南京地鐵自動售票機(jī)單程票發(fā)售子系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)

郁嗣旺

（南京地鐵運營有限責(zé)任公司 江蘇南京　210012）

南京地鐵自動售票機(jī)單程票發(fā)售子系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)

郁嗣旺

（南京地鐵運營有限責(zé)任公司 江蘇南京210012）

本文也將以南京地鐵為例，對其自動售票機(jī)單程票發(fā)售子系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)進(jìn)行全面的分析。

單程票發(fā)售子系統(tǒng)；南京地鐵；設(shè)計與開發(fā)；運行效率

1　簡析單程票發(fā)售子系統(tǒng)的整體架構(gòu)

南京地鐵中，其單程票發(fā)售子系統(tǒng)主要是由四個部分組合而成的，即：票箱、廢票箱、“TOKEN發(fā)售機(jī)制”以及回收票箱。

其中，在“TOKEN發(fā)售機(jī)制”當(dāng)中，存在著4個不同類型的票箱，其中有兩個均為存票箱，它們都被設(shè)置于系統(tǒng)的供票口部位，能夠一次性存入一千張以上的單程票。

另外，針對該子系統(tǒng)的每個組成部件，其基本功能如下：

（1）出票管口，單程票經(jīng)由該管口彈出，且唯有在該管口的“讀與寫”作用之下，車票才能夠具備有效性；

（2）廢票箱，儲存不具備有效性的單程票；

（3）彈射機(jī)制，當(dāng)系統(tǒng)接收到出票命令之時，會把相應(yīng)數(shù)量的單程票彈射出來；

（4）讀寫機(jī)制，針對單程票，對其作出及時、準(zhǔn)確的“讀與寫”操作；

（5）暫存設(shè)備，存儲已經(jīng)處于發(fā)售狀態(tài)的單程票；

（6）傳感器，對具備有效性的單程票進(jìn)行數(shù)額的合理計算；

（7）通道擋板，當(dāng)彈射出的單程票具備有效性之時，該擋板會開始運行，此時，在其作用之下，單程票會落入相應(yīng)的出票通道。

總而言之，通過對上述各部件功能的簡單分析，我們能夠作出該系統(tǒng)的運行流程圖，詳見圖1。

圖1　系統(tǒng)運行的流程圖

圖2　通信流程圖

2　探析系統(tǒng)通信層的設(shè)計和開發(fā)

借助“多線程技術(shù)”，對串口的通信過程作出合理的設(shè)計以及開發(fā)，其流程圖如圖2。

從圖2中，我們可以看出：通信系統(tǒng)可被劃分為兩大部分，也就是主線程以及輔助線程。其中，輔助線程是不具備特定性的，即：在同一個通信系統(tǒng)當(dāng)中，輔助線程可以有一個，也可以同時有多個，且其數(shù)量的確定也是依賴于系統(tǒng)中的驅(qū)動模塊的。可盡管如此，其依舊是通信系統(tǒng)中的重要組成部分，其類型主要有兩種，一種是“數(shù)據(jù)發(fā)送線程”，另一種是“數(shù)據(jù)接收線程”，它們均可對串口所擁有的所有資源進(jìn)行及時、準(zhǔn)確的讀/寫操作。而主線程，其作為整個通信系統(tǒng)的主體，它除了具備端口參數(shù)的指示以及操作功能之外，還具備對輔助線程進(jìn)行管理、修改、新增以及刪除等功能，且其還同時具備良好的人機(jī)交互功能。

3　探究系統(tǒng)控制層的設(shè)計及開發(fā)

3.1單程票發(fā)售部分

借助串口，實現(xiàn)發(fā)售機(jī)和系統(tǒng)上位機(jī)的通信功能，且這兩者之間的通信還需遵循下述幾個基本原則；

（1）選取“幀傳輸法”，讓兩者間實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互，且通信方式的選擇，也應(yīng)當(dāng)以“異步串行”為主。

（2）通信參數(shù)：9.6×103bps的波特率；沒有奇偶的校驗位；始以及停止位均為1；不存在“數(shù)據(jù)流的控制”；8個數(shù)據(jù)位。

（3）數(shù)據(jù)幀的實際長度應(yīng)當(dāng)在0～64k的范圍之內(nèi)。

（4）票箱A與“UARTA”進(jìn)行科學(xué)地連接；而票箱B則與“UARTB”進(jìn)行合理的連接。

（5）不具備相應(yīng)的廣播形式。

（6）需進(jìn)行“BCC校驗”，其校驗的內(nèi)容主要有：數(shù)據(jù)塊、數(shù)據(jù)長度、幀尾以及幀頭。

3.2讀/寫部分

借助“RS232”這個特定的串口，讓上位機(jī)將命令直接下達(dá)至讀卡器，并以此來對讀卡器的運行情況進(jìn)行合理的控制；當(dāng)上位機(jī)發(fā)送命令或者是讀卡器開始反饋數(shù)據(jù)之時，其通信的方式均為“數(shù)組”，值得提出來的是，命令數(shù)據(jù)一般都處于數(shù)組的最前端；執(zhí)行通信操作之時，上位機(jī)以及讀卡器均呈現(xiàn)出運行狀態(tài)，且它們之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的周期通常都不會超過0.5s，否則，系統(tǒng)將會自動的判定通信狀態(tài)為“不成功”；此種情況下，系統(tǒng)可開始執(zhí)行重新發(fā)送命令，若連續(xù)三次都未能成功進(jìn)行通信，那么系統(tǒng)將會返回“通信失敗”。其次，當(dāng)利用“讀卡器命令”，對系統(tǒng)波特率作出設(shè)定之時，因在相應(yīng)的命令完成之后，才能夠?qū)Σㄌ芈蔬M(jìn)行合理的修正，此時，波特率將會以“文件”的特殊形式，被讀卡器進(jìn)行有效的保存。針對具有多個幀數(shù)據(jù)的報文，系統(tǒng)只需要接收到其中的一個幀數(shù)據(jù)，就會讓讀卡器將“ACK”直接反饋出來。

4　結(jié)束語

綜上所述，南京地鐵作為我國城市軌道交通中的核心工程，其單程售票機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)，不僅提高了自動售票機(jī)的運行效率，同時還提升了整個地鐵系統(tǒng)運行時的安全性與質(zhì)量。因此，面對現(xiàn)如今我國城市軌道交通系統(tǒng)中存在著的問題，我們就應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對單程售票機(jī)進(jìn)行設(shè)計與開發(fā)的力度，以盡可能的提升我國城市軌道交通的整體設(shè)計水平。

U293.22

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1673-0038（2015）20-0215-01

2015-4-26