【地鐵自(zi)動售(shou)(shou)票(piao)機(ji)設(she)計(ji)】地鐵自(zi)動售(shou)(shou)票(piao)機(ji)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(xian)示器的基本(ben)功能(neng)是完(wan)成對當前售(shou)票(piao)機(ji)(ji)系統工作狀(zhuang)態的顯(xian)示，通(tong)常要求(qiu)其(qi)顯(xian)示距離在25m范圍內有效，以(yi)保證排在隊伍后面的乘客也可以(yi)及(ji)時了解(jie)售(shou)票(piao)機(ji)(ji)的工作狀(zhuang)態。其(qi)主要在售(shou)票(piao)機(ji)(ji)前面板頂部進行安置。

（2）紙幣接收模塊

紙(zhi)幣(bi)接(jie)收模塊主要由紙(zhi)幣(bi)暫(zan)存器、紙(zhi)幣(bi)識(shi)(shi)別器、紙(zhi)幣(bi)接(jie)收裝置、紙(zhi)幣(bi)錢箱(xiang)四部(bu)分構成(cheng)，其基(ji)本功能是(shi)(shi)能夠(gou)完(wan)成(cheng)對紙(zhi)幣(bi)的(de)接(jie)收和(he)識(shi)(shi)別。當乘客進(jin)行(xing)購(gou)票時，會將鈔票放入紙(zhi)幣(bi)接(jie)收裝置中，紙(zhi)幣(bi)識(shi)(shi)別器會對紙(zhi)幣(bi)進(jin)行(xing)判斷(duan)，如(ru)(ru)果(guo)是(shi)(shi)真幣(bi)則予以接(jie)收，如(ru)(ru)果(guo)是(shi)(shi)假幣(bi)則予以退回。交(jiao)易完(wan)成(cheng)后紙(zhi)幣(bi)會存入紙(zhi)幣(bi)錢箱(xiang)。

（3）硬幣處理模塊

硬(ying)幣(bi)(bi)處理(li)模塊主(zhu)要有硬(ying)幣(bi)(bi)暫存器(qi)、硬(ying)幣(bi)(bi)錢箱(xiang)、換向(xiang)器(qi)、硬(ying)幣(bi)(bi)機芯、出幣(bi)(bi)器(qi)等構成。其基(ji)本功能(neng)是完成對(dui)硬(ying)幣(bi)(bi)的接(jie)收和識別，并進行找零(ling)(ling)。乘客在購票時會將(jiang)硬(ying)幣(bi)(bi)放入投幣(bi)(bi)口，硬(ying)幣(bi)(bi)識別器(qi)在辨別真假(jia)后會選(xuan)擇接(jie)收或(huo)退回的命令。在接(jie)受到找零(ling)(ling)的指(zhi)令后會自動進行找零(ling)(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證售票機繼續工作部分時間，以順利(li)對最后的(de)交易數(shu)據進行保存。

（5）單程票發售模塊

單程(cheng)票發售模塊的(de)基本(ben)功能是在(zai)接收(shou)指令后正(zheng)常發售單程(cheng)票的(de)票卡(ka)；在(zai)運營完成后及(ji)時進行票卡(ka)回收(shou)；如果票箱內票卡(ka)不(bu)夠則(ze)自動(dong)進行補票操作(zuo)。

（6）主控單元

主控單元主要采用全密閉無風扇的嵌入(ru)式計算機(ji)V2401型(xing)號，具有散(san)熱(re)好、能(neng)耗低(di)、性能(neng)穩定可靠(kao)的優點。其基本功(gong)能(neng)是對自動售票(piao)(piao)機(ji)系統的各項業務軟件(jian)進行操(cao)控(kong)，并對各模塊之間的工作進行協調(diao)，保證售票(piao)(piao)等功(gong)能(neng)的完成。

（7）票卡讀卡器

票卡(ka)讀(du)卡(ka)器是自動售票系統的主要(yao)硬(ying)件模塊(kuai)，其基本功能(neng)是及時實現所(suo)有票卡(ka)業務的各項功能(neng)，并在(zai)根據相應(ying)交(jiao)易規則順利實現各種數據的處(chu)理。

2、軟件設計

（1）用戶界面設計

用(yong)戶(hu)界面設計要(yao)以人性化原則為基礎，從而合理、科學的完成(cheng)各種操(cao)作。

（2）軟件開發平臺和系統構架

作(zuo)為專(zhuan)業操作(zuo)系(xi)(xi)統的(de)組件化(hua)版(ban)本，MicrosoftWindowsXPEmbeded操作(zuo)系(xi)(xi)統可以實(shi)現對嵌(qian)入式設備(bei)的(de)迅速可靠(kao)開發(fa)，其能夠選擇所需要的(de)特性(xing)(xing)對設備(bei)進行準確(que)定制。在綜合分析考(kao)慮穩定性(xing)(xing)、程序(xu)開發(fa)效率和(he)可維護性(xing)(xing)等因素的(de)基礎上(shang)，將(jiang)自(zi)動售(shou)票機系(xi)(xi)統軟件開發(fa)為具(ju)有(you)獨立控制功(gong)能的(de)基本模塊。

3、可維護性設計

可維(wei)護(hu)性設(she)計是指當自(zi)動售(shou)票機系(xi)統出現故障(zhang)時(shi)維(wei)修人員能夠(gou)及時(shi)根據系(xi)統相關設(she)計對故障(zhang)進行診斷和(he)維(wei)修，以充分保證系(xi)統能夠(gou)繼續正常穩定運(yun)行。

