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## 引脚分配
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### IIC设备
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这类设备有：BH1750光照传感器、AHT30温湿度传感器
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| 设备名称 | SCL引脚 | SDA引脚 |
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| -------- | ------- | ------- |
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| BH1750 | GPIO1 | GPIO2 |
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| AHT30 | GPIO1 | GPIO2 |
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### 继电器
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一共有4个继电器，分别控制4个设备的开关，从1号到4号依次为：风扇、照明灯、制冷片、加热器。
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| 设备名称 | 继电器编号 | GPIO引脚 |
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| -------- | ---------- | -------- |
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| 风扇 | 1 | GPIO12 |
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| 照明灯 | 2 | GPIO11 |
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| 制冷片 | 3 | GPIO10 |
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| 加热器 | 4 | GPIO9 |
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### ADC传感器
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这个用的是ADC输入，连接到GPIO3引脚。
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| 设备名称 | GPIO引脚 |
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| ---------- | -------- |
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| 火焰传感器 | GPIO3 |
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| MQ-2 | GPIO8 |
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### 串口设备
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| 设备名称 | TX引脚 | RX引脚 |
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| -------- | ------ | ------ |
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| 气体传感器 | GPIO4 | GPIO5 |
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| 语音模块 | GPIO6 | GPIO7 |
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### IO设备
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| 设备名称 | GPIO引脚 |
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| -------- | -------- |
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| HC-SR312 | GPIO16 |
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| 微动开关 | GPIO17 |
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### 称重模块
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| 设备名称 | GPIO引脚 |
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| -------- | -------- |
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| HX711 | GPIO35 | GPIO36 |
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```
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set_var_door_status("关闭");
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set_var_food_status("良好");
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set_var_door_status("关闭");
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set_var_hum_status("有人");
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set_var_hot_status("开");
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set_var_cool_status("关");
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set_var_fan_status("开");
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set_var_light_status("开");
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```
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## MQTT 协议说明（上位机对接）
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本项目通过 MQTT 实现数据上报与远程控制。上位机可直接按以下协议开发。
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### 1. 连接参数与默认配置
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参数来自 menuconfig：
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| 配置项 | 说明 | 默认值 |
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| ------ | ---- | ------ |
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| AGRI_ENV_MQTT_BROKER_URI | MQTT 服务器地址 | 空 |
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| AGRI_ENV_MQTT_USERNAME | MQTT 用户名 | 空 |
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| AGRI_ENV_MQTT_PASSWORD | MQTT 密码 | 空 |
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| AGRI_ENV_MQTT_CLIENT_ID | 客户端 ID | agri-env-monitor |
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| AGRI_ENV_MQTT_PUBLISH_TOPIC | 设备上报主题 | agri/env/data |
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| AGRI_ENV_MQTT_SUBSCRIBE_TOPIC | 设备订阅主题 | agri/env/cmd |
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协议与连接行为：
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- MQTT 协议版本：MQTT v3.1
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- 如果 Broker URI 未写协议头，会自动补成 mqtt:// 并默认端口 1883
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- 连接成功后设备自动订阅 AGRI_ENV_MQTT_SUBSCRIBE_TOPIC
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### 2. 主题定义
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| 方向 | 主题 | 用途 |
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| ---- | ---- | ---- |
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| 设备 -> 上位机 | agri/env/data | 周期上报环境数据、设备状态、阈值配置 |
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| 上位机 -> 设备 | agri/env/cmd | 下发模式切换、阈值修改、手动控制命令 |
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发布参数（当前固件实现）：
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- 上报周期：1 秒 1 次
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- QoS：0
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- Retain：0
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### 3. 上报数据 JSON（agri/env/data）
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#### 3.1 完整字段
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| 字段名 | 类型 | 单位/取值 | 说明 |
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| ------ | ---- | --------- | ---- |
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| time | string | YYYY-MM-DD HH:MM:SS | 设备本地时间 |
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| lux | number | lux | 光照强度 |
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| temp | number | 摄氏度 | 温度 |
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| humidity | number | %RH | 湿度 |
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| gas_percent | number | % | MQ-2 气体浓度百分比 |
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| tvoc | number | 传感器原始单位 | TVOC（JW01） |
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| hcho | number | 传感器原始单位 | 甲醛（JW01） |
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| co2 | number | ppm | 二氧化碳（JW01） |
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| ice_weight | number | g | HX711 重量值 |
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| fire_percent | number | % | 火焰传感器百分比 |
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| fire_danger | boolean | true/false | 火焰危险判定 |
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| human_present | boolean | true/false | 人体存在状态 |
