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基于DQN和K-means聚类算法的天然气站场仪表智能识别研究 被引量:2
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作者 黄知坤 文炜 +4 位作者 刘明 张香怡 刘凯书 黄腾 顾继俊 《计算机测量与控制》 2023年第5期300-308,共9页
天然气站场中的仪表是工人和设备交互的窗口,可以反映工厂的运行状况;但是站场很多老式仪表不能远程读取示数,采用人工方法读取则浪费人力,需要对其进行智能化的读数研究;针对上述问题,采用了一种基于四足机器人作为载体运动控制,并通... 天然气站场中的仪表是工人和设备交互的窗口,可以反映工厂的运行状况;但是站场很多老式仪表不能远程读取示数,采用人工方法读取则浪费人力,需要对其进行智能化的读数研究;针对上述问题,采用了一种基于四足机器人作为载体运动控制,并通过深度强化学习(DQN)进行目标追踪任务和图像处理来读取仪表示数的新方法;首先通过改进的DQN算法的深度网络模型,根据仿真的环境中机器人学习效果,设计并调整动作奖励函数,设计机器人顶层决策控制系统;实现一维与二维状态参数输入下的仪表目标追踪任务;其次在仪表定位和仪表配准的基础上,通过K-means聚类二值化处理得到刻度分明的表盘;将图像进行内切圆处理,再在图像中间添加一根指针进行旋转,旋转过程中精确计算指针与表盘重合度最高的角度来得到对应刻度;经过实验表明,此算法可实现运动过程中仪表目标的精准追踪和降低计算时间,并大大提高了仪表追踪与识别的精度和效率,为天然气站场的仪表安全监控提供了有效保障。 展开更多
关键词 DQN 目标追踪 仪表读数 K-MEANS聚类 仪表安全监控
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基于LoRa技术的电力抄表模块研究 被引量:19
2
作者 王于波 李延 +2 位作者 秦理想 李胜芳 王凤弟 《国外电子测量技术》 2018年第1期46-51,共6页
LoRa是由Semtech公司提供的超长通信距离、低功耗的物联网解决方案。本文以LoRa无线通信技术为基础,探索LoRa无线通信应用到电力无线抄表的可行性。文中说明了当前国网用电信息采集的主要系统架构以及当前采用的主要技术和不足,介绍了L... LoRa是由Semtech公司提供的超长通信距离、低功耗的物联网解决方案。本文以LoRa无线通信技术为基础,探索LoRa无线通信应用到电力无线抄表的可行性。文中说明了当前国网用电信息采集的主要系统架构以及当前采用的主要技术和不足,介绍了LoRa无线通信的基本原理和技术优势。以用电信息采集系统的相关规范为依据,设计开发了一款LoRa无线通信模块,无线通信模块由ST半导体的低功耗微处理器STM32L031和LoRa射频芯片SX1278构成。文中对模块的主要系统架构和主要设计电路做了详细说明,简述了模块的软件配置和程序工作流程,设计了较为详细的试验过程,对模块的主要射频技术指标、功耗等参数做了测试,使用实际的电能表和电能表协议测试软件,进行实际的抄表测试,在海淀区北清路做了通信距离测试。实验结果表明,模块技术指标、抄表情况达到了设计需求,可以应用在未来的电力无线抄表中。 展开更多
关键词 LoRa技术 无线通信 电力抄表 智能电网
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计量检定实验室仪表读数自动识别系统设计 被引量:7
3
作者 张鑫 张家洪 +1 位作者 许晓平 赵振刚 《电子测量技术》 北大核心 2021年第1期173-177,共5页
