【地鐵自動售票機設(she)計(ji)】地鐵自動售票機設(she)計(ji)要求和分析

1、自動售票機系統的硬件模塊功能

（1）LED狀態顯示器

LED狀(zhuang)態顯示器的(de)(de)基(ji)本功(gong)能是完成對當前售票(piao)機(ji)(ji)系統(tong)工作(zuo)(zuo)狀(zhuang)態的(de)(de)顯示，通(tong)常要(yao)求其(qi)顯示距離(li)在25m范圍內(nei)有效，以保證排在隊伍后面的(de)(de)乘客也可以及時了解(jie)售票(piao)機(ji)(ji)的(de)(de)工作(zuo)(zuo)狀(zhuang)態。其(qi)主(zhu)要(yao)在售票(piao)機(ji)(ji)前面板頂(ding)部進(jin)行安置。

（2）紙幣接收模塊

紙(zhi)(zhi)(zhi)幣(bi)(bi)(bi)接收模塊(kuai)主要由紙(zhi)(zhi)(zhi)幣(bi)(bi)(bi)暫存器、紙(zhi)(zhi)(zhi)幣(bi)(bi)(bi)識別器、紙(zhi)(zhi)(zhi)幣(bi)(bi)(bi)接收裝(zhuang)置、紙(zhi)(zhi)(zhi)幣(bi)(bi)(bi)錢箱(xiang)四部(bu)分構成，其基本功能是能夠完成對(dui)紙(zhi)(zhi)(zhi)幣(bi)(bi)(bi)的(de)接收和識別。當乘客(ke)進行購票時，會將鈔票放(fang)入紙(zhi)(zhi)(zhi)幣(bi)(bi)(bi)接收裝(zhuang)置中，紙(zhi)(zhi)(zhi)幣(bi)(bi)(bi)識別器會對(dui)紙(zhi)(zhi)(zhi)幣(bi)(bi)(bi)進行判(pan)斷(duan)，如(ru)果是真幣(bi)(bi)(bi)則(ze)予以接收，如(ru)果是假(jia)幣(bi)(bi)(bi)則(ze)予以退回。交易(yi)完成后紙(zhi)(zhi)(zhi)幣(bi)(bi)(bi)會存入紙(zhi)(zhi)(zhi)幣(bi)(bi)(bi)錢箱(xiang)。

（3）硬幣處理模塊

硬(ying)幣(bi)(bi)處理模塊(kuai)主要有硬(ying)幣(bi)(bi)暫存器、硬(ying)幣(bi)(bi)錢(qian)箱、換(huan)向器、硬(ying)幣(bi)(bi)機芯(xin)、出幣(bi)(bi)器等構成。其基(ji)本功能是完成對硬(ying)幣(bi)(bi)的接收和識別，并(bing)進(jin)行(xing)找(zhao)零(ling)。乘客在(zai)購票(piao)時會(hui)(hui)將硬(ying)幣(bi)(bi)放入投(tou)幣(bi)(bi)口，硬(ying)幣(bi)(bi)識別器在(zai)辨別真假(jia)后會(hui)(hui)選擇接收或退回的命令。在(zai)接受到找(zhao)零(ling)的指(zhi)令后會(hui)(hui)自動進(jin)行(xing)找(zhao)零(ling)。

（4）不間斷電源

不間斷電源的基本功能是能夠將售票機系統與外界的供電進行隔離，并不間斷提供給售票機系統個模塊進行供電；在主電源斷開后能夠提供備用電源保(bao)(bao)證售票機繼續(xu)工作部分時間，以順利(li)對(dui)最后(hou)的交(jiao)易數據進行保(bao)(bao)存。

（5）單程票發售模塊

單(dan)程(cheng)票(piao)發售(shou)模塊的(de)基本功能是在接收指令后正常發售(shou)單(dan)程(cheng)票(piao)的(de)票(piao)卡(ka)；在運(yun)營完成后及時進(jin)行票(piao)卡(ka)回收；如果票(piao)箱(xiang)內票(piao)卡(ka)不夠則自(zi)動進(jin)行補票(piao)操作。

