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WN-SOLAR5太陽(yáng)輻射觀測(cè)系統(tǒng)2

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萬(wàn)諾（錦州）傳感物聯(lián)技術(shù)發(fā)展有限公司

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WN-SOLAR5太陽(yáng)輻射觀測(cè)系統(tǒng)一、產(chǎn)品概述：WN-SOLAR5太陽(yáng)輻射觀測(cè)系統(tǒng)是根據(jù)國(guó)際氣象組織WMO的標(biāo)準(zhǔn)要求而研制生產(chǎn)的

詳細(xì)介紹

WN-SOLAR5太陽(yáng)輻射觀測(cè)系統(tǒng)

一、產(chǎn)品概述：
WN-SOLAR5太陽(yáng)輻射觀測(cè)系統(tǒng)是根據(jù)國(guó)際氣象組織WMO的標(biāo)準(zhǔn)要求而研制生產(chǎn)的，該觀測(cè)站由總輻射表、散射輻射表、直接輻射表、反射輻射表、凈輻射表、數(shù)據(jù)采集器、觀測(cè)支架、通訊系統(tǒng)、供電系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理軟件等部分組成，可全天候測(cè)量太陽(yáng)輻射的五個(gè)常規(guī)要素，也可根據(jù)客戶需求擴(kuò)展監(jiān)測(cè)紫外輻射、光合有效輻射、分光譜輻射、近紅外輻射及長(zhǎng)波輻射等。太陽(yáng)輻射觀測(cè)系統(tǒng)軟件嚴(yán)格按照按《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》和監(jiān)測(cè)網(wǎng)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行研發(fā)設(shè)計(jì)，提供規(guī)范的日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表及分鐘實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，24小時(shí)輻射強(qiáng)度曲線，地方平均太陽(yáng)時(shí)換算等諸多功能。該觀測(cè)站不僅是大氣探測(cè)技術(shù)中的重要組成部分，而且在太陽(yáng)能利用領(lǐng)域也有著非常重要的作用。該站可廣泛應(yīng)用于環(huán)境、環(huán)保、氣象、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、生態(tài)、海洋、建筑、交通、太陽(yáng)能發(fā)電、光熱利用實(shí)驗(yàn)、大氣老化實(shí)驗(yàn)等科研及教學(xué)等領(lǐng)域。

圖片1.png

二、主要技術(shù)參數(shù)：
1）總輻射表和反射輻射表：水平表面上，在2π立體角內(nèi)所接收到的太陽(yáng)直接輻射和散射太陽(yáng)輻射之和稱為總輻射（短波）?？傒椛涫禽椛溆^測(cè)最基本的項(xiàng)目。總輻射用總輻射表（亦稱天空輻射表）測(cè)量。反射輻射表則是將總表的測(cè)量面朝地面方向水平安裝測(cè)量，同時(shí)將總輻射表的表傘反向安裝使用。

總輻射表技術(shù)參數(shù):
01.測(cè)試范圍:0～2000W/m2
02.光譜范圍：280～3000nm __2_副本.jpg 03.靈敏度:7～14μV／w.m-2
04.響應(yīng)時(shí)間: ≤30秒(99％)
05.顯示分辨率:1W
06.內(nèi)阻:約350Ω
07.穩(wěn)定性:±2％
08.余弦響應(yīng):≤±7％(太陽(yáng)高度角10時(shí))
09.溫度特性:±2％(-20℃～+40℃)
10.非線性:±2％
11.重量:2.5kg
12.精度: <5%
13.信號(hào)輸出:0～20mV或4-20MA電流信號(hào)

2）直接輻射表：測(cè)量垂直太陽(yáng)表面（視角約0.5°）的輻射和太陽(yáng)周?chē)苷沫h(huán)形天空的散射輻射稱為太陽(yáng)直接輻射。太陽(yáng)直接輻射是用太陽(yáng)直接輻射表（簡(jiǎn)稱直接輻射表或直射表）測(cè)量。

