【地(di)鐵自動售(shou)票機設(she)(she)計】地(di)鐵自動售(shou)票機設(she)(she)計要求和(he)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)(zhuang)態(tai)顯(xian)示器的(de)基本功能是完成(cheng)對當前售票機(ji)系統工作狀(zhuang)(zhuang)態(tai)的(de)顯(xian)示，通(tong)常要求其顯(xian)示距離在(zai)25m范(fan)圍內有(you)效，以保(bao)證排在(zai)隊(dui)伍(wu)后面的(de)乘(cheng)客(ke)也可以及時了解(jie)售票機(ji)的(de)工作狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。其主(zhu)要在(zai)售票機(ji)前面板(ban)頂部(bu)進行安置。

（2）紙幣接收模塊

紙(zhi)(zhi)(zhi)幣接(jie)(jie)收模塊主(zhu)要由(you)紙(zhi)(zhi)(zhi)幣暫(zan)存器(qi)、紙(zhi)(zhi)(zhi)幣識(shi)別器(qi)、紙(zhi)(zhi)(zhi)幣接(jie)(jie)收裝置(zhi)(zhi)、紙(zhi)(zhi)(zhi)幣錢箱四部分構成(cheng)(cheng)(cheng)，其基本功能是能夠完成(cheng)(cheng)(cheng)對紙(zhi)(zhi)(zhi)幣的接(jie)(jie)收和(he)識(shi)別。當乘客進行購票時，會(hui)將鈔票放(fang)入(ru)紙(zhi)(zhi)(zhi)幣接(jie)(jie)收裝置(zhi)(zhi)中，紙(zhi)(zhi)(zhi)幣識(shi)別器(qi)會(hui)對紙(zhi)(zhi)(zhi)幣進行判斷，如(ru)(ru)果是真幣則(ze)予以接(jie)(jie)收，如(ru)(ru)果是假幣則(ze)予以退回。交易完成(cheng)(cheng)(cheng)后(hou)紙(zhi)(zhi)(zhi)幣會(hui)存入(ru)紙(zhi)(zhi)(zhi)幣錢箱。

（3）硬幣處理模塊

硬(ying)幣(bi)(bi)處(chu)理模塊主要有硬(ying)幣(bi)(bi)暫存器(qi)、硬(ying)幣(bi)(bi)錢箱(xiang)、換向器(qi)、硬(ying)幣(bi)(bi)機芯、出幣(bi)(bi)器(qi)等構成。其基本(ben)功能是完成對(dui)硬(ying)幣(bi)(bi)的接收和識(shi)別(bie)，并進(jin)行(xing)找零。乘(cheng)客在購票時(shi)會(hui)將硬(ying)幣(bi)(bi)放入投幣(bi)(bi)口(kou)，硬(ying)幣(bi)(bi)識(shi)別(bie)器(qi)在辨(bian)別(bie)真假后(hou)會(hui)選擇(ze)接收或退回的命令。在接受到找零的指令后(hou)會(hui)自動進(jin)行(xing)找零。

（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)證(zheng)售票機繼(ji)續(xu)工(gong)作部(bu)分時間，以(yi)順利對最后(hou)的(de)交易數據進行保(bao)存。

（5）單程票發售模塊

單程(cheng)票發(fa)(fa)售(shou)模塊(kuai)的基本功能是在(zai)(zai)接收指令后(hou)正(zheng)常發(fa)(fa)售(shou)單程(cheng)票的票卡(ka)；在(zai)(zai)運營完成后(hou)及時進(jin)行(xing)票卡(ka)回收；如(ru)果票箱內票卡(ka)不夠則自動進(jin)行(xing)補票操作。

（6）主控單元

主控單元主要采用全密閉無風扇的嵌(qian)入式計算(suan)機V2401型號，具(ju)有(you)散熱好(hao)、能耗(hao)低、性能穩定可靠的優(you)點。其(qi)基本功(gong)(gong)能是對自(zi)動售票(piao)機系(xi)統(tong)的各項業務軟件(jian)進行(xing)操控，并(bing)對各模塊(kuai)之間(jian)的工作(zuo)進行(xing)協調，保證售票(piao)等(deng)功(gong)(gong)能的完成(cheng)。

（7）票卡讀卡器

票卡(ka)讀(du)卡(ka)器是自動售票系統的主要硬件(jian)模塊(kuai)，其基本功能(neng)是及(ji)時實(shi)現所有票卡(ka)業務的各(ge)項功能(neng)，并在根據(ju)相(xiang)應(ying)交易規則順利實(shi)現各(ge)種數據(ju)的處理。

2、軟件設計

（1）用戶界面設計

用戶界面設計要以人性化(hua)原則為基礎(chu)，從而合理、科(ke)學(xue)的完(wan)成各種操作。

（2）軟件開發平臺和系統構架

作(zuo)(zuo)為(wei)專業操(cao)作(zuo)(zuo)系統的組件化版(ban)本，MicrosoftWindowsXPEmbeded操(cao)作(zuo)(zuo)系統可(ke)以(yi)實現對(dui)嵌入(ru)式設備的迅速可(ke)靠(kao)開發，其能夠選擇所需(xu)要的特性(xing)對(dui)設備進行準確定制。在綜合(he)分(fen)析考慮(lv)穩(wen)定性(xing)、程序開發效率和可(ke)維護性(xing)等因素(su)的基礎上，將自動售票機系統軟件開發為(wei)具(ju)有獨立控制功能的基本模(mo)塊。

