MCGS结构和原理
mcgs水箱上下限水位控制系统原理
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第2讲 MCGS组态软件概述
认识MCGS MCGS组态软件 2.1 认识MCGS组态软件 2.2 MCGS组态软件的功能和特点 MCGS组态软件的功能和特点 MCGS组态软件的安装 2.3 MCGS组态软件的安装 MCGS组态软件的系统构成 2.4 MCGS组态软件的系统构成 2.5 MCGS组态软件的工作方式 MCGS组态软件的工作方式
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
MCGS组态软件的功能和特点 2.2 MCGS组态软件的功能和特点
MCGS工控组态软件的功能和特点可归纳如下： 工控组态软件的功能和特点可归纳如下： 工控组态软件的功能和特点可归纳如下 9、MCGS系统由五大功能部件组成，主要的功能部件以构件的形式 、 系统由五大功能部件组成， 系统由五大功能部件组成 来构造。不同的构件有着不同的功能，且各自独立。 来构造。不同的构件有着不同的功能，且各自独立。三种基本类 型的构件（设备构件、动画构件、策略构件）完成了MCGS系统 型的构件（设备构件、动画构件、策略构件）完成了 系统 三大部分（设备驱动、动画显示和流程控制）的所有工作。 三大部分（设备驱动、动画显示和流程控制）的所有工作。用户 也可以根据需要，定制特定类型构件， 也可以根据需要，定制特定类型构件，使MCGS系统的功能得到 系统的功能得到 扩充。这种充分利用“面向对象”的技术， 扩充。这种充分利用“面向对象”的技术，大大提高了系统的可 维护性和可扩充性。 维护性和可扩充性。
MCGS组态软件的功能和特点 2.2 MCGS组态软件的功能和特点
MCGS工控组态软件的功能和特点可归纳如下： 工控组态软件的功能和特点可归纳如下： 工控组态软件的功能和特点可归纳如下 8、引入“运行策略”的概念。复杂的工程作业，运行流程都是多分 、引入“运行策略”的概念。复杂的工程作业， 支的。用传统的编程方法实现，既繁琐又容易出错。 支的。用传统的编程方法实现，既繁琐又容易出错。MCGS开辟 开辟 策略窗口” 了“策略窗口”，用户可以选用系统提供的各种条件和功能的 策略构件” 用图形化的方法构造多分支的应用程序， “策略构件”，用图形化的方法构造多分支的应用程序，实现自 精确地控制运行流程，按照设定的条件和顺序， 由、精确地控制运行流程，按照设定的条件和顺序，操作外部设 控制窗口的打开或关闭，与实时数据库进行数据交换。同时， 备，控制窗口的打开或关闭，与实时数据库进行数据交换。同时， 也可以由用户创建新的策略构件，扩展系统的功能。 也可以由用户创建新的策略构件，扩展系统的功能。
MCGS资料
第 2 章 TPC7062K 与 PLC 的接线
1：TPC7062K 外部接口
2：TPC7062K 与 主流 PLC接线
3：松下PLC(FPOR) 与 T7062K连接设置方法 a：在工作台中激活设备窗口
b：添加设备
c：设备的类型添加
d：设置触摸屏通信参数
e：设置PLC通信参数
第 3 章 一些实用的工程制作
谢谢！
a：确定PLC和触摸屏是否通讯正常
变量定义OK
通讯按钮显示的制作 进入窗口进行按钮制作
点击进入 设置
双击，进 入属性设
置
选择要连接的变 量，然后确定
进入仿真设置和验证
离线下载
通讯状 态的解
释
字体移动的制作
单击进 入属性 设置
属性设置
变量和移动量的设置
在当前窗口单击右键—“属性”设置
第1章 MCGS
1.1 什么是 MCGS 重点： MCGS 的（主要特点和基本功能） MCGS (Monitor and Control Generated System，通用监控系统)是一套用于和 生成计算机监控系统的组态软件，它能够在基于 Microsoft（各种 32 位 Windows 平台上）运行，通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处 理、流程控制、实时曲线、历史曲线和报表输出等多种方式向用户提供解决 实际工程问题的方案，它充分利用了 Windows 图形功能完备、界面一致性 好、易学易用的特点，比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性， 在自动化领域有着更广泛的应用。