直接輻射表技術(shù)參數(shù)：
01.測(cè)試范圍：0～2000W/m2
02.光譜范圍：280～3000nm
03.靈敏度：7～14μV／W．m-2
04.響應(yīng)時(shí)間：≤30秒(99％)
05.顯示分辨率：1W
06.內(nèi)阻：約100Ω
07.跟蹤精度：24小時(shí)小于±1°
08.穩(wěn)定性：±1％
09.溫度特性：±1％(-20℃～+40℃)
10.重量：5kg
11.信號(hào)輸出：0～20mV或4-20MA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)

12.電源電壓：DC 12V±l5％ AC 220V±l0％
13.測(cè)試精度：±2％

全自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的參數(shù)：（與“直接輻射傳感器"配套使用）

全自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)直接輻射儀由萬(wàn)諾物聯(lián)自主研發(fā)生產(chǎn)，整機(jī)由全自動(dòng)二維跟蹤系統(tǒng)和直接輻射傳感器（光筒）兩部分組成，用于自動(dòng)跟蹤測(cè)量光譜范圍280nm-3000nm的太陽(yáng)直接輻射量。全自動(dòng)二維跟蹤系統(tǒng)采用精確的軌跡算法和*的微機(jī)控制技術(shù)，可在一定的水平和垂直角度內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)跟蹤太陽(yáng)，不受陰雨天氣影響，不需要人工操作干預(yù)，本產(chǎn)品是TBS-2型太陽(yáng)直接輻射表（一維跟蹤）的全新升級(jí)換代產(chǎn)品。配套使用的直接輻射表在全自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的配合下，可以精準(zhǔn)的測(cè)量太陽(yáng)能輻射量，可廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能光伏發(fā)電站、太陽(yáng)能熱利用、氣象環(huán)境、農(nóng)業(yè)林業(yè)、建筑節(jié)能、新能源研究等科研單位和領(lǐng)域。

（1）水平運(yùn)行角度（太陽(yáng)方位角）：-120～+120°（可調(diào)節(jié)）

（2）垂直調(diào)整角度（太陽(yáng)赤緯角）：10°～90°

（3）限位開(kāi)關(guān)：4個(gè)（水平角/赤緯角各2個(gè)）

（4）跟蹤方式：微電子控制技術(shù)，二維角度自動(dòng)驅(qū)動(dòng)追蹤。

（5）跟蹤精度：4小時(shí)小于±0.2°

（6）運(yùn)行速率：50o/sec；

（7）運(yùn)行功耗：≤4.5W

（8）工作電壓：DC 12V或AC 220V

（9）儀器總重：約6KG

（10）承重：5KG（可安裝電池板功率1W～50W）

3）散射輻射表：太陽(yáng)輻射中把來(lái)自太陽(yáng)直射部分遮蔽后測(cè)得為散射輻射或天空輻射。散射輻射表是短波輻射，需要用總輻射表+遮光裝置加以測(cè)量。

散射輻射表技術(shù)參數(shù)：
01.光譜范圍：280～3000nm
02.精度：<5%
03.靈敏度：7～14μV／w.m-2
04.響應(yīng)時(shí)間：≤30秒(99％)
05.顯示分辨率：1W
06.內(nèi)阻：約350Ω
07.穩(wěn)定性：±2％
08.余弦響應(yīng)：≤±7％(太陽(yáng)高度角10°時(shí))
09.溫度特性：±2％(-20℃～+40℃)
10.非線性：±2％
11.重量：2.5kg
12.測(cè)試范圍：0～2000W/m2
13.信號(hào)輸出：0～20mV或4-20MA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)；

4）凈全輻射表：由天空（包括太陽(yáng)和大氣）向下投射的和由地表（包括土壤、植物、水面）向上投射的全波段輻射量之差稱為凈全輻射，簡(jiǎn)稱凈輻射。凈全輻射是研究地球熱量收支狀況的主要資料。凈全輻射為正表示地表增熱，即地表接收到的輻射大于發(fā)射的輻射，凈全輻射為負(fù)表示地表?yè)p失熱量。

