【地(di)鐵自動(dong)售票(piao)機設計】地(di)鐵自動(dong)售票(piao)機設計要求(qiu)和(he)分(fen)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)(zhuang)態顯(xian)示器的(de)基(ji)本功能是完(wan)成對當前售(shou)票機系(xi)統(tong)工作狀(zhuang)(zhuang)態的(de)顯(xian)示，通常要(yao)(yao)求其顯(xian)示距(ju)離(li)在25m范圍(wei)內有(you)效，以保(bao)證排在隊伍后(hou)面(mian)的(de)乘客也可以及(ji)時(shi)了(le)解售(shou)票機的(de)工作狀(zhuang)(zhuang)態。其主要(yao)(yao)在售(shou)票機前面(mian)板(ban)頂(ding)部進行安置。

（2）紙幣接收模塊

紙(zhi)幣(bi)(bi)(bi)(bi)接(jie)收(shou)模(mo)塊主要由紙(zhi)幣(bi)(bi)(bi)(bi)暫存器、紙(zhi)幣(bi)(bi)(bi)(bi)識(shi)別(bie)器、紙(zhi)幣(bi)(bi)(bi)(bi)接(jie)收(shou)裝置(zhi)、紙(zhi)幣(bi)(bi)(bi)(bi)錢(qian)(qian)箱四部(bu)分(fen)構成(cheng)(cheng)，其基本功能(neng)是能(neng)夠完(wan)成(cheng)(cheng)對(dui)紙(zhi)幣(bi)(bi)(bi)(bi)的接(jie)收(shou)和識(shi)別(bie)。當乘客進行購票(piao)時，會將鈔票(piao)放(fang)入(ru)紙(zhi)幣(bi)(bi)(bi)(bi)接(jie)收(shou)裝置(zhi)中，紙(zhi)幣(bi)(bi)(bi)(bi)識(shi)別(bie)器會對(dui)紙(zhi)幣(bi)(bi)(bi)(bi)進行判斷，如果是真(zhen)幣(bi)(bi)(bi)(bi)則(ze)予(yu)以接(jie)收(shou)，如果是假(jia)幣(bi)(bi)(bi)(bi)則(ze)予(yu)以退回。交(jiao)易完(wan)成(cheng)(cheng)后紙(zhi)幣(bi)(bi)(bi)(bi)會存入(ru)紙(zhi)幣(bi)(bi)(bi)(bi)錢(qian)(qian)箱。

（3）硬幣處理模塊

硬(ying)幣(bi)(bi)處理模塊主要有硬(ying)幣(bi)(bi)暫存器、硬(ying)幣(bi)(bi)錢箱、換向器、硬(ying)幣(bi)(bi)機芯、出幣(bi)(bi)器等構成。其(qi)基本功能是完成對硬(ying)幣(bi)(bi)的接收和識別，并進(jin)(jin)行(xing)找(zhao)零(ling)。乘客(ke)在(zai)購票時(shi)會(hui)(hui)將硬(ying)幣(bi)(bi)放入(ru)投幣(bi)(bi)口，硬(ying)幣(bi)(bi)識別器在(zai)辨(bian)別真假后(hou)會(hui)(hui)選擇(ze)接收或退回的命令。在(zai)接受到找(zhao)零(ling)的指令后(hou)會(hui)(hui)自動進(jin)(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(zheng)售票機繼續工作部分時間，以(yi)順利(li)對(dui)最(zui)后的交(jiao)易數據進行保(bao)(bao)存。

（5）單程票發售模塊

單(dan)程(cheng)票發售模塊(kuai)的基(ji)本功能(neng)是在接收(shou)指令后正常(chang)發售單(dan)程(cheng)票的票卡(ka)；在運營完成后及時進行票卡(ka)回收(shou)；如(ru)果票箱(xiang)內票卡(ka)不夠(gou)則(ze)自動(dong)進行補票操(cao)作。

（6）主控單元

主控單元主要采用全密閉無風扇的(de)(de)嵌入式計算機(ji)V2401型號，具有(you)散熱好、能(neng)耗低、性能(neng)穩定可靠的(de)(de)優點。其基本(ben)功能(neng)是(shi)對自(zi)動售票機(ji)系統的(de)(de)各項(xiang)業(ye)務軟件進行操(cao)控，并對各模塊之間的(de)(de)工作進行協調，保(bao)證售票等功能(neng)的(de)(de)完成。

（7）票卡讀卡器

票(piao)卡(ka)(ka)讀卡(ka)(ka)器是自動售(shou)票(piao)系統的(de)主(zhu)要硬(ying)件模塊，其基本功能是及時實現(xian)所(suo)有票(piao)卡(ka)(ka)業務的(de)各項功能，并(bing)在根據相應交易規則順利實現(xian)各種數(shu)據的(de)處(chu)理。

2、軟件設計

（1）用戶界面設計

用戶界面設計要以人(ren)性化原則(ze)為基(ji)礎，從而合理、科學的完(wan)成各種操作。

（2）軟件開發平臺和系統構架

作(zuo)為專(zhuan)業操(cao)作(zuo)系統的組件(jian)化版(ban)本，MicrosoftWindowsXPEmbeded操(cao)作(zuo)系統可以實現對嵌入式(shi)設備的迅速可靠開發，其能(neng)夠選(xuan)擇所需要的特(te)性對設備進行(xing)準確(que)定制。在綜合分析考慮穩定性、程序開發效率和可維護性等因(yin)素的基(ji)礎上，將自動售票機系統軟件(jian)開發為具有獨立控制功能(neng)的基(ji)本模塊(kuai)。