1.2 MCGS 的构成 重点：
MCGS 系统的构成和组成部分的功能 MCGS 系统包括组态环境和运行环境两个部分。
第一讲 MCGS
创建动画显示 设置报警窗口 人机交互界面
定义数据变量
编写控制流程 使用功能构件
设定存盘结构
9.1 主控窗口
工程的主窗口或框架。在主控窗口中可以放置 一个设备窗口和多个用户窗口，负责调度和管 理这些窗口的打开或关闭。 主要的组态操作包括：定义工程的名称，编制 工程菜单，设计封面图形，确定自动启动的窗 口，设定动画刷新周期，指定数据库存盘文件 名称及存盘时间等。
组态软件
专用组态软件 （WinCC，Step7） 通用组态软件 （MCGS，组态王）
5、MCGS组态软件 MCGS组态软件
MCGS(Monitor and Control Generated System)是一套基于Windows平台的 是一套基于Windows平台的， System)是一套基于Windows平台的，用于快速 构造和生成上位机监控系统的组态软件系统。 构造和生成上位机监控系统的组态软件系统。
9.2 设备窗口
连接和驱动外部设备的工作环境。在本窗口内 配置数据采集与控制输出设备，注册设备驱动 程序，定义连接与驱动设备用的数据变量。
9.3 用户窗口
本窗口主要用于设置工程中人机交互的界面， 诸如：生成各种动画显示画面、报警输出、数 据与曲线图表等。
9.4 实时数据库
是工程各个部分的数据交换与处理中心，它将 MCGS工程的各个部分连接成有机的整体。在本 窗口内定义不同类型和名称的变量，作为数据 采集、处理、输出控制、动画连接及设备驱动 的对象。
第一讲 概述
1、前言 、
组态软件在流程工业的应用现状 前期课程的联系
2、计算机控制系统 、
直接数字控制系统（DDC） 直接数字控制系统（DDC） 集散控制系统（DCS） 集散控制系统（DCS） 现场总线控制系统（FCS） 现场总线控制系统（FCS）
组态软件的认识
组态软件的认识一、引语随着工业自动化水平的发展和计算机在工业领域的广泛应用人们对工业自动化的要求越来越高。
尤其还是计算机技术保持了较快的发展速度，各种软硬件技术的发展。
组态软件正是在这个环境下发展起来的。
下面以学习的MCGS组态软件谈谈我对组态软件认识。
MCGS是一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000等操作系统。
它为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。
使用MCGS，用户无须具备计算机编程的知识，就可以在短时间内轻而易举地完成一个运行稳定，功能成熟，维护量小并且具备专业水准的计算机监控系统的开发工作。
MCGS具有操作简便、可视性好、可维护性强、高性能、高可靠性等突出特点，已成功应用于石油化工、钢铁行业、电力系统、水处理、环境监测、机械制造、交通运输、能源原材料、农业自动化、航空航天等领域，经过各种现场的长期实际运行，系统稳定可靠。
二、MCGS组态软件的系统构成1、MCGS组态软件的整体结构MCGS 5.1软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。
组态环境相当于一套完整的工具软件，帮助用户设计和构造自己的应用系统。
运行环境则按照组态环境中构造的组态工程，以用户指定的方式运行，并进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。
MCGS组态软件（以下简称MCGS）由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。
两部分互相独立，又紧密相关。
MCGS组态环境是生成用户应用系统的工作环境，由可执行程序McgsSet.exe支持，其存放于MCGS目录的Program子目录中。
用户在MCGS组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工程打印报表等全部组态工作后，生成扩展名为.mcg的工程文件，又称为组态结果数据库，其与MCGS 运行环境一起，构成了用户应用系统，统称为“工程” 。
[新版]mcgs组态软件介绍
![[新版]mcgs组态软件介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/d517c3d67d1cfad6195f312b3169a4517623e571.png)