凈全輻射表技術(shù)參數(shù):
01.光譜范圍：280～50000nm
02.靈敏度：7～14μV／W.m-2
03.顯示分辨率：1W
04.內(nèi)阻：約350Ω
05.時(shí)間響應(yīng)：不大于1分鐘（99％）
06.感應(yīng)面一致性：±10％
07.使用環(huán)境溫度：-45℃～+70℃
08.精度：±5％
09.重量：0.5kg
10.測(cè)試范圍：-2000～2000W/m2
11.信號(hào)輸出：0～20mV

5）紫外輻射表：

WN-106AB紫外輻射表是用來(lái)測(cè)量大氣中的太陽(yáng)紫外輻射（UVAB/UVA/UVB波長(zhǎng)范圍）的精密儀器。WN-106AB紫外輻射表廣泛應(yīng)用于暴曬引起的紅斑劑量、綜合環(huán)境生態(tài)效應(yīng)、氣候變化的研究及紫外線監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)。

光譜范圍		280～400nm(UV AB)，315～400nm(UV A)，280～315nm(UV B)
信號(hào)范圍		0～300W/m²(UV AB)，0～300W/m²(UV A)，0～10W/m²(UV B)
輸出信號(hào)		0～200mV
靈敏度		10～500μV/W?m^-2
響應(yīng)時(shí)間		≤1秒(99%)
內(nèi) 阻		＜1000Ω
年穩(wěn)定度		±2%
余弦響應(yīng)		≤4%(太陽(yáng)高度角30°時(shí))
非線性		±2%
溫度誤差		±2%
重量		約1.5kg
工作環(huán)境溫度		-50℃～+100
工作環(huán)境濕度		0～99%RH

6）WN-108光合有效輻射表：

WN-108光合有效輻射表主要用于測(cè)400～700nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的自然光的光合有效輻射，并且使用簡(jiǎn)單，可直接與數(shù)字電壓表或數(shù)據(jù)采集器相連，可在全天候條件下使用。廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)氣象、農(nóng)作物生長(zhǎng)、生態(tài)學(xué)的研究。

光譜范圍	400～700nm
信號(hào)范圍	0～4000μml
信號(hào)輸出	0～50mV
靈敏度	5～50 µV/µmol?m^-2?s^-1
響應(yīng)時(shí)間	約1秒(99%)
內(nèi) 阻	<2K
溫度誤差	±2%
余弦校正	上至80°入射角
余弦響應(yīng)	≤10%(晴天太陽(yáng)高度為10°時(shí)，對(duì)理想值的偏差)
重量	約0.2kg
工作環(huán)境溫度	-40℃～+65℃
工作環(huán)境濕度	0～99%RH

7）WN-107-3(5)分光譜輻射表：

WN-107-3分光譜輻射表可選擇WB280、JB400、HB700三種濾光罩，組合使用測(cè)量出總輻射、紫外、可見(jiàn)光、紅外輻射。應(yīng)用于紫外線預(yù)報(bào)、農(nóng)業(yè)氣象、植物生理研究、太陽(yáng)能利用、海洋考察、建筑材料老化及大氣污染等領(lǐng)域。

光譜范圍	WN-107A(WB280)濾光罩：280～3000nm WN-107B(JB400)濾光罩：400～3000nm WN-107C(HB700)濾光罩：700～3000nm
信號(hào)范圍	0～2000W/m²
輸出信號(hào)	0～20mV
靈敏度	7～14μV/W?m^-2
響應(yīng)時(shí)間	≤35秒（99%）
內(nèi) 阻	小于400Ω
年穩(wěn)定度	≤±2%
余弦響應(yīng)	≤±7%(太陽(yáng)高度角10°時(shí))
方位	≤±5%(太陽(yáng)高度角10°時(shí))
非線性	≤2%
溫度系數(shù)	±2%
重量	約1.5kg
工作環(huán)境溫度	-50℃～+50℃
工作環(huán)境濕度	0～99%RH