3、可維護性設計

可(ke)維護性(xing)設計(ji)是(shi)指(zhi)當自動售(shou)票機系統(tong)出現故(gu)障(zhang)時維修(xiu)人員能夠及時根據系統(tong)相關設計(ji)對故(gu)障(zhang)進行(xing)診斷和維修(xiu)，以充(chong)分保(bao)證系統(tong)能夠繼(ji)續(xu)正常穩定運行(xing)。

（1）硬件的可維護性設計

其設(she)計的(de)基本要求有：要確保(bao)系統各(ge)設(she)備內(nei)部表面相對平整，沒(mei)有裸露的(de)毛刺和(he)(he)毛邊，以(yi)防止在人員操作(zuo)或維(wei)護過(guo)程中(zhong)受(shou)到傷害；硬件之間盡可能采(cai)用串行口連(lian)接的(de)模(mo)塊化方式進行設(she)計，這樣(yang)可以(yi)提高設(she)備間的(de)獨立性，方便與(yu)各(ge)設(she)備的(de)維(wei)護和(he)(he)升級；故障排除(chu)時間應當保(bao)持在半小時以(yi)內(nei)，這是硬件的(de)主(zhu)要可維(wei)護性指標。

（2）軟件的可維護性設計

其設(she)計(ji)的(de)(de)基本要求有：軟件(jian)設(she)計(ji)是應(ying)當(dang)根(gen)據對(dui)(dui)象特點采用(yong)適宜設(she)計(ji)方式，要利用(yong)動態(tai)鏈接庫和組件(jian)技(ji)術對(dui)(dui)功能(neng)(neng)模塊(kuai)和驅動設(she)備(bei)進(jin)行設(she)計(ji)，以保證軟件(jian)模塊(kuai)能(neng)(neng)夠(gou)正常升級和維(wei)(wei)護(hu)；在軟件(jian)設(she)計(ji)中添加維(wei)(wei)護(hu)終端(duan)，如果(guo)售票機出(chu)現(xian)故(gu)障，維(wei)(wei)修人員可以在合并維(wei)(wei)護(hu)開關(guan)后(hou)運(yun)用(yong)后(hou)臺維(wei)(wei)護(hu)終端(duan)進(jin)行操作維(wei)(wei)護(hu)，這樣可以利用(yong)界面(mian)顯示的(de)(de)錯誤(wu)代碼(ma)快速(su)查找故(gu)障原因，并能(neng)(neng)夠(gou)檢測其他模塊(kuai)運(yun)行狀況，且界面(mian)顯示直觀(guan)，容易操作；在系(xi)統的(de)(de)維(wei)(wei)修面(mian)板應(ying)當(dang)設(she)計(ji)相應(ying)的(de)(de)模塊(kuai)測試功能(neng)(neng)。

4、可靠性設計

可(ke)靠性(xing)設計主要(yao)(yao)針(zhen)對(dui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)軟(ruan)件部分(fen)，其設計要(yao)(yao)求有：應當采(cai)(cai)用(yong)嵌入式工業級別(bie)操(cao)作系(xi)(xi)統(tong)(tong)作為整個售票(piao)機的(de)(de)操(cao)作系(xi)(xi)統(tong)(tong)，這樣可(ke)以完(wan)成對(dui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)特性(xing)定制，提(ti)高系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)運行質量；設備驅(qu)動(dong)采(cai)(cai)用(yong)獨立的(de)(de)模(mo)塊化設計，這樣可(ke)以形(xing)成良好的(de)(de)擴展(zhan)性(xing)以方便維護(hu)；在(zai)單(dan)片機軟(ruan)件內添加軟(ruan)件陷(xian)阱(jing)和軟(ruan)件看(kan)門狗(gou)的(de)(de)程(cheng)序(xu)，提(ti)高系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)自動(dong)復(fu)位功(gong)能(neng)；加強(qiang)對(dui)維修人員輸出(chu)輸入和系(xi)(xi)統(tong)(tong)設備運行狀況的(de)(de)實時(shi)記錄，提(ti)高系(xi)(xi)統(tong)(tong)軟(ruan)件的(de)(de)記錄能(neng)力，以方便故障處(chu)理(li)(li)；加強(qiang)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)模(mo)塊恢(hui)復(fu)處(chu)理(li)(li)功(gong)能(neng)，在(zai)正當程(cheng)序(xu)業務(wu)出(chu)現故障時(shi)能(neng)夠(gou)完(wan)成自動(dong)恢(hui)復(fu)，如果在(zai)超過設定恢(hui)復(fu)次數后仍(reng)不(bu)能(neng)正常恢(hui)復(fu)系(xi)(xi)統(tong)(tong)，則(ze)可(ke)對(dui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)做降級處(chu)理(li)(li)。

5、結束語

地(di)鐵(tie)自動(dong)售票(piao)機系統(tong)(tong)(tong)的(de)設計關(guan)系到地(di)鐵(tie)售票(piao)系統(tong)(tong)(tong)自動(dong)化(hua)程度(du)能(neng)否得到提(ti)高。其(qi)設計應用在幫助克服城市交(jiao)(jiao)通擁擠問題的(de)同時，也在向地(di)鐵(tie)交(jiao)(jiao)通其(qi)他相(xiang)關(guan)設備(bei)的(de)自動(dong)化(hua)程度(du)提(ti)出要(yao)求。因(yin)此，相(xiang)關(guan)設計人員應當以(yi)交(jiao)(jiao)通功能(neng)和(he)用戶需求為出發點(dian)，切實(shi)加強(qiang)有關(guan)地(di)鐵(tie)自動(dong)售票(piao)機系統(tong)(tong)(tong)的(de)研究，以(yi)逐(zhu)步提(ti)高系統(tong)(tong)(tong)的(de)應用能(neng)力和(he)范圍。