（6）主控單元

主控單元主要采用全密閉無風扇的(de)嵌(qian)入式計算機(ji)V2401型號，具有(you)散熱好、能(neng)(neng)耗(hao)低(di)、性能(neng)(neng)穩(wen)定可靠的(de)優點。其(qi)基本功(gong)能(neng)(neng)是對自動售(shou)票機(ji)系統(tong)的(de)各(ge)項業(ye)務(wu)軟件進行(xing)操控，并對各(ge)模塊之(zhi)間的(de)工作進行(xing)協調，保證(zheng)售(shou)票等功(gong)能(neng)(neng)的(de)完(wan)成。

（7）票卡讀卡器

票卡讀卡器是(shi)自動售票系統的主要硬(ying)件(jian)模塊，其基本功(gong)能(neng)是(shi)及時實現所有票卡業務的各項功(gong)能(neng)，并(bing)在根據相應交易規則順利實現各種數據的處(chu)理(li)。

2、軟件設計

（1）用戶界面設計

用戶界面設計要(yao)以人性化原則(ze)為基(ji)礎，從(cong)而合(he)理、科學的完成(cheng)各種操作。

（2）軟件開發平臺和系統構架

作(zuo)為專(zhuan)業操(cao)作(zuo)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)組件化版本(ben)(ben)，MicrosoftWindowsXPEmbeded操(cao)作(zuo)系(xi)(xi)統(tong)(tong)可(ke)以實現對嵌入式設(she)備的(de)迅速可(ke)靠開發(fa)，其(qi)能夠選(xuan)擇所(suo)需要(yao)的(de)特(te)性(xing)對設(she)備進行準確定制(zhi)。在綜(zong)合分析考慮穩定性(xing)、程序(xu)開發(fa)效率和(he)可(ke)維護性(xing)等因(yin)素的(de)基礎上，將自(zi)動售票機系(xi)(xi)統(tong)(tong)軟件開發(fa)為具有獨立(li)控制(zhi)功能的(de)基本(ben)(ben)模(mo)塊。

3、可維護性設計

可(ke)維(wei)護(hu)性設計(ji)是指當(dang)自動售票機系(xi)(xi)統(tong)(tong)出現故(gu)障(zhang)時(shi)維(wei)修(xiu)人員(yuan)能(neng)夠及時(shi)根據系(xi)(xi)統(tong)(tong)相關(guan)設計(ji)對(dui)故(gu)障(zhang)進行(xing)(xing)診斷(duan)和維(wei)修(xiu)，以充分保(bao)證系(xi)(xi)統(tong)(tong)能(neng)夠繼(ji)續正常穩(wen)定運行(xing)(xing)。

（1）硬件的可維護性設計

其設計的(de)(de)(de)基本要(yao)(yao)求有(you)：要(yao)(yao)確保(bao)系統各設備內(nei)部(bu)表(biao)面相對(dui)平整(zheng)，沒有(you)裸露的(de)(de)(de)毛刺和毛邊，以防止(zhi)在(zai)人員(yuan)操作或(huo)維護過程(cheng)中受到傷(shang)害；硬(ying)件之間盡(jin)可(ke)能采用串行口(kou)連接的(de)(de)(de)模塊化方式進行設計，這(zhe)樣可(ke)以提高設備間的(de)(de)(de)獨立(li)性(xing)，方便與各設備的(de)(de)(de)維護和升級；故障排(pai)除(chu)時(shi)間應(ying)當保(bao)持在(zai)半(ban)小時(shi)以內(nei)，這(zhe)是硬(ying)件的(de)(de)(de)主要(yao)(yao)可(ke)維護性(xing)指標。