8）WN-105長(zhǎng)波：

WN-105長(zhǎng)波輻射表又稱地球輻射表，主要用于測(cè)量來(lái)自大氣和地球表面波長(zhǎng)范圍為4～50μm的紅外輻射。應(yīng)用于土壤的蒸散研究、氣象學(xué)中的輻射平衡研究、輻射熱量交換研究及高速公路路面狀況變化趨勢(shì)監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。

光譜范圍	3000-50000nm
信號(hào)范圍	-250～+250W/m²
信號(hào)輸出	-20～0mV
靈敏度	2～10μV/W?m^-2
響應(yīng)時(shí)間	≤30秒(99%)
內(nèi) 阻	200～800Ω
年穩(wěn)定性	±2%
非線性	±2%
溫度系數(shù)	≤±1%(-20℃～+50℃)
視覺(jué) 度	180o
罩體發(fā)熱偏移	<4W/m²(太陽(yáng)輻射1000W/m²時(shí))
重量	約0.78kg
工作環(huán)境溫度	-40℃～+80℃
工作環(huán)境濕度	0～99%RH

三、太陽(yáng)能輻射數(shù)據(jù)采集儀：

太陽(yáng)能輻射數(shù)據(jù)采集儀內(nèi)核采用16位高性能微處理器，系統(tǒng)時(shí)鐘可達(dá)36MHz，低功耗作業(yè)、執(zhí)行效率高，整機(jī)功耗不大于2W，且集成4Mbit大容量據(jù)存儲(chǔ)芯片，存儲(chǔ)時(shí)間間隔1～120分鐘自由設(shè)定，按分鐘存儲(chǔ)可保存三十天以上的數(shù)據(jù)，整點(diǎn)存儲(chǔ)可達(dá)五百天以上；可外置超大容量U盤(pán)或SD卡做為外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，直接插拔，方便錄數(shù)取數(shù)；配有圖片點(diǎn)陣式液晶顯示屏（尺寸115*45(mm)），結(jié)合輕觸薄膜按鍵，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢，功能設(shè)定，參數(shù)修改等功能，并集成有USB、RS232、RS485、GPRS等多種通訊接口，靈活組網(wǎng)，穩(wěn)定性強(qiáng)，支持TINEL自定義協(xié)議及標(biāo)準(zhǔn)MODBUS通訊協(xié)議?？刹捎媒恢绷鲀捎媚Ｊ焦╇姡鋫涮?yáng)能電池系統(tǒng)供電方式（DC12V），可保證在無(wú)電地區(qū)長(zhǎng)期使用；采集儀外殼采用鋁鎂合金封裝設(shè)計(jì)，外層噴塑處理，防風(fēng)沙及雨淋，且防銹防靜電，有效保護(hù)監(jiān)測(cè)主機(jī)正常工作環(huán)境，延長(zhǎng)儀器使用壽命，是惡劣環(huán)境地區(qū)監(jiān)測(cè)的設(shè)備。
01.顯示方式:大屏幕液晶漢字及圖形顯示（尺寸115*45(mm)），一屏顯示多路數(shù)據(jù)，采集儀具有*的輕觸薄膜按鍵操作簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)對(duì)各路數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)觀測(cè)；
02.操作方式:輕觸薄膜按鍵，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢，功能設(shè)定，參數(shù)修改等功能；
03.重量:約5.5Kg，鋁合金外殼，外層噴塑處理，防風(fēng)沙及雨淋，且防銹防靜電；
04.存儲(chǔ)容量:大于20000條數(shù)據(jù)，可連續(xù)存儲(chǔ)整點(diǎn)數(shù)據(jù)五百天以上。
05.通道數(shù):標(biāo)準(zhǔn)5通道，可根據(jù)觀測(cè)需求擴(kuò)展至12通道；
06.輸入范圍:±25Mv、4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，或RS-485數(shù)字信號(hào)；
07.準(zhǔn) 確度:0.5%；
08.分辨率:1W/㎡；
09.工作環(huán)境:-40℃～+70℃，相對(duì)濕度小于90%；

