第12章
高尔夫球场自动喷管工程
第12节 控制系统安装
高尔夫球场自动喷灌的控制系统有三种形式，传统的卫星站控制系统，解码器系统；系统软件需要配置的电脑有硬性要求，雨鸟中控系统计算机及UPS等配置，参照如下配置购置设备。
一、计算机的配置要求如下
1.处理器：IntelCore i5 Dual Core Processor；
2.操作系统：Windows 7，32-bit；
3.内存:4GB 串口（9针）：3 个 RS232-com；
4.端口（气象站、泵站、MIM和LDI）USB 口：8个(ICI)；
5.硬盘：2〜250 GB RAID1。
6.硬盘（磁盘冗余阵列）闪存：8GBDVD：16XDVD+/ — RW。
7.电源：220 VAC。
8.UPS稳压电源：容量：500 VA以上提供至少10 min不间断提电。
9.电源防雷保护设备1套。
二、分控箱（卫星站）控制系统
分控箱控制系统特点：
A.分控箱技术程序，稳定可靠，维修简单；
B.球场所有分控箱通过电源电缆线和中控通讯线连接；
C.所有的喷头电磁阀都连接到相对应的分控箱，分控箱输出交流电压，控制喷头开启。
1.简介
分控箱即可以作为独立控制器，也可以作为中控系统的一员，执行来自中控的命令，并且在中控通讯线路和分控箱电源线路中，防水接头点极少，即使线路中的某一防水接头出现故障，分控箱依然能作为独立控制器控制区域内的喷头，能保证喷灌执行。此外在喷头与分控箱的线路中，仅仅在喷头电磁阀处才需要使用防水接头，即使某一防水接头出现故障，很快就能通过喷头的工作状态查看出来。所以对于分控箱系统来说，一个1 200只喷头的球场大约需要2 500只防水接头，假设这2 500只防水接头中有10只防水接头出现故障（人为因素或质量因素），后果基本上只是个别喷头会出现故障，并不会对整个喷灌系统产生大的影响，故障明确，修复起来非常快。图12-30所示为中央计算机和分控箱控制系统。
2.安装
设备到达现场后及时验收检查。产品包装要良好，开箱检查型号、规格符合设计要求，设备无损伤，附件、配件齐全，产品的技术资料齐全，外观检查合格，方可签收入库，妥善保管。卫星站基础尺寸为700 mmX 700 mmX 500 mm，采用C20混凝土现浇而成，高出地面200 mm。柜体安装垂直度容许偏差＜1. 5 mm/m。柜体的接地应牢固良好。卫星站的线路接线由专业技术员进行，并负责调试。
3.分控箱优点
分控箱系统因其特有的备份控制功能（中控出现故障，分控箱仍可浇灌），更高效的防雷性能，更简单的使用和维护，仍是世界众多知名设计师的首选。分控箱系统适用于中国绝大多数的球场，特别是在雷区，山地球场，气候干旱区域，分控箱控制系统都是不二之选。而发源于北欧气候潮湿地区的解码器系统，对气候湿润，对人工喷灌补水依赖程度低的球场，以及林克斯球场尤其适合。
三、解码器控制系统
什么是解码器：简单来讲，解码器相当于将分控箱输出模块划分成很多独立模块，并用树脂进行密封处理，以便于独立埋入地下，或者与喷头做成一体，这样一来，球场上就没有可见的分控箱体了，所有的控制组件都以解码器模块的样式埋入草坪之下。解码器只能执行指令，并无储存功能，解码器相当于一个开关。图12-31为中央计算机和解码器控制系统。
1.如何给解码器供电
如何与解码器通讯：对于TORO GDC解码器系统来说，采用了电力和通讯信号共线传输的技术，所以只需要从中控电脑引出的一根加载40 V AC的双绞线就可以实现对一定距离内的解码器进行供电和通讯，球场之间没有220 V AC的电缆，极大节省电缆成本。
2.解码器如何控制喷头