[新版]mcgs组态软件介绍[新版]mcgs组态软件介绍MCGS组态软件介绍一、什么是MCGS组态软件MCGS(Monitor and Control Generated System)是一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000等操作系统。
MCGS为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。
使用MCGS，用户无须具备计算机编程的知识，就可以在短时间内轻而易举地完成一个运行稳定，功能成熟，维护量小并且具备专业水准的计算机监控系统的开发工作。
MCGS具有操作简便、可视性好、可维护性强、高性能、高可靠性等突出特点，已成功应用于石油化工、钢铁行业、电力系统、水处理、环境监测、机械制造、交通运输、能源原材料、农业自动化、航空航天等领域，经过各种现场的长期实际运行，系统稳定可靠。
二、MCGS组态软件的系统构成1、MCGS组态软件的整体结构MCGS 6.2软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。
组态环境相当于一套完整的工具软件，帮助用户设计和构造自己的应用系统。
运行环境则按照组态环境中构造的组态工程，以用户指定的方式运行，并进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。
组态环境: 运行环境:解释执行组态生成组态结果组态结果应用系统数据库MCGS组态软件(以下简称MCGS)由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。
两部分互相独立，又紧密相关。
MCGS组态环境是生成用户应用系统的工作环境，由可执行程序McgsSet.exe支持，其存放于MCGS目录的Program子目录中。
用户在MCGS组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工程打印报表等全部组态工作后，生成扩展名为.mcg的工程文件，又称为组态结果数据库，其与MCGS 运行环境一起，构成了用户应用系统，统称为“工程” 。
第七讲 MCGS
组态设备
选择构件 设置属性 连接通道 调试设备
添加设备构件
选择工作台窗口中的“设备窗口” 标签，进入设备窗口页。 鼠标双击设备窗口图标或单击 “设备组态”按钮，打开设备组 态窗口。
单击工具 条中的 “工具箱” 按钮，打 开设备工 具箱
设备构件配置完成后的设备窗口
设备构件的组态步骤
集散控制系统
通过通信协议完 成数据的交换
设备组态的优点
组态软件通过设备组态简化了系统与设备进行 数据交换的方法。
MCGS实现设备驱动的基本方法
在设备窗口内配置不同类型的设备构件，并根 据外部设备的类型和特征，设置相关的属性， 将设备的操作方法如硬件参数配置、数据转换、 设备调试等都封装在构件之中，以对象的形式 与外部设备建立数据的传输通道连接。
mcgs在设备窗口内配置不同类型的设备构件并根据外部设备的类型和特征设置相关的属性将设备的操作方法如硬件参数配置数据转换设备调试等都封装在构件之中以对象的形式与外部设备建立数据的传输通道连接
设 备 组 态
概
述
设备组态建立系统与设备进行数据交换的桥梁。
控制模数转换 直接数字控制系统
转换数据的读取/写入
DevOp取值范围及相应含义： 1：启动设备开始工作。 2：停止设备的工作使其处于停止状态。 3：测试设备的工作状态。 4：启动设备工作一次。 5：改变设备的工作周期，CmdStr中包含新的工作周 期，单位为ms。 6：执行指定的设备命令，CmdStr中包含指定命令的 格式。
运行时改变操作权限
某个用户在进行操作之前首先要进行登录工作， 登录成功后该用户才能进行所需的操作，完成 操作后退出登录，使操作权限失效。
MCGS教程
组态环境： 组态生成 应用系统
运行环境：
组态结果 数据库
解释执行 组态结果
MCGS 组态软件（以下简称 MCGS）由“MCGS 组态环境”和“MCGS 运行环境”两个系统组成。 两部分互相独立，又紧密相关。