四、通訊接口：
標(biāo)準(zhǔn)USB/RS232計(jì)算機(jī)通訊接口；配USB/RS232轉(zhuǎn)換器可與計(jì)算機(jī)USB接口通訊，配RS485通訊接口，有線通訊距離可擴(kuò)展到800米以上，配GPRS無(wú)線通訊控制器，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程遙測(cè)。
有線通訊：標(biāo)準(zhǔn)USB/RS232或RS485通訊接口；RS232接口標(biāo)配數(shù)據(jù)通訊線12米；配備RS485接口后，數(shù)據(jù)通訊距離可延長(zhǎng)至800米以上。
無(wú)線通訊：可采用微波或GPRS通訊方式；微波通訊是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)式通訊，一般有效通訊距離在5KM以內(nèi)，無(wú)通訊費(fèi)用，適用于地勢(shì)平坦、無(wú)高大障礙物阻擋等地區(qū)。GPRS通訊，采用的手機(jī)信號(hào)與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的通訊方式，按流量收取通訊費(fèi)用，適用于有手機(jī)信號(hào)的地區(qū)使用，并要求計(jì)算機(jī)能夠連接互聯(lián)網(wǎng)（有固定IP地址），可實(shí)現(xiàn)一個(gè)監(jiān)測(cè)中心同時(shí)連接多個(gè)站點(diǎn)的組網(wǎng)通訊，方便快捷，便于管理。

五、供電方式：
   供電電源可實(shí)現(xiàn)交直流兩用的模式，即220V市電電源及12V直流電源可同時(shí)使用；在無(wú)電地區(qū)，可采用太陽(yáng)能電池板與可充電電池組配合使用，來(lái)完成觀測(cè)站點(diǎn)的循環(huán)供電。
   交流電源：設(shè)備備用專用的直流電源適配器，可以直接通過(guò)市電電源（220V）為設(shè)備供電。
   直接電源：可選用任意12V直流電源為設(shè)備供電；在野外無(wú)電地區(qū)，可采用太陽(yáng)能供電方式，備配太陽(yáng)能電池板60W以上，為蓄電池充電，以完成白天夜間不間斷為設(shè)備供電，適用于太陽(yáng)光照資源豐富的地區(qū)使用。

六、安裝支架：
系統(tǒng)觀測(cè)支架根據(jù)配置要素多少而選定，可選用三角式可伸縮結(jié)構(gòu)或固定式風(fēng)桿結(jié)構(gòu)，優(yōu)質(zhì)鋼材設(shè)計(jì)，防腐抗銹，外形設(shè)計(jì)美觀，功能齊全，安裝方便。三角式支架，伸展高度約在1.8-2.5米左右，占地面積約3平方米，三個(gè)地腳預(yù)留安裝固定孔，可固定在水泥地面、鋼板或木材等基礎(chǔ)設(shè)施上。四腳式觀測(cè)支架適用于多臺(tái)太陽(yáng)輻射表同時(shí)觀測(cè)使用，水平安裝平臺(tái)的長(zhǎng)度可根據(jù)輻射表的數(shù)量定制生產(chǎn)，也可根據(jù)用戶觀測(cè)需要選擇2-3米的不同高度，至少可將十幾種氣象傳感器安裝于支架上，占地面積約5平米左右，可滿足各種科研及觀測(cè)試驗(yàn)要求。
七、太陽(yáng)能數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)軟件：
太陽(yáng)能輻射觀測(cè)系統(tǒng)軟件（簡(jiǎn)稱SOLAR System），獲得中華人民共和國(guó)計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記證書(shū)，可在WindowsXP以上的操作系統(tǒng)環(huán)境運(yùn)行，具有*、平穩(wěn)的程序兼容性，可通過(guò)有線接口或無(wú)線

