自动售检票（精选十篇）
自动售检票 篇1
1 地铁自动售检票系统
所谓地铁自动售检票系统指的是, 以车票为介质的集高度信息化、安全性以及可靠性于一身的计算机网络管理系统。在地铁系统中, 地铁自动售检票系统是“窗口”, 能够为乘客提供既简易又快捷的购票服务, 同时也能为地铁公司的高效运营和科学管理提供不可或缺的客流量以及财务数据信息。地铁自动售检票系统的主要设备有中央计算机 (CC) 、编码/分拣机 (E/S) 、车站计算机 (SC) 、半自动售票机 (BOM) 、闸机 (GATE) 、自动售票机 (TVM) 、自动验票机 (TCM) 。
2 地铁自动售检票系统维护
2.1 机电维护模式
由维修中心制定两个科学的维护计划, 一是定期维护计划, 二是常规的预先维护计划, 旨在最大程度地减少停机时间, 降低设备故障给服务带来的负面影响。当机电设备出现故障之后, 负责工区及时组织人力进行维护, 减少故障的恢复时间, 争取在尽可能短的时间里使故障设备恢复正常, 并重新投入运营。每周召开一次例会, 对一周内的设备故障进行总结, 通过故障以及趋势分析方法预测可能存在的故障隐患, 在此基础上, 对定期检修程序以及方法予以相应改进, 从而为设备的长期稳定运行奠定基础。结合设备常见故障以及易损部件统计, 对设备予以相应改造, 从而降低设备的故障率。
2.2 维护方法
2.2.1 计划维护
参考设备商建议的维护周期以及具体运营情况, 制定科学的定期维护计划, 从而保障整个系统的运行状态能够符合相关技术指标。计划维护是指在设备正常运行条件下, 结合系统运行状态以及部件的使用寿命, 科学制定各种维护计划, 依据计划进行相应的维护。计划维护共分5级, 一是日常维护, 二是月维护, 三是季维护, 四是半年维护, 五是年维护。计划维护的效果主要表现在下述方面:
(1) 减少设备停机时间, 将相关负面影响降低至最低。
(2) 降低设备出现相同或类似故障的几率。
(3) 保证设备具有足够的稳定性以及可靠性。
2.2.2 故障维护
当设备出现故障之后, 为最大限度地缩短设备停机时间, 应进行及时有效的修复, 而修复效果主要取决于两大方面, 一是对设备故障的准确判断, 二是完善的技术支持。在故障维护过程中, 主要采用下述程序:
(1) 预先清除隐患:维护工作人员每天对责任区进行例行巡检, 对预警故障予以排除, 在故障萌芽或初级阶段将故障解决。
(2) 快速响应:维护工作人员接到维护指令之后应马上赶赴现场开展维护工作, 若遇到无法处理的故障, 应及时报告给上级单位, 要求技术支援。
(3) 故障修复跟踪:故障处理结束之后, 应对故障进行必要跟踪, 以便及时且准确地了解和掌握设备故障处理结束之后的运行状态。
故障分析和改进措施:每月对故障趋势进行相应的分析, 深入分析设备以及相关部件出现的异常故障, 制定和采取针对性的措施 (包括预防措施和改进措施) 以及时有效地解决故障。参考故障趋势分析, 做好设备的维护工作, 有效延长设备的服役期限。对故障维护事宜进行真实和详细的记录, 建立健全维护档案, 借助故障趋势分析方法预测和找出那些潜在的故障隐患。跟踪和了解故障设备维护之后的运行状态, 预测设备将来有可能出现的故障。
2.3 综合维护
现场故障的及时有效解决离不开维护中心的综合支持。对于维护中心中心而言, 其主要工作包括:
(1) 精密部件大型检修。
(2) 生产物资流转。
(3) 修订维护规程。
(4) 故障部件的返修。
(5) 部件板卡的维修。
(6) 设备的改造工作等。