（1）硬件的可維護性設計

其(qi)設(she)計(ji)的(de)基本要(yao)求有(you)(you)：要(yao)確保(bao)(bao)系統各設(she)備(bei)(bei)內部表面相對平整，沒有(you)(you)裸露(lu)的(de)毛刺和毛邊，以(yi)防(fang)止在人員操作或維(wei)護過程(cheng)中受到傷害；硬件之間(jian)(jian)盡可(ke)(ke)能采用串行口(kou)連接的(de)模塊化方式進行設(she)計(ji)，這樣可(ke)(ke)以(yi)提(ti)高(gao)設(she)備(bei)(bei)間(jian)(jian)的(de)獨(du)立性，方便與各設(she)備(bei)(bei)的(de)維(wei)護和升(sheng)級；故障排除時(shi)間(jian)(jian)應當保(bao)(bao)持在半(ban)小時(shi)以(yi)內，這是硬件的(de)主要(yao)可(ke)(ke)維(wei)護性指標。

（2）軟件的可維護性設計

其設(she)計(ji)的基(ji)本要求有：軟(ruan)件設(she)計(ji)是應(ying)當(dang)(dang)根(gen)據(ju)對(dui)(dui)象特點采用適宜設(she)計(ji)方(fang)式(shi)，要利(li)用動(dong)態鏈接庫(ku)和組(zu)件技術對(dui)(dui)功能(neng)模(mo)塊(kuai)和驅(qu)動(dong)設(she)備進行設(she)計(ji)，以(yi)(yi)保證軟(ruan)件模(mo)塊(kuai)能(neng)夠(gou)正常(chang)升(sheng)級(ji)和維(wei)(wei)(wei)護(hu)(hu)；在(zai)軟(ruan)件設(she)計(ji)中添加(jia)維(wei)(wei)(wei)護(hu)(hu)終(zhong)端，如果售(shou)票機(ji)出現故障(zhang)，維(wei)(wei)(wei)修人員可以(yi)(yi)在(zai)合并維(wei)(wei)(wei)護(hu)(hu)開關后(hou)運用后(hou)臺維(wei)(wei)(wei)護(hu)(hu)終(zhong)端進行操作維(wei)(wei)(wei)護(hu)(hu)，這(zhe)樣(yang)可以(yi)(yi)利(li)用界(jie)面(mian)顯示的錯(cuo)誤(wu)代碼快速查找故障(zhang)原(yuan)因，并能(neng)夠(gou)檢測其他模(mo)塊(kuai)運行狀況，且(qie)界(jie)面(mian)顯示直(zhi)觀，容易操作；在(zai)系統的維(wei)(wei)(wei)修面(mian)板(ban)應(ying)當(dang)(dang)設(she)計(ji)相應(ying)的模(mo)塊(kuai)測試功能(neng)。

4、可靠性設計

可(ke)靠性設(she)計主要針(zhen)對系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)軟件(jian)部分(fen)，其設(she)計要求有：應當采用嵌入式(shi)工業級別操作(zuo)(zuo)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)作(zuo)(zuo)為整個售票機的(de)(de)(de)操作(zuo)(zuo)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)，這樣(yang)可(ke)以完成(cheng)對系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)特(te)性定制(zhi)，提高系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)運(yun)行質量；設(she)備(bei)驅動(dong)采用獨立的(de)(de)(de)模塊(kuai)化設(she)計，這樣(yang)可(ke)以形成(cheng)良(liang)好的(de)(de)(de)擴展性以方便(bian)維護；在(zai)單片機軟件(jian)內(nei)添加(jia)軟件(jian)陷阱和軟件(jian)看門狗(gou)的(de)(de)(de)程(cheng)序，提高系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)自(zi)動(dong)復(fu)(fu)位功能(neng)(neng)；加(jia)強(qiang)(qiang)對維修人員輸出輸入和系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)設(she)備(bei)運(yun)行狀況的(de)(de)(de)實時記(ji)錄，提高系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)軟件(jian)的(de)(de)(de)記(ji)錄能(neng)(neng)力，以方便(bian)故障處理(li)；加(jia)強(qiang)(qiang)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)模塊(kuai)恢復(fu)(fu)處理(li)功能(neng)(neng)，在(zai)正(zheng)當程(cheng)序業務出現(xian)故障時能(neng)(neng)夠完成(cheng)自(zi)動(dong)恢復(fu)(fu)，如果(guo)在(zai)超過設(she)定恢復(fu)(fu)次數后(hou)仍不能(neng)(neng)正(zheng)常恢復(fu)(fu)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)，則(ze)可(ke)對系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)做(zuo)降級處理(li)。

5、結束語

地鐵自(zi)動(dong)(dong)售票機(ji)(ji)系(xi)統(tong)的(de)設計(ji)(ji)(ji)關系(xi)到地鐵售票系(xi)統(tong)自(zi)動(dong)(dong)化程(cheng)度(du)能否(fou)得到提(ti)高(gao)。其(qi)(qi)設計(ji)(ji)(ji)應用(yong)在幫助克服城市交(jiao)通(tong)擁擠問題(ti)的(de)同時，也在向地鐵交(jiao)通(tong)其(qi)(qi)他相關設備的(de)自(zi)動(dong)(dong)化程(cheng)度(du)提(ti)出(chu)要求。因(yin)此(ci)，相關設計(ji)(ji)(ji)人員應當以交(jiao)通(tong)功能和(he)用(yong)戶需求為出(chu)發(fa)點，切(qie)實加強有關地鐵自(zi)動(dong)(dong)售票機(ji)(ji)系(xi)統(tong)的(de)研究(jiu)，以逐步提(ti)高(gao)系(xi)統(tong)的(de)應用(yong)能力和(he)范(fan)圍。