（2）軟件的可維護性設計

其(qi)設計(ji)(ji)(ji)(ji)的基(ji)本(ben)要(yao)求有：軟(ruan)件(jian)(jian)設計(ji)(ji)(ji)(ji)是應(ying)當(dang)根據(ju)對象(xiang)特點采用(yong)(yong)適宜設計(ji)(ji)(ji)(ji)方式(shi)，要(yao)利(li)用(yong)(yong)動(dong)態鏈接庫和(he)組件(jian)(jian)技術對功(gong)能(neng)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)和(he)驅動(dong)設備進行設計(ji)(ji)(ji)(ji)，以(yi)(yi)保證軟(ruan)件(jian)(jian)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)能(neng)夠(gou)正常升級和(he)維(wei)(wei)護(hu)；在軟(ruan)件(jian)(jian)設計(ji)(ji)(ji)(ji)中添加維(wei)(wei)護(hu)終(zhong)端，如果售(shou)票機出現故障(zhang)，維(wei)(wei)修(xiu)人員可以(yi)(yi)在合并維(wei)(wei)護(hu)開關后運用(yong)(yong)后臺維(wei)(wei)護(hu)終(zhong)端進行操作維(wei)(wei)護(hu)，這樣可以(yi)(yi)利(li)用(yong)(yong)界(jie)面顯示(shi)的錯誤代碼快速(su)查(cha)找故障(zhang)原因，并能(neng)夠(gou)檢測其(qi)他模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)運行狀況，且界(jie)面顯示(shi)直觀，容易操作；在系統的維(wei)(wei)修(xiu)面板應(ying)當(dang)設計(ji)(ji)(ji)(ji)相應(ying)的模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)測試功(gong)能(neng)。

4、可靠性設計

可(ke)靠性設(she)(she)計主(zhu)要針對(dui)(dui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)軟件(jian)部分(fen)，其設(she)(she)計要求有：應當(dang)采用嵌入(ru)式(shi)工業級別操作(zuo)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)作(zuo)為(wei)整個售票(piao)機的(de)(de)(de)操作(zuo)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)，這樣(yang)可(ke)以(yi)完成(cheng)對(dui)(dui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)特性定制，提(ti)高系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)運行質量(liang)；設(she)(she)備(bei)驅動采用獨立的(de)(de)(de)模塊化設(she)(she)計，這樣(yang)可(ke)以(yi)形成(cheng)良好的(de)(de)(de)擴展性以(yi)方便(bian)維護(hu)；在單(dan)片機軟件(jian)內添加(jia)軟件(jian)陷阱(jing)和軟件(jian)看門狗的(de)(de)(de)程序(xu)，提(ti)高系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)自動復(fu)(fu)位(wei)功(gong)能；加(jia)強對(dui)(dui)維修人員輸出(chu)輸入(ru)和系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)設(she)(she)備(bei)運行狀況的(de)(de)(de)實時(shi)記錄(lu)，提(ti)高系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)軟件(jian)的(de)(de)(de)記錄(lu)能力，以(yi)方便(bian)故(gu)障處理；加(jia)強系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)模塊恢復(fu)(fu)處理功(gong)能，在正當(dang)程序(xu)業務出(chu)現故(gu)障時(shi)能夠完成(cheng)自動恢復(fu)(fu)，如果在超過設(she)(she)定恢復(fu)(fu)次數后仍不能正常(chang)恢復(fu)(fu)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)，則可(ke)對(dui)(dui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)做降級處理。

5、結束語

地(di)鐵自動(dong)售(shou)票(piao)機系(xi)統(tong)的設計(ji)(ji)關(guan)系(xi)到地(di)鐵售(shou)票(piao)系(xi)統(tong)自動(dong)化程度(du)能(neng)否得到提(ti)高。其設計(ji)(ji)應(ying)(ying)用在(zai)幫助克服城市交(jiao)通(tong)(tong)擁擠問題的同時，也在(zai)向(xiang)地(di)鐵交(jiao)通(tong)(tong)其他相關(guan)設備(bei)的自動(dong)化程度(du)提(ti)出(chu)要(yao)求(qiu)。因(yin)此，相關(guan)設計(ji)(ji)人(ren)員應(ying)(ying)當以交(jiao)通(tong)(tong)功(gong)能(neng)和用戶需求(qiu)為出(chu)發點(dian)，切實(shi)加強有關(guan)地(di)鐵自動(dong)售(shou)票(piao)機系(xi)統(tong)的研(yan)究(jiu)，以逐步提(ti)高系(xi)統(tong)的應(ying)(ying)用能(neng)力和范圍。