2.4 精密部件大型检修
专业设备中精密部件价格高, 再加上容易毁损, 所以应定期开展精密部件的大型检修以及养护工作。落实对精密部件的检修工作, 能够大幅延长该类设备的服役期限, 提高和保证精密部件的工作稳定性和可靠性。应针对精密部件的特点制定科学的维护计划, 从而高效管理精密部件的正常流转。
3 结束语
地铁自动售检票系统是一个直接面向乘客的自动售票收费系统, 一方面要为所有乘客提供便捷和高效的服务, 另一方面还要保证交易数据的准确性、安全性以及可靠性, 所以在该系统的日常运行中, 应重视和做好其维护工作, 如此才能最大程度地减少故障维护时间, 为企业创造更大的经济效益和社会效益。
摘要：随着社会经济水平的不断提高, 地铁成了现代城市的重要交通工具, 在市民的日常生活中发挥着十分重要的作用。地铁自动售检票系统是地铁系统的核心组成部分之一, 将会对地铁系统的正常运营产生直接且重要的影响, 所以保证地铁自动售检票系统始终处于良好的工作状态便显得尤为重要了。有鉴于此, 本文基于地铁自动售检票系统的维护进行研究, 首先简单介绍了地铁自动售检票系统, 然后重点讨论了地铁自动售检票系统的维护, 主要包括机电维护模式、维修方法、综合维护以及精密部件大型检修, 以期为业内人士提供有益参考。
关键词：地铁自动售检票系统,地铁系统,维护
参考文献
[1]雷定猷, 贾莉, 王娟, 游伟.基于云计算技术的地铁自动售检票系统研究[J].计算机应用研究, 2014 (02) :480-484.
[2]吴昊, 闫彬.香港地铁自动售检票系统运营管理分析[J].铁路通信信号工程技术, 2010 (01) :56-59.
[3]刘荆成.地铁自动售检票系统运行前的测试及运行初期的维护[J].中国高新技术企业, 2012 (17) :86-88.
[4]蒋红梅.广佛地铁自动售检票系统的风险分析与控制[D].华南理工大学, 2010.
自动售检票 篇2
通过赴香港地铁考察的`经历,基于香港地铁AFC自动售检票系统多年运营的经验,分析香港地铁的换乘模式、设备个性化以及票务管理模式.着重从人性化细节服务的设置情况,分析香港地铁一切以乘客为中心的宗旨,并阐述ERP在香港地铁的成功应用.
作 者：吴昊 闫彬 Wu Hao Yan Bin 作者单位：吴昊,Wu Hao(北京全路通信信号研究设计院,北京,100073)
闫彬,Yan Bin(北京国铁华晨通信信息技术公司,北京,100071)
自动售检票 篇3
关键词：自动售检票系统；轨道交通；铁路运输；关键技术
自动售检票系统是随着现代信息化技术的发展逐渐兴起的新型技术，其是多个学科的集成系统，涵盖的范围有：计算机技术、通信技术、自动化技术、数据库技术、精密机械技术以及传感技术等。就我国来说，自动售检票系统以及关键技术起步较晚，但是在短时间内取得了非常大的进步，由于国内的公交客运系统、轨道交通系统和铁路运输系统等都存在这方面的需求，因而厂家对这方面的研究也非常积极，自动售检票系统在不同的运输体系当中也会呈现不一样的结构。
1.自动售检票系统与不同的交通系统
1.1自动售检票系统的重要性
首先，自动售检票系统能够实现旅客购票和检票、计费与收费流程的自动化，不仅旅客节约了旅客的出行时间，同时还能够降低工作人员的劳动强度，减少票务管理人员，统计部门可以及时对收入、客流量等进行分析，帮助运营管理者提高管理效率和决策水平。同时还能够杜绝人工检票过程中信息读取不完善、假票、逃票的现象，减少损失，增加运输收入。减少旅客的滞留时间，提高进站和出站的速度。让车票的计价方式更加合理，比如传统的地铁与公交票价非常统一，不管距离长短、乘车时间都是一样的价格，不利于保护旅客和运营商的利益。自动售检票系统的计费方式非常灵活，收费日趋合理，内部的利益得到维护，运营商的效益也得到提高。
