Relay 5V control+Butto
Esphome Relay 5V control+ButtoRelay_Video
############## https://github.com/esphome/esphome-flasher/releases ###############################
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# 4 路繼電器控制系統 - 完整範例（含逐項詳細註解）
# 說明：
# - 本檔整合：按鍵 (4)、4 路繼電器、每路開機預設 (select)、全開/全關 switch、
# WiFi 自動重連機制、WiFi 訊號與 uptime 顯示等。
# - 註解以中文為主，盡量逐行說明用途與注意事項，方便維護。
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# substitutions：可重複使用變數設定
# 用途：避免在檔案多處重複寫同一字串，維護更容易（改一次全域生效）
# 範例：若要更改設備名稱，只需修改此處 device_name 即可
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substitutions:
device_name: relay-control-system # 設備名稱（會用在 entity name、AP SSID 等）
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# esphome：ESPHome 主節點設定
# - name: 裝置內部識別名稱（不可含空白或特殊字元）
# - friendly_name: 顯示於 Home Assistant 的友好名稱（可含空白）
# - on_boot: 開機時要執行的動作，這裡我們依照 select 的設定決定每一路 relay 的開機行為
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esphome:
name: ${device_name} # 裝置內部識別名稱（在 ESPHome UI 與網路上使用）
friendly_name: 4路按鍵開關切換relay # 在 Home Assistant 中顯示的名稱（友好名稱）
name_add_mac_suffix: true
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# on_boot：設備上電或軟體重啟時會執行
# priority：執行優先權，數值越高代表越晚執行（確保其他元件先初始化）
# then：執行內容，這裡使用 lambda（C++）直接存取 select 與 switch 的 state
on_boot:
priority: 300 # 建議 200~300，確保 sensor / switch 基本初始化完成
then:
- lambda: |-
// apply_default: 小工具函式，用來判斷 select 的 state，並對應操作 relay
// 備註：select 的 state 會是 "ON"、"OFF" 或 "RESTORE"（字串）
auto apply_default = [](const std::string &state, auto relay_id) {
// 如果 state == "ON"，則強制打開該繼電器
if (state == "ON") relay_id->turn_on();
// 如果 state == "OFF"，則強制關閉該繼電器
else if (state == "OFF") relay_id->turn_off();
// 如果 state == "RESTORE"，什麼也不做（保持繼電器自己 restore 的狀態）
};
// 依序將 select 狀態套用到四個 relay 上
apply_default(id(default_relay_state1).state, id(relay1));
apply_default(id(default_relay_state2).state, id(relay2));
apply_default(id(default_relay_state3).state, id(relay3));
apply_default(id(default_relay_state4).state, id(relay4));
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# esp8266：指定硬體平台與板型
# board: d1_mini 表示使用 Wemos D1 mini（常見 ESP8266 開發板）
# framework.version: 使用哪個核心框架版本，使用 latest 可取得 ESPHome 內建可用版本
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esp8266:
board: d1_mini # 開發板型
framework:
version: latest # 使用最新可用的 arduino/esp8266 框架（依 ESPHome 版本而定）
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# wifi：Wi-Fi 設定
# - ssid / password：連線資訊（建議透過 secrets.yaml 儲存）
# - fast_connect：若使用固定 SSID，可加快連線速度（跳過 AP 掃描）
# - reboot_timeout：若連不上網路，等待多少時間後自動重啟（此處設定 120s）
# - ap：若連不上 Wi-Fi，會啟用臨時 AP（可用於初次設定或修復）
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wifi:
# ssid: !secret wifi_ssid # 建議把敏感資訊放 secrets.yaml
# password: !secret wifi_password
# fast_connect: true # 若使用固定 router，建議啟用
# reboot_timeout: 120s # 若 Wi-Fi 連線失敗，等待多少秒後自動重啟（可防止卡住）
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ap:
ssid: "${device_name}_AP" # 當主 Wi-Fi 失敗時，會開一個 AP（Wi-Fi 名稱）
password: !secret ap_password # AP 密碼（至少 8 字元）
ap_timeout: 120s # AP 模式持續時間（超時後再嘗試連線主網路）
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# logger：日誌設定
# - level：日誌等級（NONE/ERROR/WARN/INFO/DEBUG/VERBOSE）
# - baud_rate：序列埠速度，若使用 RX/D1 等腳位作為按鍵，建議關閉序列（baud_rate: 0）
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logger: # level #選項控制日誌詳細程度，可選值：
level: WARN # 輸出警告和錯誤
# level: DEBUG #調試資訊詳細輸出
# level: NONE #- 不輸出任何日誌
# level: ERROR #- 只輸出錯誤訊息
# level: INFO #- 輸出常規訊息（預設）
# level: DEBUG #- 輸出詳細訊息，包含內部狀態
# level: VERBOSE #- 輸出最詳細訊息，包含所有事件、感測器值變化、內部處理細節
baud_rate: 0 # 設為 0 會禁用 UART，避免與 RX 腳衝突（若使用 RX 讀按鍵很重要）
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# api：ESPHome 與 Home Assistant 的通訊設定
# - reboot_timeout: 若 API 斷線需要多久沒恢復就觸發重啟（0 表示不自動重啟）
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api:
reboot_timeout: 0s # API 斷線不自動重啟（由 wifi 自動重連機制處理）
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# ota、web_server、time、captive_portal：額外服務
# - ota: 支援 Over-the-air 更新
# - web_server: 提供內建 HTTP 管理頁面（可查看 logs）
# - time: 同步 Home Assistant 的時間（用於時間相關 automations）
# - captive_portal: 當 AP 啟用時提供簡易設定頁面
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ota:
- platform: esphome # 支援原生 OTA 更新
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web_server:
port: 80 # Web 管理頁面（瀏覽器開啟裝置 IP 即可）
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time:
- platform: homeassistant # 使用 Home Assistant 的時間作為時間來源
id: esptime
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captive_portal: # 啟用 captive portal（AP 模式下會導向設定頁）
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# globals：全域變數設定
# - 可用來在 lambda 與條件中保存跨週期的狀態
# - restore_value: 是否在重啟時保留該值（yes/no）
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globals:
- id: wifi_disconnected_secs # 用來記錄 Wi-Fi 斷線累積秒數
type: int
restore_value: no # 重啟後不保留（通常為 0）
initial_value: '0' # 初始值為 0（字串或數字皆可）
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# number：可在 Home Assistant 中顯示並修改的數字（範例：WiFi 重連超時）
# - 此處定義了 wifi_reconnect_timeout（秒數）
# - on_value: 當數值改變時要執行的動作（此處重置 wifi_disconnected_secs 並記 log）
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number:
- platform: template
name: "WiFi Reconnect Timeout" # 在 HA 顯示的名稱
id: wifi_reconnect_timeout
unit_of_measurement: "s" # 單位：秒
min_value: 60 # 最小值（1 分鐘）
max_value: 3600 # 最大值（1 小時）
step: 10 # 調整步階
restore_value: true # 重啟後保留使用者選擇
initial_value: 300 # 初始預設 300 秒（5 分鐘）
optimistic: true # 變更後立刻在 HA 顯示（不需等待 ESP 回報）
on_value:
then:
- logger.log:
format: "Reconnect timeout changed to %.0f seconds. Resetting disconnect counter."