S MCGS 组态环境是生成用户应用系统的工作环境， 由可执行程序 McgsSet.exe 支持， 其存放于 MCG MCGS 目录的 Program 子目录中。用户在 MCGS 组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工 程打印报表等全部组态工作后，生成扩展名为.mcg 的工程文件，又称为组态结果数据库，其与 MCGS 运 行环境一起，构成了用户应用系统，统称为“工程” 。 MCGS 运行环境是用户应用系统的运行环境，由可执行程序 McgsRun.exe 支持，其存放于 MCGS 目 录的 Program 子目录中。在运行环境中完成对工程的控制工作。
1.4 MCGS 组态软件的工作方式
� MCGS如何与设备进行通讯：MCGS 通过设备驱动程序与外部设备进行数据交换。包括数据采集 和发送设备指令。设备驱动程序是由VB、 VC程序设计语言编写的DLL （动态连接库）文件，设 备驱动程序中包含符合各种设备通讯协议的处理程序，将设备运行状态的特征数据采集进来或发 送出去。MCGS负责在运行环境中调用相应的设备驱动程序，将数据传送到工程中的各个部分， 完成整个系统的通讯过程。每个驱动程序独占一个线程，达到互不干扰的目的。 � MCGS如何产生动画效果：MCGS为每一种基本图形元素定义了不同的动画属性，如：一个长方 形的动画属性有可见度，大小变化，水平移动等，每一种动画属性都会产生一定的动画效果。所 谓动画属性，实际上是反映图形大小、颜色、位置、可见度、闪烁性等状态的特征参数。然而， 我们在组态环境中生成的画面都是静止的，如何在工程运行中产生动画效果呢？方法是：图形的 每一种动画属性中都有一个“表达式”设定栏，在该栏中设定一个与图形状态相联系的数据变量， 连接到实时数据库中，以此建立相应的对应关系，MCGS 称之为动画连接。详细情况请参阅后面 第四讲中的动画连接。 � MCGS如何实施远程多机监控：MCGS提供了一套完善的网络机制，可通过TCP/IP网、Modem网 和串口网将多台计算机连接在一起，构成分布式网络监控系统，实现网络间的实时数据同步、历
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2.3 mcgsTpc产品特点
基于ARM体系的mcgsTpc产品 基于ARM体系的mcgsTpc产品 ARM体系的mcgsTpc -TPC7063H
产品特性 CPU 主板:ARM嵌入式CPU,主频400MHz 内 存:64M SDRAM 存储设备:64M NAND FLASH 触 摸 屏:电阻式 接 口: 2×RS232,1×RS485, 1×RS232/RS485, 1×RS232/RS485/RS422,2×USB,1×LAN 产品规格 电源电压: 24V DC 允许范围: 19.2V~28.8V 面板尺寸: 226.5 mm ×163mm 机柜开孔: 215mm × 152mm 净 重: 1.65kg 显示规格 显示尺寸:7英寸 显示材料:TFT彩色LCD 显示颜色:65535色 分 辨 率:800×480 背光寿命:50,000小时
应用环境 工作温度: 0℃~50℃ 工作湿度:5%~90% 储存温度:10℃~60℃ 储存湿度:8%~90%
2.3 mcgsTpc产品特点
基于ARM体系的mcgsTpc产品 基于ARM体系的mcgsTpc产品 ARM体系的mcgsTpc -TPC1561H
产品特性 CPU 主板:ARM嵌入式CPU,主频400MHz 内 存:64M SDRAM 存储设备:64M NAND FLASH 触 摸 屏:电阻式 接 口: 2×RS232,1×RS232/RS485, 1×RS232/RS485(可选), 2×USB,1×LAN 产品规格 电源电压: 24V DC 允许范围: 19.2V~28.8V 面板尺寸: 420 mm ×310mm 机柜开孔: 384mm × 284mm 净 重: 6.1kg 显示规格 显示尺寸:15英寸 显示材料:TFT彩色LCD 显示颜色:65535色 分 辨 率:1024×768 背光寿命:50,000小时
2.2 Mcgs的版本特点和运行机制
网络版网络版-主要特点 基于TCP/IP协议,功能强大,维护简单又不失通用性. 充分利用已有软件硬件资源,轻松升级. 流行的瘦客户机机制,最大程度的减少软件购买,培训,维护费用和工作量. 完整的用户权限管理机制,与通用版无缝集成,使用方便. 远程控制功能:无论何时何地,要处理现场事务,只需鼠标一点. 与现有的信息系统,企业网站集成更容易,使企业生产信息一触即得. 集中组态,集中发布,集中管理. 轻而易举,将已有组态工程升级. 更广阔的应用空间.