针对计量检定实验室对仪表进行检定时人工检定方式效率低下,读数识别系统开发成本高的问题,设计了一套基于树莓派的计量检定实验室仪表读数自动识别系统。系统采用树莓派4B控制摄像头采集仪表读数的图片,然后采用SSDA算法定位图像读数区... 针对计量检定实验室对仪表进行检定时人工检定方式效率低下,读数识别系统开发成本高的问题,设计了一套基于树莓派的计量检定实验室仪表读数自动识别系统。系统采用树莓派4B控制摄像头采集仪表读数的图片,然后采用SSDA算法定位图像读数区域,并进行字符分割,再使用BP神经网络和特征匹配算法识别分割出的字符,最后通过SSH方式将识别结果发送给PC端进行存储。实验结果表明,系统运行时间为500~600 ms,读数识别的正确率在92%以上,证明系统可用于计量检定实验室仪表读数的自动识别。 展开更多
关键词 实验室仪表读数自动识别 树莓派 SSDA读数区域定位 字符分割 BP神经网络
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基于支持向量机的燃气表示数识别 被引量:2
4
作者 宋延卫 杨玉东 +1 位作者 于悦 王志军 《长春师范大学学报》 2020年第2期59-63,共5页
采用人工抄表方式采集燃气表数据,很难保障数据的实时性及准确度。现有的远程抄表系统,大多需要对原有的燃气表进行拆改,采用加装一些电子器件等升级硬件的方式来达到燃气表数据实时传输的目的,而拆改燃气表会影响燃气表性能,采用图像... 采用人工抄表方式采集燃气表数据,很难保障数据的实时性及准确度。现有的远程抄表系统,大多需要对原有的燃气表进行拆改,采用加装一些电子器件等升级硬件的方式来达到燃气表数据实时传输的目的,而拆改燃气表会影响燃气表性能,采用图像识别技术可以在不损坏燃气表硬件的前提下实现机械燃气表的示数自动识别。利用图像识别技术识别燃气表示数与远程抄表方式相比,具有不限时间地点、可靠性高等诸多优点。本文提出了一种基于支持向量机(SVM)的燃气表示数图像识别方法,并详细介绍了此方法的实现过程。 展开更多
关键词 燃气表示数识别 图像处理 字符分割 支持向量机
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基于Lonworks的小区监控系统设计 被引量:1
5
作者 彭杰 卢淋芗 黄玉水 《南昌大学学报(工科版)》 CAS 2011年第3期295-297,共3页
针对目前小区建筑智能水平较低的现状,利用现场总线技术设计了一种智能监控系统,包括了智能照明和远程抄表系统,具体阐述了该系统的实现方法,包括系统的控制网络组成结构以及基于Lonworks技术的智能节点开发,物业管理的中央计算机通过... 针对目前小区建筑智能水平较低的现状,利用现场总线技术设计了一种智能监控系统,包括了智能照明和远程抄表系统,具体阐述了该系统的实现方法,包括系统的控制网络组成结构以及基于Lonworks技术的智能节点开发,物业管理的中央计算机通过以太网对系统运行进行监控。利用智能照明子系统可以自动控制灯具的亮度和开关状态,利用远程抄表子系统可以节约人力,避免人工抄表的效率低下。 展开更多
关键词 LONWORKS技术 远程抄表 智能照明 智能节点 控制网络
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基于遗传自适应蚁群系统算法的中继路由方法 被引量:11
6
作者 陈可 胡晓光 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期571-579,共9页
针对实际电力线载波抄表系统中现有中继路由算法的不足,提出一种基于遗传自适应蚁群系统算法的动态中继路由方法。利用遗传算法的快速全局搜索能力获得路径信息素的初始分布,再结合蚁群算法的正反馈收敛机制,同时依据搜索情况对状态转... 针对实际电力线载波抄表系统中现有中继路由算法的不足,提出一种基于遗传自适应蚁群系统算法的动态中继路由方法。利用遗传算法的快速全局搜索能力获得路径信息素的初始分布,再结合蚁群算法的正反馈收敛机制,同时依据搜索情况对状态转移概率因子、信息素挥发因子、信息素强度等参数进行自适应调整,最终获得最优路由线路。通过仿真实验验证该算法的收敛性、鲁棒性和抗毁性,算法能够根据电力线信道的变化情况以相对较少的迭代次数收敛到最优路径,提高整个抄表系统的时效性。 展开更多
