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ESP RGBWW Wifi Led Controller - Support Thread

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pjakobs:
Support Thread für (nicht nur) die Controller aus der letzten Sammelbestellung
Ich mache hier mal einen neuen Thread auf, damit wir eventuelle Fragen und Probleme aus der aktuellen Sammelbestellung an einer Stelle zusammenfassen können.

Die Controller sind alle mit einer relativ aktuellen vbs Firmware geflasht. Ihr könnt sie, direkt nachdem Ihr sie aktiviert habt, einmal updaten, dann seid Ihr auf dem aktuellsten Release.

Um die Teile aus fhem zu betreiben braucht Ihr zusätzlich das entsprechende Modul von @vbs. Die einzelnen Softwarestände sind hier gut dokumentiert:
https://forum.fhem.de/index.php/topic,70738.0.html

Ansonsten bei Fragen, einfach hier rein!

Grüße

pj

pjakobs:
FAQ
BereichFrageAntwort=========================================================================================================allgemeinkann ich noch weitere Controller bekommen?solange der Vorrat reicht. Wir haben ein paar Controller mehr, als insgesamt bestellt worden sind. Hauptsächlich, um allfällige Ausfälle zu ersetzen, aber was da ist muss ja nicht verstauben. Hier könnt Ihr Euch eintragen. Solange das Formular aktiv ist, gibt es noch Controller
plant Ihr eine weitere Sammelbestellung?aktuell nicht, und meines Erachtens war die aktuelle schon die Grenze des Machbaren. Wir können diese Controller nur nicht-kommerziell vertreiben, weil wir sonst einen Haufen Auflagen für die Einfuhr elektronischer Geräte beachten müssen. Diesmal war es schon etwas nervenaufreibend darauf zu warten, dass der Zoll die 1000 Stück endlich frei gibt. Nochmal 1000 mache ich vermutlich eher nicht.
Aber: wenn sich genug Leute finden, die interessiert sind, dann unterstütze ich gerne, wenn jemand anderes das Design bestellen wird.
gibt es neben fhem noch andere Hausautomationsysteme, die den Controller unterstützenaktuell nicht wirklich. Die volle Funktionalität der @vbs Firmware lässt sich nur über das JSON API ansprechen und das ist, derzeit, nur im fhem Modul implementiert. Ich bin allerdings in einem Hausautomations-Stammtisch aktiv, in dem zudem noch HomeAssistant und ioBroker favorisiert werden. Ich will mal sehen, wie einfach die Funktionalität dort unterzubringen ist. Zumindest HomeAssistant ist mir von der Programmiersprache recht angenehm (Python) ioBroker ist imho JavaScript
Ich gehe aber davon aus, dass man die Grundfunktionalität der Controller über jedes System, das mqtt spricht implementieren kann.
Wenn auf dem Controller Tasmota installiert wird, dann lässt er sich in die meisten HA Systeme implementieren, allerdings sind die Funktionen von Tasmota bei weitem nicht so schön wie bei der Originalfirmware (Fades sind z.B. deutlich ruckeliger)
Was muss ich tun, um den Controller einzurichten?Die Controller kommen alle mit geflashter Firmware. Sobald sie mit der Versorgungsspannung verbunden sind, spannen Sie ein WLAN mit Namen "RGBWWxxxxxx" auf (x ist eine hexadezimale Ziffer). In diesem WLAN ist der Controller unter 192.168.4.1 erreichbar. Der Setup-Wizzard führt dann durch alles weitere.Ich bekomme nur eine leere Seite, wenn ich auf http://192.168.4.1 zugreifeTypischerweise gibt es drei Schritte, das Problem zu lösen:
* <shift>-<Reload> am Browser löscht den Cache
* anderen Browser verwenden
* anderes Endgerät verwenden (Tablet, Telefon)Wir versuchen, herauszufinden, woran dieses Verhalten liegt. Was wir wissen: unter bestimmten Bedingungen gibt es Fehler bei TCP Retransmissions, d.h. ein Paket vom Controller kommt nicht beim Endgerät an. Das ist nicht ungewöhnlich und liegt gemeinhin an der Netzwer (vor allem WLAN) Qualität. Was ungewöhnlich ist, ist die Tatsache, dass der Controller unter bestimmten Bedingungen die Übertragung einfach abbricht.
Das geschieht natürlich besonders häufig bei der Übertragung größerer Dateien, hier namentlich der JavaScript App, die ca. 280kB groß ist.
Wer mit Wireshark und / oder tcpdump umgehen kann und das Problem hat, der könnte uns bitte Traces davon schicken, das würde helfen, das Problem besser zu verstehen.
Kann ich den Controller auf seine Werkseinstellung zurücksetzen, und was passiert dann?der Controller kann zurückgesetzt werden, indem bei einem Reset die Taste [CLR]  gehalten wird. (ganz links, wenn der Controller mit den Klemmen zu Euch auf dem Tisch liegt)
Also [CLR] halten und [RST] drücken.
Dabei wird
* Die Netzwerkkonfiguration gelöscht, d.h. der Controller wird danach wieder nach einem WLAN fragen
* Es werden alle Farbkonfigurationen gelöscht, d.h. danach funktioniert der Controller wieder als RGB Controller, WW und / oder CW müssen neu konfiguriert werden
* Alle durch "set config config-..." aus fhem heraus gesetzten Konfigurationen sind gelöscht und müssen neu gesetzt werdenfhem-Modulwas muss ich tun, um den Controller mit fhem zu steuern?Du musst das @vbs fhem Modul installieren.
    update add https://raw.githubusercontent.com/verybadsoldier/esp_rgbww_fhemmodule/master/controls_espledcontroller.txt
danach kannst Du den Controller definieren als
     define <name> EspLedController <ip/FQDN>
Mehr dazu auch in diesem Forums Thread: https://forum.fhem.de/index.php/topic,70738.0.html
wo finde ich die Dokumentation für das fhem Modul?https://github.com/verybadsoldier/esp_rgbww_fhemmodule/wikiFirmwarewo finde ich die Dokumentation für die Firmware?https://github.com/verybadsoldier/esp_rgbww_firmware/wikiWie muss die mqtt Message formatiert sein, um den Controller darüber zu steuern?Im Grunde ähnlich, wie die Calls auf das http interface, allerdings muss der Endpoint ja in der Nachricht codiert sein.
 {
    "jsonrpc": "2.0",
    "method": "color",
    "params": {
        "t": 700,
        "d": "1",
        "cmd": "fade",
        "hsv": {
            "s": 55,
            "h": 0,
            "v": 100
        },
        "q": "single"
    }
}