args: [x]
- globals.set:
id: wifi_disconnected_secs
value: '0' # 當使用者更改超時值時，重置計時器
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# binary_sensor：實體按鍵（GPIO）與狀態監控（status）
# - 每個按鍵使用 INPUT_PULLUP 與 inverted: true（常態為 HIGH，按下變 LOW）
# - filters: delayed_on / delayed_off 用於去抖（Debounce）
# - on_press: 按下時會 toggle 對應的 template switch（fakebuttonX）
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binary_sensor:
- platform: gpio
id: button1
name: "Button1_Red"
icon: "mdi:button-pointer" # 這裡可以換成任何 MDI 圖示
pin:
number: GPIO5 # D1（實際接到繼電器模組的輸出腳）
mode: INPUT_PULLUP # 啟用內部上拉電阻，按鍵接地時會被偵測到
inverted: true # 反相：按下為 true（active）
filters:
- delayed_on: 50ms # 防抖：按下有效需持續 50ms
- delayed_off: 50ms # 防抖：放開有效需持續 50 ms
on_press:
- switch.toggle: fakebutton1 # 切換 template switch（會由 template switch 發動真實 relay）
#-----------------------------------------------------------------------------------------------
- platform: gpio
id: button2
name: "Button2_Blue"
icon: "mdi:button-pointer" # 這裡可以換成任何 MDI 圖示
pin:
number: GPIO4 # D2
mode: INPUT_PULLUP
inverted: true
filters:
- delayed_on: 50ms
- delayed_off: 50ms
on_press:
- switch.toggle: fakebutton2
#-----------------------------------------------------------------------------------------------
- platform: gpio
id: button3
name: "Button3_Green"
icon: "mdi:button-pointer" # 這裡可以換成任何 MDI 圖示
pin:
number: GPIO0 # D3（注意：部分板子此腳位在啟動時影響引導模式，請確認接法）
mode: INPUT_PULLUP
inverted: true
filters:
- delayed_on: 50ms
- delayed_off: 50ms
on_press:
- switch.toggle: fakebutton3
#-----------------------------------------------------------------------------------------------
- platform: gpio
id: button4
name: "Button4_Yellow"
icon: "mdi:button-pointer" # 這裡可以換成任何 MDI 圖示
pin:
number: GPIO2 # D4（注意：部分板子此腳位在啟動時影響引導模式，請確認接法）
mode: INPUT_PULLUP
inverted: true
filters:
- delayed_on: 50ms
- delayed_off: 50ms
on_press:
- switch.toggle: fakebutton4
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# status binary_sensor：告訴 Home Assistant 裝置是否 online（內建）
- platform: status
name: "${device_name} WiFi Status" # 若裝置離線，HA 會顯示為 unavailable
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#$$$$$$$$$$$$$ 此版本使用高電平觸發繼電器 $$$$$$$$$$$$$$$
# switch：各類開關定義
# - 我們使用 template switch 作為「邏輯層」（供 UI / 按鍵切換）
# - gpio switch 為實際驅動繼電器的硬體層
# - 每個 gpio switch 使用 restore_mode 保留上次狀態（若需要）
# - 另外新增：WiFi Auto Reconnect、All ON、All OFF 等輔助開關
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switch:
# WiFi 自動重連開關（控制是否啟用自動重啟行為）
- platform: template
name: "WiFi Auto Reconnect"
id: wifi_auto_reconnect
optimistic: true # 在 HA UI 上立刻顯示切換結果（不等待 ESP 回報）
restore_mode: RESTORE_DEFAULT_ON # 裝置重啟後此開關預設為 ON（可改）
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# Relay 1：template switch (fakebutton1) + gpio switch (relay1)
# - template switch 供按鍵與 HA 控制，並回傳實體狀態（lambda）
# - gpio switch 為真實驅動腳位，inverted: true 表示繼電器為低電位觸發（common for relay modules）
# @@@@@@@“Relay只能定義D5-D8,不能定義D1-D4,因為D3與D4板子此腳位在啟動時影響引導模式會當掉
# https://esphome.io/components/binary_sensor/index.html#binary-sensor-automation
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- platform: template
id: fakebutton1 # template switch 的 id（內部參考用）
name: "Relay1_Red" # 在 Home Assistant 顯示的名稱
icon: "mdi:power" # 這裡可以換成任何 MDI 圖示
lambda: |-
return id(relay1).state; // 讀取實體 relay 的狀態並回傳（同步 UI）
turn_on_action:
- switch.turn_on: relay1 # // template switch turn_on 時觸發 gpio relay1 on
turn_off_action:
- switch.turn_off: relay1
#-----------------------------------------------------------------------------------------------
- platform: gpio
pin: GPIO14 # D5（Wemos D1 mini 腳位編號）
id: relay1
inverted: false # 若你的繼電器為低電位觸發（常見），保留 true；若高電位觸發改為 false
restore_mode: RESTORE_DEFAULT_OFF # 裝置重啟時繼電器預設 (若沒有 select 指定 RESTORE) → 可為 OFF 或 ON
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# Relay 2
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- platform: template
id: fakebutton2 # template switch 的 id（內部參考用）
name: "Relay2_Blue" # 在 Home Assistant 顯示的名稱
icon: "mdi:power" # 這裡可以換成任何 MDI 圖示
lambda: |-