其实根据解码器输出端输出电压的形式，可以分为交流解码器和直流解码器，交流解码器已经被直流解码器取代。交流解码器对喷头的控制类似于分控箱对喷头的控制，解码器输出交流电，喷头开启，一旦喷头电磁阀上无足够的交流电压，喷头即关闭。对于直流解码器系统来说，系统中的喷头采用的直流闭锁技术的电磁阀，当解码器输出正向的直流信号脉冲，喷头电磁阀中铁芯克服弹簧力被直流电磁阀内置的永久磁铁所吸合，喷头随即开启，喷头开启期间无需通电。当解码器输出逆向的直流信号脉冲，喷头电磁阀中铁芯克服永久磁铁吸合力回位，喷头随即关闭 。解码器模块的指令均由中控电脑通过双芯线发送。
3.解码器控制系统特点
（1）一定区域内的解码器模块都连接在一根双芯线上，双芯线上有相当数量的防水接头；
（2）解码器与喷头和中控通讯线之间的连接需要注意区分极性；
（3）电线使用量少，布线简单明了。
4.解码器控制系统的优点
（1）电线使用量少；
（2）用电量少；
（3）球场上无可见的控制组件；
（4）日后球场喷灌系统扩建简便，只要铺设了中控通讯线的地方就可以安置喷头；
（5）可抵御人为破坏和自然洪涝灾害。
5.解码器控制系统的缺点
（1）解码器模块无备份记忆功能，严重依赖中控完整度：一旦中控通讯线故障，就会影响
一定区域内解码器模块工作，最终喷头无法正常工作。解码器系统中有很多防水接头，位于中控通讯线的任意一个解码器出现故障都会波及到下游的解码器的通讯，严重者可能引起下游解码器瘫痪。这在干旱酷热季节是无法接受的。
（2）解码器维修时间长：解码器模块都是地埋式处理，或是放置在球道边的阀箱里，相对于分控箱内部可见可拆卸的电路模块，维修相对复杂，而且需要专业的电工知识，后期球场维护也要有一名具备扎实电工知识的人员。
（3）需要专业安装和维护技术：解码器对于大部分承包商和业主来说，都是一个新系统，所有施工细节都需要严格遵循解码器厂家标准。厂家开发了解码器系统，只有厂家才是最熟悉系统在何种安装条件下才会以最佳状态工作，切勿擅自更改布线方式，马虎应对厂方的安装规格。交流解码器（老款解码器）和直流解码器（新款解码器）的安装方式也不一样，切勿依照分控箱施工经验或不同厂家解码器施工经验施工，因为同品牌的解码器，不同类型的解码器的规格不尽相同。甲方也与施工方保持密切配合，保证地下每一个防水接头，每一处接地电阻都达标，否则解码器系统可能无法以100%状态最佳运行。
综上所述，解码器控制系统的发展历史也有十多年了，解码器控制系统和分控箱控制系统都各有优劣，有适合各自系统发展的地域环境，解码器控制系统并不是分控箱控制系统的替代系统。另外相对来说解码器的施工更简单，但是却不能大意，要认真处理球场每一处的防水接头，认真处理好每一处接地点，认真做好每一个解码器地址位置的记录，认真对通讯电缆做好标记。一个出色的解码器球场离不开一个负责任的，细心的高水平的施工团队和喷灌养护团队。
四、IC控制系统安装
IC控制器的安装必须符合所有电气规程，且必须在室内安装。安装ICI控制器时必须断开电源，选择在建筑物内安装；首先确定好ICI的位置，准备安装工具，将控制器连接到墙体上，连接现场线缆；与中央控制计算机的距离不超过1. 5m。若使用更长的USB线缆，最长可达到7.5m；使用驱动板底部的螺纹连线端子，将现场线缆连接至驱动板。
在计算机中安装中央控制软件7.0版或更高版本。载入中央控制软件7.0版或更高版本后，连接USB线缆，完成安装。图12-32所示为IC控制系统。中央计算机与IC系统如图所示。
1.注意事项：
（1）请使用提供的钥匙打开机箱门，并将其推向左侧。
（2）移除运输时用于固定变压器的泡沫填充物。
（3）按照塑料外壳后侧中部的安装指南，将安装模板连接至安装表面，高度与眼睛高度持平。确保至少有一个安装孔与墙架柱或其他坚硬表面（最好位于模板左侧）对齐，确保模板处于水平状态。
（4）在安装孔的各标志上钻一个（或打一个)导向孔。
（5）从表面移除安装模板，将#8螺丝旋入位于顶部中央的导向孔。