Wenn ich versuche, auf das WebUI des Controllers zuzugreifen, bekomme ich nur eine leere html Seitewir sind gerade dabei, das Problem zu debuggen, es scheint etwas mit TCP Retransmissions (also verloren gegangenen Paketen, die neu übertragen werden müssen) zu tun zu haben. Möglicherweise ist da ein Bug in einem Teil der Software, die wir durch Sming nutzen (Sming selbst oder LwIP).
Das Problem lässt sich auf zwei Weisen umgehen:
a) auf wirklich gute Netzwerkkonnektivität achten. Wenn Ihr das Problem seht, versucht sowohl die Position des Controllers als auch, wenn Ihr WLAN nutzt, die Position des Clients zu ändern. Versucht auch mehrfach, die Seite zu laden. Der Fehler tritt nicht immer an der gleichen Stelle auf, aber die BLOBs für css und JavaScript sind relativ groß, so dass immer eine Wahrscheinlichkeit besteht, dass ein Paket verloren gegangen ist.
b) wenn Ihr den Controller schon in Eurem eigenen WLAN habt (also das Problem nicht im AP des Controllers auftritt), dann könnt Ihr ihn auch "einfach so" in fhem einbinden und alle Konfigurationen von dort machen, denn das http API verwendet nur kleine Pakete, die zwar auch verloren gehen können, aber die Wahrscheinlichkeit ist geringer, als dass ein Paket aus einem mehrere 10kB großen ZIP File nicht ankommt.
Wenn wir ne Lösung haben sagen wir Bescheid.Hardwarewie ist der header auf der Platine belegt?
  GPIO2 X X TXD
 GPIO16 X X RXD
  GPIO0 X X GND
Achtung: alle drei GPIO Pins haben beim Start des Controllers eine spezielle Bedeutung und dürfen nicht dauerhaft auf GND gelegt werden. Besonders GPIO16 wäre ungünstig, da die Firmware das beim Booten als "CLR" interpretiert und die Konfiguration löscht.
 warum gibt es keinen VCC pin auf dem Headerweil ich daran einfach nicht gedacht hatte. Wer VCC braucht muss sich das irgendwo anders auf der Schaltung abgreifen, z.B. auf den Pads der Spule, die zum Header zeigen.kann ich zusätzliche Sensoren am Header anschließen?im Prinzip ja, allerdings unterstützt die normale Firmware keine weiteren Sensoren und da ist auch nichts geplant. Allerdings laufen die Controller auch unter Tasmota und dort lässt sich dann alles mögliche anschließen, solange der Power-On Status der Pins korrekt ist (GPIO16 hat in Tasmota keine besondere Funktion, lässt sich also frei nutzen).wie kann ich die zusätzlichen Eingänge nutzen?in der aktuellen firmware leider noch nicht, wir diskutieren noch, wie wir die Funktionalität darstellen wollen. Idealerweise würden die Taster einerseits einen Event in fhem auslösen aber andererseits auch unabhängig davon die Steuerung der Lampe zulassen. Vor allem für den zweiten Teil müsste wohl ein ganzes Stück mehr Konfiguration in die Firmware kommen, denn das gewünschte Verhalten ist ja nicht immer gleich. Lasst uns ein bisschen Zeit.
Wenn Ihr alternativ Tasmota installiert, dann könnt Ihr die Eingänge heute schon als Taster verwenden.Was kann ich mit dem "disable" Jumper tun?Disable ist ein Eingang des DC/DC Wandler Chips. Wenn der auf GND (den Pin daneben) gezogen wird, schaltet der Wandler fast komplett ab (auf ca. 3µA wenn ich mich recht entsinne). Die Idee ist, dass sich darüber eine Lampe komplett abschalten lässt.
 Wie muss ich den Controller anschließen?Um erst einmal zu klären, welche Arten von LED Strips gibt:

* RGB - dieser LED Strip kennt nur die drei Grundfarben, die Anschlussdrähte sind üblicherweise Schwarz, Rot, Grün und Blau.
* RGBCW - drei Grundfarben plus Kaltweiß (cold white), hier kommt gemeinhin ein weißer Anschlussdraht dazu
* RGBWW - drei Grundfarben plus Warmweiß (warm white), wie oben, aber jetzt ein gelber Anschlussdraht
* RGBWWCW - drei Grundfarben plus Warm- und Kaltweiß, hier sind die Anschlüsse jetzt Schwarz, Rot, Grün, Blau, Gelb und WeißDer Schwarze Draht ist bei den für diesen Controller verwendbaren "common anode" LED Streifen immer der Pluspol, die einzelnen farbigen Drähte der Minuspol.

An den typischen Netzteilen mit runden Steckern (Barrel Jacks, wie die korrekt auf Deutsch heißen weiß ich grad nicht) ist es heute eigentlich üblich, dass die äußere Hülle der Minuspol ist und der Pluspol im inneren steckt, aber im Zweifel schaut lieber nach, es ist normalerweise auf dem Netzteil aufgedruckt.
Wir hatten schon ein oder zwei Nutzer, die den Controller kurzfristig falsch herum angeschlossen hatten und soweit ich weiß, ist nix passiert, garantieren kann ich dafür aber nicht, denn es gibt keine Schutzschaltung auf der Platine.
Die Klemmen des Controllers sind in drei Gruppen angeordnet:
  |XX| |XXX| |XXXX|

| Pin| Beschreibung| Netzteil| RGB| RGBCW| RGBWW| RGBWWCW+----+-------------------+-----------+----------------+----------------+----------------+----------------| | Masse| - (schwarz)| | | | | VCC| Plus| + (rot)| | | | | | | | | | | | WW| Warmweiß| | | | Gelb oder Weiß| Gelb| CW| Kaltweiß| | | Weiß| Weiß oder Gelb| Weiß | VCC| Plus (zu den LED)| | | (schwarz)| (schwarz)| (schwarz)| | | | | | | | B| Blau| | Blau| Blau| Blau| Blau| G| Grün| | Grün| Grün| Grün| Grün| R| Rot| | Rot| Rot| Rot| Rot| VCC| Plus (zu den LED)| | schwarz| schwarz| schwarz| schwarz