3、可維護性設計

可(ke)維護性設計是指當自動售票機系統出現故障時(shi)(shi)維修人(ren)員能(neng)夠及(ji)時(shi)(shi)根據系統相關設計對故障進(jin)行(xing)診(zhen)斷和維修，以充分保(bao)證系統能(neng)夠繼(ji)續正常穩定運(yun)行(xing)。

（1）硬件的可維護性設計

其設計(ji)的基(ji)本要求有(you)：要確保系統各設備內部表面相(xiang)對平整，沒有(you)裸(luo)露的毛(mao)刺和(he)毛(mao)邊，以(yi)防止在人(ren)員(yuan)操作或(huo)維護過(guo)程中(zhong)受到(dao)傷害；硬件之(zhi)間(jian)盡可(ke)能采(cai)用串行口連(lian)接的模塊化(hua)方式進行設計(ji)，這(zhe)樣可(ke)以(yi)提高(gao)設備間(jian)的獨立(li)性(xing)，方便與各設備的維護和(he)升級；故障排除時間(jian)應(ying)當保持在半(ban)小時以(yi)內，這(zhe)是(shi)硬件的主要可(ke)維護性(xing)指標。

（2）軟件的可維護性設計

其設(she)(she)計(ji)的基本要求有：軟(ruan)件設(she)(she)計(ji)是應當根據對(dui)象特點采用適(shi)宜設(she)(she)計(ji)方式(shi)，要利用動(dong)態(tai)鏈接庫和組(zu)件技術(shu)對(dui)功(gong)能(neng)模(mo)塊和驅動(dong)設(she)(she)備進行(xing)設(she)(she)計(ji)，以保證軟(ruan)件模(mo)塊能(neng)夠正(zheng)常升級和維護；在(zai)軟(ruan)件設(she)(she)計(ji)中添加維護終端(duan)，如果售票機出現故(gu)(gu)障(zhang)，維修人(ren)員可(ke)以在(zai)合并維護開(kai)關后運用后臺維護終端(duan)進行(xing)操作維護，這樣(yang)可(ke)以利用界(jie)面(mian)(mian)顯示(shi)的錯(cuo)誤代碼快速查(cha)找故(gu)(gu)障(zhang)原因，并能(neng)夠檢測(ce)其他模(mo)塊運行(xing)狀況，且界(jie)面(mian)(mian)顯示(shi)直觀，容易(yi)操作；在(zai)系統的維修面(mian)(mian)板應當設(she)(she)計(ji)相應的模(mo)塊測(ce)試(shi)功(gong)能(neng)。

4、可靠性設計

可靠性(xing)設(she)計主要(yao)(yao)針(zhen)對系(xi)(xi)(xi)統(tong)的軟件(jian)部(bu)分，其設(she)計要(yao)(yao)求有(you)：應當(dang)采用嵌入式(shi)工業級(ji)別操作(zuo)系(xi)(xi)(xi)統(tong)作(zuo)為整個(ge)售票機的操作(zuo)系(xi)(xi)(xi)統(tong)，這樣(yang)(yang)可以(yi)完(wan)成對系(xi)(xi)(xi)統(tong)的特性(xing)定制(zhi)，提(ti)高(gao)系(xi)(xi)(xi)統(tong)的運行質量(liang)；設(she)備(bei)驅(qu)動(dong)(dong)采用獨立的模(mo)塊化設(she)計，這樣(yang)(yang)可以(yi)形(xing)成良好的擴展性(xing)以(yi)方(fang)便維護；在單片機軟件(jian)內添加軟件(jian)陷阱和(he)軟件(jian)看門狗(gou)的程(cheng)序，提(ti)高(gao)系(xi)(xi)(xi)統(tong)的自動(dong)(dong)復(fu)位功(gong)能(neng)(neng)；加強(qiang)對維修人員輸(shu)出輸(shu)入和(he)系(xi)(xi)(xi)統(tong)設(she)備(bei)運行狀況的實時記錄，提(ti)高(gao)系(xi)(xi)(xi)統(tong)軟件(jian)的記錄能(neng)(neng)力，以(yi)方(fang)便故(gu)障(zhang)處理(li)(li)；加強(qiang)系(xi)(xi)(xi)統(tong)的模(mo)塊恢復(fu)處理(li)(li)功(gong)能(neng)(neng)，在正(zheng)當(dang)程(cheng)序業務出現故(gu)障(zhang)時能(neng)(neng)夠完(wan)成自動(dong)(dong)恢復(fu)，如果在超過設(she)定恢復(fu)次數(shu)后仍不能(neng)(neng)正(zheng)常恢復(fu)系(xi)(xi)(xi)統(tong)，則可對系(xi)(xi)(xi)統(tong)做降級(ji)處理(li)(li)。

5、結束語

地鐵自動售票(piao)(piao)機系(xi)統(tong)的(de)(de)設計關(guan)系(xi)到地鐵售票(piao)(piao)系(xi)統(tong)自動化(hua)程度能(neng)(neng)(neng)否得到提(ti)高(gao)(gao)。其設計應用(yong)在幫助克服城市交通(tong)(tong)擁擠問題的(de)(de)同時，也(ye)在向地鐵交通(tong)(tong)其他相關(guan)設備的(de)(de)自動化(hua)程度提(ti)出(chu)要求。因(yin)此，相關(guan)設計人員應當以交通(tong)(tong)功能(neng)(neng)(neng)和(he)用(yong)戶需(xu)求為出(chu)發點(dian)，切實加強(qiang)有關(guan)地鐵自動售票(piao)(piao)機系(xi)統(tong)的(de)(de)研(yan)究，以逐步提(ti)高(gao)(gao)系(xi)統(tong)的(de)(de)應用(yong)能(neng)(neng)(neng)力和(he)范圍。