（6）使控制器滑过位于顶部中央的导向孔，利用其他四个导向孔对齐控制器机箱，将适当 的#8紧固件经由安装孔固定至安装表面，核对机箱是否稳固。
2.配置：集成中央接口（ICI）可采用两种配置，即使用单驱动板或双驱动板。ICI单驱动
板具有两个线缆路径输出，ICI双驱动板具有四个线缆路径输出。每个驱动板的左下角都具有4个端子连接块，中央控制软件将左侧的端子对视为线缆路径#1。
如果ICI中具有两个驱动板，则左侧的驱动板具有路径#1和路径#2。
（1）对于线缆路径#1：
将双线缆通信路径中的HOT(红色)线连接至标有“HOT A”的左侧端子；
将双线缆通信路径中的COM(黑色)线连接至标有“COM A”的相邻端子。
（2）对于线缆路径#2：
将双线缆通信路径中的HOT(红色)线连接至标有“HOT B”的端子；
将双线缆通信路径中的COM(黑色）线连接至标有“COM B”的端子。
3.电线连接：所有电线连接和布线都必须符合当地的建筑规范。做好上述预防措施后，即可安全地将提供的电源线插入电源接入模块，如果您必须更换电源保护保险丝，使用小型一字螺丝刀小心橇开合页门，您将看到红色的保险丝盒，小心地将其径直拉出，即可看到适用于您的电压环境的1. 5A (1/4X1&1/4)Slo-Blo保险丝。按照相反的顺序进行安装，关闭合页门，听到“咔哒”声后即为关闭。
4.复查以下各项：
A.外壳牢固地安装在墙体上；
B.现场线缆（如果使用）的导线连接牢固；
C.可轻易地将电源线插入ICI控制器底部的电源接入模块。
5.ICI控制器具有内部变压器，可将电压（美国/加拿大的型号为120V AC，其他国际型号为230/240V AC，日本为100V AC）降低至24V AC，以运行CPU和输出印刷电路板，并在各线缆路径上为ICM供电。
6.在核对电源电压（100/120/230/240V AC）并确认安装现场电源相符之前，请勿尝试将ICI控制器通电。
五、变频柜安装
变频柜的调试由变频柜生产厂家来专业技术人员负责调试。
第13节 气象站安装调试
气象站采用坎贝尔传感器和数据采集器，内装喷灌系统专业气象站程序，在计算机接收端采用智能气象站软件。此软件结构简单，易于操作。
气象站软件的版本到目前为止最高是：4.0。
4.0版本的软件支持目前市场上销售的所有气象站，3. 0版本的软件不支持数据采集器是CR1000的（型号WSPR02）气象站。
一、气象站的安装条件
气象站应安装在相对开阔，附近没有水面和高大树木及建筑物的平坦区域。严格来说，气象站距树木或建筑物的距离是50倍树木或建筑物的高度。每台气象站可以控制30 km2的范围。
在气像站下面应 种植一般的草坪（如球道草），并安装喷头对草坪进行自动灌溉。注意：喷头不能喷在气象站的传感器上。
二、气象站的安装
气象站的传感器应安装在离地面约3 m的支杆上（WSPR02气象站带有专用的支杆；如是 WSPROLT气象站，则需要由供应商或施工单位提供支杆，支杆为高度2.8 m，直径DN40钢管）。
1.在气象站下端0. 5 m的距离处安装脉冲管MSP-1，用三根接地铜棒成等边三角形布置，接地电阻小于5Ω。
2.WSPR02气象站的电源线在此也需要安装脉冲管，脉冲管上标有EQUIP字样的一端接入气象站。
3.通讯线在气象站上有专用的一条四芯电缆，上面分别是：红色RCV+与黑色RCV—和绿色XMT+与白色XMT—。将这四芯线成对接脉冲管标有EQUIP字样的一端。
4.将#9883线中的红黑与绿黑两对线分别接对应红黑与绿白线脉冲管的另一端。
5.WSPR02的电源变压器为110 V ACX16 V AC，因此，需要一个220 V ACX110V
AC50W的变压器配配套使用。最好安装在离气象站50 m以内的区域范围内。