網(wǎng)絡(luò)等方式與監(jiān)測(cè)站點(diǎn)建立連接，人機(jī)界面友好，各項(xiàng)功能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔直觀，圖文并茂，可實(shí)時(shí)查看各監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的觀測(cè)數(shù)據(jù)和定時(shí)下載歷史數(shù)據(jù)，并提供數(shù)據(jù)查詢與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，使監(jiān)測(cè)成果一目了然，可在系統(tǒng)軟件上遠(yuǎn)程設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的各項(xiàng)參數(shù)及功能（系統(tǒng)時(shí)鐘、采集時(shí)間等），RS485/GPRS動(dòng)態(tài)組網(wǎng)，可支持?jǐn)?shù)百臺(tái)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)并發(fā)通訊；數(shù)據(jù)下載及存儲(chǔ)時(shí)間可以自由設(shè)定，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式為EXCEL標(biāo)準(zhǔn)文件格式，可生成數(shù)據(jù)圖表，供其它軟件解析調(diào)用?？蓪?shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)MODBUS數(shù)據(jù)通訊協(xié)議，使各種開(kāi)發(fā)平臺(tái)兼容暢通無(wú)阻，方便用戶系統(tǒng)集成或二次開(kāi)發(fā)。

太陽(yáng)輻射觀測(cè)要素：
輻射要素	光譜范圍	測(cè)量范圍	分辨率	準(zhǔn)確度
總/散/反輻射	280～3000nm	0～2000W/m2	<5%	1W/m²
直接輻射	280～3000nm	0～2000W/m²	<5%	1W/m²
日照時(shí)數(shù)	280～3000nm	0～24H	0.1	0.1H
凈輻射	280～50000nm	-2000～2000W/m²	<5%	1W/m²
紫外輻射	280～400nm	0～2000W/m²	<5%	1W/m²
光合輻射/光量子	400～700nm	0～2000W/m²	<5%	1W/m²
近紅外輻射	700～3000nm	0～2000W/m²	<5%	1W/m²
長(zhǎng)波(遠(yuǎn)紅外)輻射	3000～50000nm	-2000～2000W/m²	<5%	1W/m²

八、太陽(yáng)輻射觀測(cè)系統(tǒng)配置表

序號(hào)	名稱	型號(hào)	數(shù)量	單位
1	總輻射傳感器	TBQ-2	1	臺(tái)
2	散射輻射傳感器（總輻射表+遮光裝置）	TBQ-2D	1	套
3	全自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)直接輻射儀（含日照時(shí)數(shù)值）	TBS-320	1	臺(tái)
4	分光譜輻射表（紫外、光合、近紅外）	TBQ-3GP	1	套
5	凈輻射傳感器	TBQ-1B	1	臺(tái)
6	長(zhǎng)波輻射傳感器	TBQ-350	1	臺(tái)
7	反射輻射傳感器	TBQ-2	1	臺(tái)
8	氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集儀（大屏液晶顯示，大容量存儲(chǔ)芯片，交直流兩用電源，鋁鎂合金室外防護(hù)箱，RS485通訊接口，支持標(biāo)準(zhǔn)MODBUS通訊協(xié)議，GPS定位，經(jīng)緯度，海拔高度）	TNL-SE9	1	臺(tái)
9	環(huán)境觀測(cè)站臺(tái)架（四腳臺(tái)式1.5米支架，不銹鋼材質(zhì)）	TNL-SE9	1	套
10	無(wú)線通訊系統(tǒng)（數(shù)據(jù)流量卡自備）	GPRS-4G	1	套
11	太陽(yáng)能資源環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件（提供RS485數(shù)據(jù)通訊協(xié)議，方便客戶二次開(kāi)發(fā)）	TNL-SE9	1	套
12	數(shù)據(jù)通訊線（RS232/RS485）、傳感器信號(hào)線纜、電源適配器	出廠標(biāo)配	1	套