* Die Zweiergruppe ist dabei die Spannungsversorgung, d.h. dort wird das Netzteil angeschlossen.
Grundsätzlich kann der Controller mit Spannungen von etwa 10 bis 34 Volt betrieben werden, sinnvoll sind 12 oder 24V, abhängig von den LED Strips, die Ihr verwendet.
Der äußere Pin der Spannungsversorgung ist nicht extra mit einer Bezeichnung versehen, das ist die Masse, dort wird der Minuspol des Netzteils angeschlossen.
Daneben steht VCC, das ist die Bezeichnung für die positive Spannungsversorgung, dort muss also der Pluspol hin.
* VCC ist einfach durchverbunden, das heißt, wer einen LED Streifen mit allen fünf LED auf einem Chip (oder wechselnden RGB/CWWW Chips) hat, der braucht natürlich nur eine der beiden VCC Klemmen zu verwenden.
Die zweite ist primär dazu gedacht, wenn man zusätzlich zu einem RGB noch einen WWCW Strip verwenden möchte.

* Die Chinesen sind, ohne, dass das abwertend klingen soll, zuweilen phantasievoll, ich habe schon mehrfach Strips gehabt, bei denen der grüne Anschluss die roten LED aufleuchten ließ und umgekehrt, das könnt Ihr, wenn Ihr es wisst, natürlich gleich bei der Konfiguration korrigieren, aber es gibt in der Firmware auch eine Funktion, die Pins anders zu definierenFehlerbehebungmein Controller hat eine lange Zeit mit einem RGBW Strip problemlos funktioniert,
jetzt zeigt er weiß plötzlich nur noch als RGB an und lässt sich über das WEBUI nicht mehr ansprechen
den Fehler kenne ich von ein paar der Controller, die ich schon lange in Betrieb habe. Was passiert ist, dass der FLASH Baustein kaputt geht. Hintergrund: in der Default-Einstellung schreibt der Controler bei jeder Änderung der Farbe den neuen Farbwert in den Flash Speicher. In den allermeisten Fällen muss der ESP12 dann als kaputt gelten (obwohl man die Kappe abheben und den FLASH Chip darunter ersetzen könnte). Ich habe es ein oder zwei mal geschafft, den FLASH mit esptool.py und dem Befehl "erase_flash" wieder zum Leben zu erwecken, aber eine Garantie ist das nicht.
Um das Problem ganz zu vermeiden, kann man mit dem Reading config-color-startup_color einen festen Farbwert setzen, den der Controller einstellt, wenn er startet. Danach wird der aktuelle Farbwert nicht mehr regelmäßig gespeichert.
ich habe Controller aus einer der früheren Sammelbestellungen, die sich über fhem auch prima steuern lassen, die aus der 2019er Sammelbestellung funktionieren allerdings nicht, obwohl ich sie über das WEBUI problemlos erreichen und steuern kann
die 2019er Controller (grüne Platine mit herausbrechbarem Montagerahmen) sind mit der Firmware VBS33 geflasht. Diese braucht ein neues fhem Modul (EspLedController). Der Link dazu steht in dieser Tabelle weiter oben unter der Rubrik "fhem Modul"
kann ich defekte Controller umtauschen?Die Antwort hat was von Radio Eriwan: im Prinzip ... jein. Wir haben von Anfang an gesagt: dies ist ein Hobby Projekt, sowohl @pc1246 als auch ich machen das in unserer Freizeit und es gibt keine Funktionsgarantie. Aber: natürlich wollen wir, dass Ihr alle toll funktionierende Controller bekommt und wir sind uns bewusst, dass wir eine gewisse Fehlerquote haben werden. Wir haben ein paar Controller mehr fertigen lassen, als Ihr bestellt hattet, aus dem Überschuss können wir einerseits Nachbesteller bedienen, andererseits möglicherweise defekte Controller austauschen.
Aber: bitte schickt nicht blind irgendwelche Controller zurück, das wird nicht funktionieren. Wenn Ihr ernsthafte Probleme habt, dann werde ich Euch hier im Thread zu helfen versuchen und, wenn ich denke, dass es ein Hardware Fehler ist, Euch bitten, Euch an @pc1246  zu wenden. Der wird Euch dann, solange der Vorrat reicht, einen neuen Controller zuschicken und ein an mich adressiertes Adresslabel. Den defekten Controller schickt Ihr dann bitte an mich, idealerweise mit der Fehlerbeschreibung aus dem Forum auf einem Blatt Papier, damit ich das zuordnen kann.
Ich bin recht zuversichtlich, dass es keine Hardware Probleme gibt, die ich nicht reparieren kann (immerhin hab ich bald 50 dieser Controller von Hand aufgebaut) - allerdings gilt das nur, solange Ihr nicht vorher versucht habt, Componenten zu tauschen und dabei z.B. Lötpads beschädigt habt. Also seht bitte von eigenen Reparaturversuchen ab, wenn Ihr keine Erfahrung mit SMD Bauteilen habt, in vielen Fällen ist eine Heißluftlötstation nötig.Mein Controller rebootet immer wieder / vergisst nach dem Reboot die Netzwerk Konfiguration / kann einzelne Farbkanäle nicht treibenOffenbar ist bei einer kleinen Zahl Controllern beim Löten was schief gelaufen und einige der Pins des ESP12 sind kurzgeschlossen. Bei den Controllern, die ich bisher angesehen habe, waren das immer Pins an der Außenseite, mal zwei, mal mehrere.