6.WSPRO LT气象站自带一个220 V ACX18V DC的电源适配器，为两项插头式，因此，需要将220 V AC的电源引到气象站下2 m以内的区域，并配有小配电箱，内有两项插座。气象站安装如图12-33所示。
7.气象站在接入中控室前应先接脉冲管，脉冲管上标有EQUIP字样一端接入中控室。接地要求同上。
8.在中控室内，将#9 883通讯线的红黑与绿黑两对线分别接在SRM-5A短程猫的RCV +与RCV—和XMT+与XMT—端口上。
9.将SRM-5A猫上的通讯模式调整到DCE方向。
10.在气象站内也有一个SRM-5A的短程猫，上面一般情况下是设置好的。对于WSPR02气象站，上面通讯模式是DCE；而对于WSPRO LT气象站，上面通讯模式是DTE；应注意区分。如图12-34所示。
三、气象站的检测
对于新安装的气象站，首先要检查接线是否正确。然后是检查SRM-5A短程猫是否是好
的。对于气象站不能正常通讯时（以前正常），首先用同样的方法检测SRM-5A猫。
检测方法如下：
1.将猫上的RCV+与XMT+和RCV—与XMT—用线连起来。
2.将猫上的通讯模式调整到DCE。
3.将猫与计算机串口通讯线连接上。
4.打开计算机开始/所有程序/附件/通讯/超级终端，见右图。
5.在名称栏中任意输入一个名字，然后点击确定。
6.在国家(地区)和区号中如图选择。
7.在连接时使用一栏选择你计算机上实际连接的COM端口。
8.在端口设置中，每一样选择“9 600”。
9.在数据流控制栏选择“无”。
10.然后点击应用确定。
11.在表中任意输入数字或字母，如有显示，说明猫是好的，否则说明猫是坏的。
12.很重要的是要确定你计算机上的COM端口可用。
以上检测确定猫都可用，就可以连接气象站或检测气象站是否可以通讯。如不通讯，请在气象站上通过线直接接猫，用计算机检测是否通讯。如通讯，可能是田间线路或脉管冲管故障，继续检查脉冲管和田间线路。
脉冲管用万用表量两端是否通，以及线路间是否有短路。田间线路检测通和接地漏电。
如直接接猫还不通讯，可能是气象站主板故障，需要返厂检测和维修。
四、智能气象站软件的设置
安装完气象站软件后，需要对气象站的类型和通讯端口进行设置。在系统中点击气象站图标，对气象站进行设置。
1.选择气象站类型，WSPR02气象站为如图所示。WSPROLT为RainBirdWS-PRO LT—CR200。
2.设置当地的纬度和海拔高度。
3.设置自动下载时间，此时间多为灌溉前半小时或1小时。
4.选择设置气象站端口，选择你计算机上与气象站连接的COM端口。
5.在高级选择项中选择语言和单位。单位设为“公制单位”，如气象站未显示“公制单位”，请重新选择设置公制单位。
五、接地电阻
在没有连接在中控系统的前提下，它的接地部分，包括脉冲管（MSP-1）等组件的接地棒接地电阻不大于5Ω。
对于卫星控制器的接地部分在没有连接的情况下，其接地电阻不大于5Ω。
对于解码器系统的接地部分，未连接LSP-1及接地网的接地棒接地电阻不高于45Ω。
对于集成控制系统的接地部分，在没有连接ICSD防雷保护及接地网的情况下，接地棒的接地电阻不高于45Ω。
在安装接地部分的一段时间后，随着土壤向接地棒的挤压和充分接触，其接地电阻也会有一定幅度的降低。
每条输入中控室的双芯线都应连接MSP-1防电泳脉冲管，然后再将MSP-1用金属件和金属板连接固定在铜棒上。
备注：解码器与IC田间接地电阻要求：小于45 Ω；分控箱接地电阻要求：小于10 Ω；中控、气象站与泵站通讯线接地电要求：小于5Ω。
下期预告
第12章 高尔夫球场自动喷灌系统
第14节 水源工程
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