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| door_closed | boolean | true/false | 门磁状态（true=关门） |
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| fan_on | boolean | true/false | 风扇继电器状态 |
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| light_on | boolean | true/false | 照明继电器状态 |
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| cool_on | boolean | true/false | 制冷继电器状态 |
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| hot_on | boolean | true/false | 制热继电器状态 |
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| su03t_last_msgno | number | 0-255 | SU-03T 最近消息号 |
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| su03t_rx_count | number | >=0 | SU-03T 累计收包次数 |
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| mode | string | auto/manual | 当前控制模式 |
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| th_temp_h | number | 摄氏度 | 制冷阈值（temp >= th_temp_h 触发制冷） |
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| th_temp_l | number | 摄氏度 | 制热阈值（temp <= th_temp_l 触发制热） |
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| th_hum_h | number | %RH | 湿度阈值（humidity >= th_hum_h 触发风扇） |
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| th_gas_h | number | % | 气体阈值（gas_percent >= th_gas_h 触发风扇） |
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| ip_address | string | IPv4 字符串 | 当前联网 IP |
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| food_status | string | good/spoilage | 粮食状态（依据 co2 判定） |
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| uptime_s | number | s | 设备运行时长 |
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| free_heap_kb | number | KB | 剩余堆内存 |
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#### 3.2 上报示例
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```json
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{
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"time": "2026-04-22 16:24:39",
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||
"lux": 5,
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"temp": 30.8,
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||
"humidity": 65.4,
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||
"gas_percent": 9.7,
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||
"tvoc": 0,
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"hcho": 0,
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||
"co2": 350,
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||
"ice_weight": 0,
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||
"fire_percent": 0,
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||
"fire_danger": false,
|
||
"human_present": false,
|
||
"door_closed": false,
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||
"fan_on": false,
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||
"light_on": false,
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||
"cool_on": false,
|
||
"hot_on": false,
|
||
"su03t_last_msgno": 0,
|
||
"su03t_rx_count": 0,
|
||
"mode": "manual",
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||
"th_temp_h": 35,
|
||
"th_temp_l": 15,
|
||
"th_hum_h": 70,
|
||
"th_gas_h": 20,
|
||
"ip_address": "192.168.1.12",
|
||
"food_status": "good",
|
||
"uptime_s": 1234,
|
||
"free_heap_kb": 182
|
||
}
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||
```
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### 4. 下发命令 JSON（agri/env/cmd）
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下发命令为 JSON。字段可按需携带，未携带字段保持原值。
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| 字段名 | 类型 | 说明 |
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| ------ | ---- | ---- |
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| mode | string | auto 或 manual |
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| th_temp_h | number | 更新制冷阈值 |
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| th_temp_l | number | 更新制热阈值 |
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| th_hum_h | number | 更新湿度阈值 |
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||
| th_gas_h | number | 更新气体阈值 |
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||
| fan | boolean | 手动控制风扇继电器（1号） |
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| light | boolean | 手动控制照明继电器（2号） |
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| cool | boolean | 手动控制制冷继电器（3号） |
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| hot | boolean | 手动控制制热继电器（4号） |
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### 5. 控制逻辑规则
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#### 5.1 手动模式（mode=manual）
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- 支持 fan/light/cool/hot 四个布尔量直接控制继电器
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- 自动联动逻辑不接管继电器
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#### 5.2 自动模式（mode=auto）
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- 制冷：temp >= th_temp_h 时开启，否则关闭
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- 制热：temp <= th_temp_l 时开启，否则关闭
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- 风扇：humidity >= th_hum_h 或 gas_percent >= th_gas_h 时开启，否则关闭
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- 照明：当前自动逻辑不控制照明继电器
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### 6. 上电默认值
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设备上电后的默认模式与阈值：
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- mode = manual
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- th_temp_h = 35.0
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- th_temp_l = 15.0
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- th_hum_h = 70.0
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||
- th_gas_h = 20.0
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### 7. 下发示例
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#### 7.1 切到自动并设置阈值
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```json
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{
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"mode": "auto",
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"th_temp_h": 28.5,
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||
"th_temp_l": 16.0,
|
||
"th_hum_h": 65.0,
|
||
"th_gas_h": 18.0
|
||
}
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||
```
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||
|
||
#### 7.2 切到手动并开风扇、开制冷
|
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||
```json
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||
{
|
||
"mode": "manual",
|
||
"fan": true,
|
||
"cool": true,
|
||
"hot": false,
|
||
"light": false
|
||
}
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```
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### 8. 上位机实现建议
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- 命令下发后，以上报主题 agri/env/data 的最新数据作为状态确认
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- 建议上位机做字段容错：新增字段应忽略，缺失字段使用默认显示
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- 当前固件未提供独立 ACK 主题，建议在上位机侧做超时重发策略
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