关键词 抄表 遗传算法 自适应 蚁群系统算法 动态中继路由
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立足国内电表状况谈抄表发展 被引量:3
7
作者 荆秋锋 刘素娟 《电力建设》 北大核心 2004年第9期41-43,共3页
中国目前有经营许可证电表企业 35 0 0~ 4 0 0 0家 ,年生产能力 1.1亿块。电表正处在由机械表、半机械表向纯电子电表和多功能电表过渡期。激烈的竞争形成了表计新旧参差、品种繁多 ,面对这种局面 ,抄表系统的相对表计的兼容性、独立... 中国目前有经营许可证电表企业 35 0 0~ 4 0 0 0家 ,年生产能力 1.1亿块。电表正处在由机械表、半机械表向纯电子电表和多功能电表过渡期。激烈的竞争形成了表计新旧参差、品种繁多 ,面对这种局面 ,抄表系统的相对表计的兼容性、独立性、即插即用功能将是抄表系统的必要特征。而载波技术和GPRS(CDMA) 展开更多
关键词 电表抄表 兼容性 载波技术 抄表通讯
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短距离微功率无线组网AMI技术的探讨 被引量:10
8
作者 杨万里 秦毅 《电测与仪表》 北大核心 2010年第3期1-5,15,共6页
先进量测信息架构(AMI)作为智能电网的基础信息平台之一,是智能电网实现的四大支柱之一。本文分别对先进量测信息架构(AMI)、无线传感网络(WSN)和WSN在AMI中研究和发展进行了介绍,对WSN的体系架构、标准架构、核心技术、产业发展分别作... 先进量测信息架构(AMI)作为智能电网的基础信息平台之一,是智能电网实现的四大支柱之一。本文分别对先进量测信息架构(AMI)、无线传感网络(WSN)和WSN在AMI中研究和发展进行了介绍,对WSN的体系架构、标准架构、核心技术、产业发展分别作了分析和论述。微功率无线组网AMI是以WSN通信技术为依托,实现了用户电能信息的自动采集、处理和集中存储,为提高供电企业的服务质量,降低供用电成本做出了巨大的贡献。 展开更多
关键词 集中抄表 通信组网 信息采集 先进量测信息架构(AMI) 无线传感网络(WSN) ZigBee
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微功率无线和载波双通道抄表系统的实用化研究 被引量:10
9
作者 刘志宏 《价值工程》 2015年第10期31-33,共3页
智能电网[1]智能电能表的大量普及,对抄表的实时性和智能双向互动等功能提出了更高的要求,本文通过对微功率无线和电力线载波(PLC)双通道通讯技术的系统分析,对采用此双通道技术的抄表系统环境进行了实用化研究,提出了基于此双通道技术... 智能电网[1]智能电能表的大量普及,对抄表的实时性和智能双向互动等功能提出了更高的要求,本文通过对微功率无线和电力线载波(PLC)双通道通讯技术的系统分析,对采用此双通道技术的抄表系统环境进行了实用化研究,提出了基于此双通道技术的抄表系统具体解决方案。 展开更多
关键词 抄表 双通道 微功率无线 电力线载波
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基于M-bus远程抄表管理系统的设计与实现 被引量:8
10
作者 杨耀权 徐大伟 《广东电力》 2015年第1期53-57,共5页
为实现用户仪表数据的远程采集和集中管理,设计了一种基于仪表总线(meter-bus,M-bus)、小功率无线及通用分组无线服务(general packet radio service,GPRS)技术的远程抄表管理系统。该系统满足热能表和电能表等一系列电力仪表及其他智... 为实现用户仪表数据的远程采集和集中管理,设计了一种基于仪表总线(meter-bus,M-bus)、小功率无线及通用分组无线服务(general packet radio service,GPRS)技术的远程抄表管理系统。该系统满足热能表和电能表等一系列电力仪表及其他智能仪表的远程抄表要求,系统数据采集过程按传输方式分为三层:底层采用Mbus技术读取仪表数据;中间层利用小区内的小功率无线自组织网络将仪表数据传输至集中器;上层通过集中器的GPRS接入互联网,将数据传输至服务器,最后在服务器建立网站,实现仪表数据的管理。投入实际生产环境后,该系统运行稳定,满足设计需求。 展开更多
