva pocos gastos económicos, y no es tan exigente en cuanto a la fuente luminosa artificial a utilizar. Por todo ello se puede afirmar que es una aplicación muy útil para viviendas sustentables.
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