1,数据对象的概念 数据对象:把数值,属性和方法定义成一体的数据 2,MCGS中"点"的概念 硬点:系统接入物理通道个数 软点:系统定义的变量个数 3,设备驱动的概念 通讯接口程序:串口通讯,TCPIP通讯,总线通讯
பைடு நூலகம்
物理量如何进入mcgs? 物理量如何进入mcgs? mcgs
物理量 温度 压力 流量 度 度
应用环境 工作温度: 0℃~50℃ 工作湿度:5%~90% 储存温度:10℃~60℃ 储存湿度:8%~90%
2.3 mcgsTpc产品特点
基于X86体系的mcgsTpc产品 基于X86体系的mcgsTpc产品 X86体系的mcgsTpc -TPC1222H
2.2 Mcgs的版本特点和运行机制
嵌入版-基于WinCE的运行环境执行器 嵌入版-基于WinCE的运行环境执行器 WinCE
MCGSE (Monitor and Control Generated System for Embedded, 嵌入式通用监控系统)是一种用于快速构造和生成嵌入式计算机监控系统 的组态软件,它的组态环境能够在基于Microsoft的各种32位Windows平 台上运行,运行环境则是在实时多任务嵌入式操作系统WindowsCE中运行. 通过对现场数据的采集处理,以动画显示,报警处理,流程控制和报表 输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案,在自动化领域有 着广泛的应用.
转换
传感器
输出
器
01010010 MCGS
物 理 化 学 原 理 等
标准电 流电压 0～10V 4～20MA 0～20MA
MCGS中的数据流 MCGS中的数据流
MCGS的数据流-一个PID控制实现 MCGS的数据流 一个PID控制实现 PID
电压信号 代表水温 设备窗口 用户窗口
水温 阀度 实时数据库 P ,I ,D
应用环境 工作温度: 0℃~50℃ 工作湿度:5%~90% 储存温度:10℃~60℃ 储存湿度:8%~90%
2.3 mcgsTpc产品特点
基于ARM体系的mcgsTpc产品 基于ARM体系的mcgsTpc产品 ARM体系的mcgsTpc -TPC1063E
产品特性 CPU 主板:ARM嵌入式CPU,主频400MHz 内 存:64M SDRAM 存储设备:64M NAND FLASH 触 摸 屏:电阻式 接 口: 1×RS232,1×RS232/RS485, 2×USB,1×LAN 产品规格 电源电压: 24V DC 允许范围: 19.2V~28.8V 面板尺寸: 315 mm ×239mm 机柜开孔: 303mm × 226mm 净 重: 2.1kg 显示规格 显示尺寸:10英寸 显示材料:TFT彩色LCD 显示颜色:65535色 分 辨 率:640×480 背光寿命:50,000小时
2.1 Mcgs的体系结构
MCGS组态软件的系统构成 组态软件的系统构成
MCGS组态环境 MCGS组态环境
组态结果数据库
MCGS运行环境 MCGS运行环境
2.1 Mcgs的体系结构
MCGS工程的五大部分 MCGS工程的五大部分
主控窗口
主 框 架
了 应 用 系 统 的
主 控 窗 口 构 造
设备窗口
2.2 Mcgs的版本特点和运行机制
通用版通用版-主要特点和基本功能
简单灵活的可视化操作界面. 实时性强,良好的并行处理性能. 丰富,生动的多媒体画面. 开放式结构,广泛的数据获取和强大的数据处理功能. 完善的安全机制. 强大的网络功能. 多样化的报警功能. 实时数据库为用户分部组态提供极大方便. 支持多种硬件设备,实现"设备无关". 方便控制复杂的运行流程. 良好的可维护性和可扩充性. 用数据库来管理数据存储,系统可靠性高. 设立对象元件库,组态工作简单方便. 实现对工控系统的分布式控制和管理.