关键词 仪表总线 热能表 小功率无线 自组网 通用分组无线服务 抄表
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基于蓝牙技术的低压集抄系统设计 被引量:8
11
作者 熊德智 粟忠民 《电力系统通信》 2013年第1期50-54,共5页
文章介绍了基于蓝牙技术的低压集抄系统的设计思路和设计方案。通过分析比较,低压集抄系统采用蓝牙技术的通信方式比载波等其他通信方式更稳定可靠。在研究蓝牙模块的硬件结构和软件架构的基础上,对蓝牙模块进行了构建。通过对实际台区... 文章介绍了基于蓝牙技术的低压集抄系统的设计思路和设计方案。通过分析比较,低压集抄系统采用蓝牙技术的通信方式比载波等其他通信方式更稳定可靠。在研究蓝牙模块的硬件结构和软件架构的基础上,对蓝牙模块进行了构建。通过对实际台区技术性难题的研究,针对不同场景要求,设计了蓝牙与RS485混合组网方案和纯蓝牙设备的组网方案,并对蓝牙集抄系统的数据通信流程进行了研究。基于蓝牙技术的低压集抄系统可靠性高,组网灵活,既可以解决基于载波等其他通信方式本身所存在的技术性难题,也可以降低建设成本。 展开更多
关键词 蓝牙 集抄 集中器
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基于机器学习和模板匹配的变电站仪表自动读数方法 被引量:1
12
作者 李汉巨 《电气技术》 2024年第1期61-66,共6页
针对变电站固定摄像头拍摄的各种类型的指针式仪表,提出一种自动读数方法。该方法包括模板制作、模板匹配、图像处理、表针识别和几何读数五个阶段。通过模板制作确定刻度值和角度的几何关系,使用模板匹配算法定位待读数的仪表盘位置,... 针对变电站固定摄像头拍摄的各种类型的指针式仪表,提出一种自动读数方法。该方法包括模板制作、模板匹配、图像处理、表针识别和几何读数五个阶段。通过模板制作确定刻度值和角度的几何关系,使用模板匹配算法定位待读数的仪表盘位置,提取仪表盘部分的图像,并通过高斯滤波和伽马变换降低光照和阴影对表针识别的干扰。为提升复杂环境下图像二值化的效果,使用K均值聚类算法获取仪表盘图像的动态二值化阈值。为适应圆形和椭圆形变形的表盘,使用可变长度的线段拟合仪表盘二值化图像中的表针,获取表针的旋转角度,再结合主要刻度的角度和刻度值的对应关系,计算出表针角度对应的读数。实际应用结果表明,针对自然场景下变电站中的指针式仪表,该方法对光照、阴影、遮挡、倾斜、变形等干扰因素具有良好的鲁棒性,误差均小于最小刻度间隔,满足工程应用要求。 展开更多
关键词 仪表读数 表针识别 模板匹配 K均值聚类 图像二值化
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电力企业抄表核算收费智能化及应用 被引量:7
13
作者 刘晶晶 《现代信息科技》 2019年第8期129-131,共3页
随着我国经济的快速发展,人们的用电需求也在逐渐提升,但由于我国人口基数大,用电人口众多,这就使得抄表及核算工作的任务量巨大,再加之我国人工查表核算存在效率较低、耗费时间长、易出差错等情况,显然已经无法适应当前企业的发展需求... 随着我国经济的快速发展,人们的用电需求也在逐渐提升,但由于我国人口基数大,用电人口众多,这就使得抄表及核算工作的任务量巨大,再加之我国人工查表核算存在效率较低、耗费时间长、易出差错等情况,显然已经无法适应当前企业的发展需求,所以电力企业抄表收费智能化是电力企业业务发展的重要方向和趋势,这样即能够提升工作效率,同时能够提升电力企业的整体业务水平。 展开更多