return id(relay2).state; // 讀取實體 relay 的狀態並回傳（同步 UI）
turn_on_action:
- switch.turn_on: relay2
turn_off_action:
- switch.turn_off: relay2
#-----------------------------------------------------------------------------------------------
- platform: gpio
pin: GPIO12 # D6
id: relay2
inverted: false
restore_mode: RESTORE_DEFAULT_OFF
##################################################################
# Relay 3
##################################################################
- platform: template
id: fakebutton3 # template switch 的 id（內部參考用）
name: "Relay3_Green" # 在 Home Assistant 顯示的名稱
icon: "mdi:power" # 這裡可以換成任何 MDI 圖示
lambda: |-
return id(relay3).state; // 讀取實體 relay 的狀態並回傳（同步 UI）
turn_on_action:
- switch.turn_on: relay3
turn_off_action:
- switch.turn_off: relay3
#-----------------------------------------------------------------------------------------------
- platform: gpio
pin: GPIO15 # D7
id: relay3
inverted: false
restore_mode: RESTORE_DEFAULT_OFF
##################################################################
# Relay 4
##################################################################
- platform: template
id: fakebutton4 # template switch 的 id（內部參考用）
name: "Relay4_Yellow" # 在 Home Assistant 顯示的名稱
icon: "mdi:power" # 這裡可以換成任何 MDI 圖示
lambda: |-
return id(relay4).state; // 讀取實體 relay 的狀態並回傳（同步 UI）
turn_on_action:
- switch.turn_on: relay4
turn_off_action:
- switch.turn_off: relay4
#-----------------------------------------------------------------------------------------------
- platform: gpio
pin: GPIO13 # D8
id: relay4
inverted: false
restore_mode: RESTORE_DEFAULT_OFF
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# All Relays ON（全開）
# - template switch，按下後依序打開所有 relay
# - 可搭配 Home Assistant 的 automation 或用於 UI 的快速按鍵
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- platform: template
id: all_on
name: "All Relays ON"
icon: "mdi:power-plug"
turn_on_action:
- switch.turn_on: relay1
- switch.turn_on: relay2
- switch.turn_on: relay3
- switch.turn_on: relay4
##################################################################
# All Relays OFF（全關）
# - template switch，按下後依序關閉所有 relay
##################################################################
- platform: template
id: all_off
name: "All Relays OFF"
icon: "mdi:power-plug-off"
turn_on_action:
- switch.turn_off: relay1
- switch.turn_off: relay2
- switch.turn_off: relay3
- switch.turn_off: relay4
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# select：每個繼電器的開機預設狀態（ON / OFF / RESTORE）
# - restore_value: true 表示在設備重啟時記住使用者上次在 HA UI 選的選項
# - initial_option: 初次 flash 時的預設值（建議設為 RESTORE，使系統保持上次實際狀態）
# - 在 on_boot 中，會讀取此 select 的狀態並執行相對應動作（see above on_boot）
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select:
- platform: template
name: "${device_name} Default Relay State1"
id: default_relay_state1
optimistic: true
restore_value: true
options: ["ON", "OFF", "RESTORE"] # 三個選項
initial_option: "RESTORE" # 初次上傳時預設為 RESTORE（保持目前繼電器的 restore 狀態]
#-----------------------------------------------------------------------------------------------
- platform: template
name: "${device_name} Default Relay State2"
id: default_relay_state2
optimistic: true
restore_value: true
options: ["ON", "OFF", "RESTORE"]
initial_option: "RESTORE"
#-----------------------------------------------------------------------------------------------
- platform: template
name: "${device_name} Default Relay State3"
id: default_relay_state3
optimistic: true
restore_value: true
options: ["ON", "OFF", "RESTORE"]
initial_option: "RESTORE"
#-----------------------------------------------------------------------------------------------
- platform: template
name: "${device_name} Default Relay State4"
id: default_relay_state4
optimistic: true
restore_value: true
options: ["ON", "OFF", "RESTORE"]
initial_option: "RESTORE"
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# sensor：各種監控感測器（WiFi 訊號、uptime、WiFi 重連倒數）
# - wifi_signal: 直接回傳 RSSI（dBm），template sensor 將其轉換為百分比顯示
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sensor:
##################################################################
# WiFi 訊號（原始 RSSI）
# - id: wifi_1 用於其他 template sensor 參考
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- platform: wifi_signal
id: wifi_1
update_interval: 60s
##################################################################
# Wifi signal（百分比顯示）
# - 由 wifi_1 的 dBm 值換算為百分比
# - 公式為二次多項式近似，僅供參考
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- platform: template
name: "${device_name} Wifi signal"
unit_of_measurement: '%'
accuracy_decimals: 0
icon: "mdi:wifi"
lambda: |-
if (id(wifi_1).state >= -50.0)
return 100.0;
else if (id(wifi_1).state <= -100.0)
return 0.0;
else
return (2 * (id(wifi_1).state + 100));
update_interval: 60s
##################################################################
# Uptime（系統上線時間）
# - 若想以秒為單位可改設定；此處預設回傳小時數
##################################################################
- platform: uptime
name: "${device_name} Uptime"
##################################################################
# WiFi Reconnect Countdown（倒數秒數）
# - 顯示距離自動重啟還剩多少秒（以 wifi_reconnect_timeout 與 wifi_disconnected_secs 計算）
##################################################################
- platform: template
name: "WiFi Reconnect Countdown"
id: wifi_reconnect_countdown
unit_of_measurement: "s"
accuracy_decimals: 0
lambda: |-
int remaining = (int)id(wifi_reconnect_timeout).state - id(wifi_disconnected_secs);
if (remaining < 0) remaining = 0;
return remaining;
update_interval: 10s
################################################################################################
# button：軟體按鍵（例如 restart）
# - platform: restart：會觸發 ESP 重啟（可由 automation 或 interval 呼叫）
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button:
- platform: restart
name: "Restart Button"
id: restart_button # 可在 automations 或 lambda 中以 button.press 呼叫以重啟裝置
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# text_sensor：顯示文字資訊（WiFi IP、SSID、MAC、ESPHome 版本）
# - platform: wifi_info 與 platform: version 皆為流程內建選項
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text_sensor:
- platform: wifi_info
ip_address:
name: "${device_name} IP Address"
icon: "mdi:ip-network"
ssid:
name: "${device_name} Connected SSID"
icon: "mdi:signal-variant"
mac_address:
name: "${device_name} MAC Address"
icon: "mdi:wifi-marker"
################################################################################################
- platform: version
name: "ESPHome Version"
################################################################################################
# interval：週期性任務（用於 WiFi 自動重連邏輯）
# - 我們每 30s 檢查一次 wifi.connected
# - 若未連線，則累加 wifi_disconnected_secs
# - 若累計超過 wifi_reconnect_timeout 且 wifi_auto_reconnect 開啟，則觸發 restart_button（軟體重啟）
################################################################################################
interval:
- interval: 30s
then:
- if:
condition:
wifi.connected
then:
# WiFi 正常：重置斷線計時器
- globals.set:
id: wifi_disconnected_secs
value: '0'
else:
# WiFi 不連線：累計斷線秒數
- lambda: |-
id(wifi_disconnected_secs) += 30;
# 若開啟自動重連且超時，則紀錄 log、重啟設備（透過 button.press）
- if:
condition:
and:
- switch.is_on: wifi_auto_reconnect
- lambda: 'return id(wifi_disconnected_secs) >= (int)id(wifi_reconnect_timeout).state;'
then:
- logger.log: "WiFi disconnected too long, restarting..."
- globals.set:
id: wifi_disconnected_secs
value: '0'
- button.press: restart_button
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# 額外提示與注意事項（非 YAML 內容）
# 1. 引導腳位 (GPIO0, GPIO2, GPIO15 等) 在某些開發板會影響啟動模式，若繼電器接法會改變 boot 行為，
# 請在硬體接線上特別注意：避免在開機時有拉到錯誤電位。
# 2. 若使用 RX (GPIO3) 做按鍵，必須關閉 UART（baud_rate: 0），否則可能干擾序列輸出。
# 3. restore_mode: RESTORE_DEFAULT_OFF 表示若無其他恢復機制，重啟預設關閉，可視需求改為 RESTORE_DEFAULT_ON。
# 4. 若不使用 DHT22，可刪除 sensor: dht 那段以節省資源。
# 5. 若希望按鍵支援長按做「全開/全關」，我可以把 long_press or on_multi_click 加到 binary_sensor 的 on_press 中，
# 例如 on_multi_click 或 on_long_press 可觸發 all_on / all_off。
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