2.3 mcgsTpc产品特点
嵌入式系统是工业控制计算机的一个发展趋势 嵌入式系统的优点 1. 硬件稳定性增强 低功耗的嵌入式芯片无须风扇冷却,减少系统高 温死机的情况 采用非机械结构的存储介质,提高存储系统的稳 定性 一体化的设计减少因系统连接环节造成的故障 2. 软件稳定性增强 采用嵌入式实时操作系统,提高系统稳定性 针对工控系统设计的专用环境防止意外死机 结合看门狗技术,提高系统的自恢复能力 3. 使用更方便 专用的工控设备,没有多余功能,避免人为误操作影响 受到病毒感染机会少,无须检查维护
2.2 Mcgs的版本特点和运行机制
嵌入版嵌入版-主要特点 容量小:整个系统最低配置只需要2M的存贮空间. 速度快:系统的时间控制精度高. 成本低 真正嵌入:运行于嵌入式实时多任务操作系统. 稳定性高:可在各种恶劣环境下稳定长时间运行 功能强大:提供中断处理,提供对计算机串口,内存,端口的访问. 通讯方便:内置串行通讯功能,以太网通讯功能,Web浏览功能和Modem远 程诊断功能. 操作简便 支持多种设备:提供了所有常用的硬件设备的驱动. 有助于建造完整的解决方案
2.2 Mcgs的版本特点和运行机制
网络版-基于IE的运行环境执行器 网络版-基于IE的运行环境执行器 IE MCGS WWW网络版组态软件是在MCGS通用版的基础上,增加了 Internet远程浏览的功能.与传统的基于C/S(客户/服务器)模式的 应用系统相比,MCGS WWW网络版组态软件采用了更为先进的基于 TCP/IP协议的下位机—服务器—客户端三层模式的结构体系.因此, 系统维护更为简单有效,同时也可以更为方便地得到最全面,最及时 的现场信息.MCGS WWW网络版组态软件凭借其独有的体系结构,为用 户提供了更为广泛的应用空间.
脚本程序根据水 温采集值, 温采集值,设定 值,P,I,D参数 计算输出阀度
运行策略
2.2 Mcgs的版本特点和运行机制
Mcgs软件共分为三个版本,分别是: Mcgs软件共分为三个版本,分别是: 软件共分为三个版本 Mcgs通用版
Mcgs网络版
Mcgs嵌入版
2.2 Mcgs的版本特点和运行机制
通用版-基于普通Windows系统的执行器 通用版-基于普通Windows系统的执行器 Windows
第二章 Mcgs结构和原理 结构和原理
课程内容
2.1 Mcgs的体系结构 2.2 Mcgs的版本特点和运行机制 2.3 mcgsTpc产品特点
2.1 Mcgs的体系结构
什么是MCGS 什么是
MCGS即"监视与控制通用系统",英文全称为Monitor and Control Generated System.MCGS是为工业过程控制和实时监测 领域服务的通用计算机系统软件,具有功能完善,操作简便, 可视性好,可维护性强的突出特点.
应用环境 工作温度: 0℃~50℃ 工作湿度:5%~90% 储存温度:10℃~60℃ 储存湿度:8%~90%
2.3 mcgsTpc产品特点
基于ARM体系的mcgsTpc产品 基于ARM体系的mcgsTpc产品 ARM体系的mcgsTpc -TPC1262H
产品特性 CPU 主板:ARM嵌入式CPU,主频400MHz 内 存:64M SDRAM 存储设备:64M NAND FLASH 触 摸 屏:电阻式 接 口: 2×RS232,1×RS232/RS485, 1×RS232/RS485(可选), 2×USB,1×LAN 产品规格 电源电压: 24V DC 允许范围: 19.2V~28.8V 面板尺寸: 323 mm ×246mm 机柜开孔: 303mm × 226mm 净 重: 3.9kg 显示规格 显示尺寸:12.1英寸 显示材料:TFT彩色LCD 显示颜色:65535色 分 辨 率:800×600 背光寿命:50,000小时