Wer sich traut, selbst mit dem Lötkolben zu arbeiten und einen defekten Controller hat: messt mal nebeneinander liegende Pins des ESP durch. Im Design liegen keine zwei Pins auf dem gleichen Singal, also solltet Ihr nie zwischen zwei Pins einen Kurzschluss haben. Wenn Ihr sowas findet, dann könnt Ihr die mal vorsichtig nachlöten, am besten mit einem bisschen bleihaltigem Lot dazu. Aber wirklich nur wenig. Wenn das das Problem ist, dann lässt es sich so lösen.
Wenn Ihr Euch das nicht traut oder keinen geeigneten Lötkolben habt (Bitte nicht mit einem ungeregelten Brenneisen ran gehen!), dann kontaktiert bitte @pc1246, wir tauschen die Controller aus.

pjakobs:
Wegweiser zu den unterschiedlichen Threads
Support Thread für den RGBWW controller
https://forum.fhem.de/index.php/topic,101240.0.html (das ist dieser Thread hier, clicken unnötig)

@VBS' Master Link list zu allem was Firmware und fhem Modul ist:
https://forum.fhem.de/index.php/topic,70738.0.html

pjakobs:
Überlegungen zum maximal möglichen Strom:
Disclaimer: das hier ist ein Hobby-Projekt, wer die Controller betreibt tut das auf eigene Verantwortung. Ich versuche, korrekte und sinnvolle Angaben zu machen, aber das ist keinesfalls als zugesicherte Eigenschaft zu verstehen.
Wer die Grenzen austesten will, sollte wissen, was er tut.

Die Frage nach dem maximalen Strom ist gar nicht ganz so leicht zu beantworten.

* Aus der Sicht der einzelnen MOSFETs:

* die verwendeten MOSFETs (AOD2910) sind für ein ID von 21,5A bei 100°C Case Temperatur angegeben. Ich bin mir nicht ganz sicher, was die Angabe IDSM ist, würde einen einzelnen Kanal eher mal danach spezifizieren. Dort sind nämlich bei 25°C 6,5A IDSM angegeben.  (AoD hat da ein ganz interessantes white Paper)