关键词 电力企业 抄表 核算 智能化收费
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低压电力线载波抄表系统现状及发展 被引量:5
14
作者 杨宗剑 冯娟 《湖北电力》 2008年第5期62-63,70,共3页
对自动抄表系统发展进行了介绍,分析了AMRS应用现状,阐述了PLC方式抄表特点,分析了载波表的不足、PLC未来发展及系统实施建议。
关键词 电力线载波 抄表 PLC抄表系统
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基于CenterNet和DeepLabv3+的变电站指针式仪表读数识别方法 被引量:5
15
作者 黄思远 樊绍胜 王子扬 《电力学报》 2022年第3期232-243,共12页
针对变电站巡检机器人在室外进行指针式仪表读数识别时存在检测精度低和读数误差大等问题,提出了一种基于CenterNet和DeepLabv3+的指针式仪表读数识别方法。ECA-Net是一种不降维的局部跨信道交互策略和自适应选择一维卷积核大小的方法,... 针对变电站巡检机器人在室外进行指针式仪表读数识别时存在检测精度低和读数误差大等问题,提出了一种基于CenterNet和DeepLabv3+的指针式仪表读数识别方法。ECA-Net是一种不降维的局部跨信道交互策略和自适应选择一维卷积核大小的方法,在CenterNet的主干网络引入ECA-Net轻量级注意力机制模块,加强了不同通道之间的特征联系;在DeepLabv3+的ASPP模块并行连接DAMM双注意力机制模块,DAMM模块中的位置注意力模块能够有效模拟出图像位置间的长期上下文依赖信息,将不同局部特征信息连贯起来,提高了语义分割能力;DAMM模块中的通道注意力模块利用不同通道的相关类别特征间的关联性进行不同类别特征强化,提升像素分类精度;利用基于线性变换理论的椭圆透视变换和仿射变换来矫正畸变仪表图像,获取仪表正立图像,提高指针直线拟合角度的精确度,从而减小读数误差。使用该方法进行了大量的仿真与现场测试,结果表明,在仪表检测阶段,所设计模型的mAP比原始模型提高了7.51%;在仪表读数识别阶段,矫正前仪表读数预测值和仪表真实值之间的标称误差为6.0%,平均误差为4.2%,矫正后仪表读数预测值和仪表真实值之间的标称误差为2.0%,平均误差为1.3%,从而验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 变电站 巡检机器人 指针式仪表 注意力机制 仪表检测 表盘分割 仪表读数 CenterNet DeepLabv3+
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一种实用的便携式无线抄表与管理系统的研究与设计 被引量:3
16
作者 刘明 周凤余 李贻斌 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 2003年第2期89-91,共3页
本文给出我们研制的一种基于单片机的无线抄表与管理系统的工作原理与组成。从实际的应用情况来看 ,该系统的工作可靠、性价比高 。
关键词 电度表 便携式无线抄表系统 管理系统 单片机 设计 计算机
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电力抄表核算业务智能化应用 被引量:6
17
作者 王丽云 《价值工程》 2015年第23期50-51,共2页
抄表、核算、收费是供电企业管理工作的重要内容,被称之为供电营销的"三关",它们既是经营活动的基础,又是其中心和重点工作。智能化抄表管理系统的功能、系统完善及应用,使现场抄表和智能化管理系统有机融合,实现了抄表的路... 抄表、核算、收费是供电企业管理工作的重要内容,被称之为供电营销的"三关",它们既是经营活动的基础,又是其中心和重点工作。智能化抄表管理系统的功能、系统完善及应用,使现场抄表和智能化管理系统有机融合,实现了抄表的路径导航、地理位置信息优化、数据统计分析等功能,大大有效降低了抄表人员工作量,提高了工作效率。本文在分析供电企业智能化应用的基础上,描述了电力抄表核算业务在智能化应用中的措施和方法,归纳总结了电力抄表核算智能化技术的应用效果。 展开更多