* aber: das ist nur der "max Drain Source Current" also der maximale Konstante Strom durch einen Transistor. Wenn der Kanal im PWM Modus betrieben wird, kommt möglicherweise noch ein anderer Effekt dazu: dadurch, dass der Transistor ja ständig on/off schaltet, durchläuft der Strom ja ein paar tausend mal pro Sekunde die Transiente von 0 auf max. Das Datenblatt gibt als Rise Time 8ns an, als Fall Time 20ns, pro Zyklus also 28ns. Ich meine, dass die PWM mit 2000Hz läuft (@vbs?) und damit der Transistor also 2000x28ns= 56µS pro Sekunde im linearen Bereich betrieben wird, also Wärme abfällt. Wieviel das ist, müsste man ausrechnen, aber da wir über µs reden, glaube ich nicht, dass der Beitrag wirklich groß ist (und ich habe bisher auch keine Situation gefunden, wo sich die Transistoren erwärmt haben. Ich habe leider keine ordentliche elektronische Last, sonst könnte ich das mal genauer spezifizieren
* die MOSFETs haben einen RDSonvon max 42mOhm (allerdings angegeben bei 18A, bei niedrigerem Strom dürfte der niedriger sein, aber rechnen wir mal worst case). Bei 6,5A bedeutet das eine Verlustleistung von 1,8W an einem Transistor. Die Wärmeleitung wird mit 50°C pro W angegeben, bei 1,8W ergibt sich also ein  ΔT von 90°C, damit sind wir bei einer Umgebungstemperatur von 25°C mit 115°C am Die (also dem Silizium selbst) noch gut innerhalb der Spezifikation von 125°C - im Gehäuse sind also auch 35°C noch ok. Wohlgemerkt: das sind alles worst-case Rechnungen. Typisch reden wir von 33mOhm und 41°C/W, das sind dann noch etwa 57°C ΔT zur Umgebungsluft.
* Aus der Sicht der ganzen Platine:

* die Klemmen sind iirc für 16A ausgelegt
* ich habe die Kupferflächen für VCC und GND großzügig ausgelegt, da gehe ich davon aus, dass 16A problemlos möglich sind, gerechnet habe ich das allerdings nicht.
* der schwierigste Punkt ist, dass es mehrere Current Loops auf der Platine gibt, und wenn alle PWM Kanäle synchron (oder fast synchron) je 3A schalten (in Summe also 15A) dann würde ich mir ein bisschen Sorge über die Spannungsversorgung machen. Der DC/DC Wandler hängt zwar ganz vorne auf der Platine, aber bei diesen Strömen wird die Zuleitung schon zum Problem. 2m 0,25mm² Kupferlitze haben 140mOhm, hin und zurück also 280mOhm, sagen wir 300 um es rund zu machen. U=R*I also fallen da bei 15A schlapp 4,5V ab, und das mit einer ziemlich steilen Flanke. (stimmt nicht ganz, denn wenn die Spannung absinkt, fließt durch die LED auch weniger Strom aber als Näherung reicht's) von den 12V sind am Eingang also nur noch 7,5V vorhanden. Die muss der DC/DC Wandler aber zu konstanten 3,3V runterregeln. Damit er regeln kann, muss er erstmal auf der 3,3V Seite einen Spannungsabfall sehen und je nachdem, wie steil die Flanke ist, kann das locker mal ein paar zig mV sein und der ESP verhungert. Andersrum springt die Eingangsspannung wieder nach 12V, wenn die Transistoren abschalten und der Wandler muss wieder flott nachregeln.
* der kritische Strompfad auf der Platine ist die VCC Verbindung entlang der Klemmen. Diese ist zwischen den Pins der Klemmen und dem Rand der Platine auf ca. 3mm verengt. zusammengenommen sind diese Engstellen etwa 10mm lang. Der Digi-Key PCB Trace Width Conversion Calculator errechnet mir da für die verwendeten 1oz/ft² und einem maximalen Temperaturanstieg von 40°C bei 25°C Raumtemperatur für den äußersten VCC Anschluss (also den oberhalb des ESP) einen maximalen Strom von etwa 6A. Wenn Ihr partout mehr braucht würde ich vorschlagen, die VCC Klemmen extern mit einem ordentlichen Querschnitt zu brücken oder VCC für die LEDs gleich am Eingang abzugreifen.
Ich denke, die 6,5A pro Kanal sind goldrichtig, die 16A für die gesamte Schaltung sind sehr grob geschätzt, aber ich glaube eh nicht, dass da jemand hin kommt.


Ich selbst betreibe hier, an einem alten Controller, fast 12m RGBWW Leiste. Der längere Arm der beiden ist fast 10m lang. Als höchsten Strom habe ich ca. 6,5A am Eingang gemessen und damit wäre ich auch für die neuen Controller völlig zufrieden. Allerdings sind die 10m schon deutlich zu lang, denn am Ende des Strangs kommt es schon zu Farbveränderungen.

pjakobs:
ich leg mir noch Dummies an

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