关键词 抄表 核算 电力营销 智能化
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供电企业电费抄核收的管理方法与创新策略 被引量:6
18
作者 张伟 王灏 《中小企业管理与科技》 2019年第2期5-6,共2页
供电企业的产品与其他产品在收费上存在着一定的差异,具有先消费后收费的优势。对于供电企业而言,加强电费管理是企业管理工作中的重要组成部分。供电企业电费管理工作主要涉及抄、核、收三方面内容,加强电费抄核收管理具有必要性。论... 供电企业的产品与其他产品在收费上存在着一定的差异,具有先消费后收费的优势。对于供电企业而言,加强电费管理是企业管理工作中的重要组成部分。供电企业电费管理工作主要涉及抄、核、收三方面内容,加强电费抄核收管理具有必要性。论文对供电企业电费抄核收工作存在的问题进行了分析,并提出供电企业电费抄核收管理的方法与创新策略。 展开更多
关键词 供电企业 电费抄核收 管理方法 创新
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基于机器视觉的指针式仪表读数自动校准方法 被引量:2
19
作者 李香凝 《流体测量与控制》 2023年第1期67-71,共5页
指针式仪表是工业生产的重要辅助工具,其读数显示精度直接影响工业生产质量,通过机器视觉技术的应用优化设计指针式仪表读数自动校准方法。首先,利用机器视觉技术采集指针式仪表图像,经过灰度化处理、畸变校正和滤波等3个步骤,完成初始... 指针式仪表是工业生产的重要辅助工具,其读数显示精度直接影响工业生产质量,通过机器视觉技术的应用优化设计指针式仪表读数自动校准方法。首先,利用机器视觉技术采集指针式仪表图像,经过灰度化处理、畸变校正和滤波等3个步骤,完成初始图像的预处理;其次,定位提取仪表图像中的表盘区域、指针以及刻度线;最后,利用角度法自动识别当前的仪表读数,确定仪表校准方向,计算仪表校准量,实现指针式仪表读数的自动校准。实验结果表明:应用优化设计的校准方法,压力表、温度表和电流表的平均校准误差分别降低了3.88 MPa、0.78℃和0.044 A,即优化方法在校准效果方面更加具有优势。 展开更多
关键词 机器视觉 指针式仪表 仪表读数 自动校准
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变电站智能监控系统设计与实现 被引量:1
20
作者 宋孟华 王泽 +1 位作者 姜潜基 孙慧芳 《工业仪表与自动化装置》 2023年第3期8-11,36,共5页
针对当前变电站监控系统尚不完善,各部功能复用、难以交互且基本运维仍需人工干预等问题,设计了一种变电站智能监控系统。系统由终端控制单元、传输网络、远程监控中心集成,终端控制单元负责环境参数监测、仪表示数读取、中央指令收发... 针对当前变电站监控系统尚不完善,各部功能复用、难以交互且基本运维仍需人工干预等问题,设计了一种变电站智能监控系统。系统由终端控制单元、传输网络、远程监控中心集成,终端控制单元负责环境参数监测、仪表示数读取、中央指令收发解析及数据上传;各变电站通过VPN与远程监控中心相连;远程监控中心负责数据实时处理、数据库存储、系统前端界面服务等。经试验,该系统实现了对变电站的温湿度监测、烟雾警报、风冷散热控制、灯光控制、给排水控制及机电仪表监测,达到了预期效果,有效提高了智能变电站的运维管理,保证其安全平稳有效运行,实现无人值守。 展开更多
关键词 变电站 智能监控系统 仪表示数读取 VPN 无人值守
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