1.2自动售检票系统与城市交通运输系统
首先是城市轨道交通系统，轨道交通系统是城市中具有非常立体的结构，包含地上、地下以及地面多个运输形式的交通体系，与城市中人们的工作与生活密不可分。传统城市轨道交通采用人工售检票的方式，出行中存在各种问题，如售票速度慢、工作效率低下、人为因素造成的错误多发以及造成拥堵现象，对人们出行产生较大的影响，自动售检票系统的应用显著地改善城市交通的运转效率，市民的出行变得更加方便、运营公司的成本也显著降低。基于IC卡这一载体以及计算机电子处理终端为核心，能够实现公共交通运营过程中收费、分析、统计、清算等等业务的自动化管理。
第二是铁路运输系统，我国铁路连接的地域广阔、客流量大、基础条件相对落后，因而运营和管理工作难度较大，传统使用的人工售检票方式存在很大的不合理，难以识别条码中的防伪信息、工作人员的劳动强度大、工作效率低下，非常容易造成进出帐过程的拥堵现象，所以深化自动售检票系统在铁路运输中的应用非常关键。
2.自动售检票系统的关键技术
2.1自动售检票系统的功能划分
自动售检票系统能够为使用者提供有效的封闭式管理服务，在旅客进出站的过程中，在旅客进出站的过程中对旅客的合法性进行检验，准确检验信息、提高通过效率，减轻工作人员的负担。按照运营业务的需要，自动售检票系统主要有以下几大功能。首先是应用管理系统：其能够实现自动售检票过程中的业务管理工作，实施票务管理。对卡的类别、计价方式以及交易信息等进行管理；对仓储资料等实施管理，如票据的库存、设备设施的库存等；对系统配置业务与监控业务进行管理，调整参数的是指以及实时监控的设置等；对账务进行管理，清查、分账处理。第二是售检票设备的管理：管理磁卡初始化业务需要用到的专业设备；管理自主储值票充值设备；管理自动售票机、进出站闸机等。
2.2自动售检票系统的总体架构
在城市轨道交通系统中，自动售检票系统采用四级分布式的网络结构，其中主要包含：自动售检票系统中心计算机（ACC）、线路中心计算机（LC）、车站计算机（SC）以及终端设备。各个层面之间相互独立，同时实现有机相连。之所以采用四级分布式的网络结构，是因为自动售检票系统对于实时性与可靠性的要求较高，每一层保持独立运作的基础上又能够相互影响，避免在系统运行过程中出现某一个部分异常，进而影响到其他层面的运行。如当系统中的中断层出现异常时，其他层面仍然能够正常工作。
自动售检票系统中心计算机整个系统的核心部位，接收线路中心计算机上传的数据资料，如：交易信息、终端设备的动态等。其功能主要包括：清分中心、终端设备的监控、数据报表的统计、用户管理、清理与备份等。由于系统主机需要保持连续不间断的工作状态进行数据的接收与处理，在运行过程中是不可能停机维护的，因此对其要求非常高，所以自动售检票系统中心计算机使用双机、分布式计算方式，以磁盘冗余阵列作为存储系统；数据库的选择也非常重要，因为轨道交通每天需要处理海量的数据，其选择遵循高性能、高可靠性以及成本核算的原则。以及成本核算的通过广域网与线路中心计算机相连，对轨道交通各个站点实施监控以及业务汇总，同时还与中心计算机系统配合开展业务通讯、指令传达相关工作。
2.3车票介质的选择
在铁路运输系统中，虽然售票方式得到改进，但是检票仍然采用手工检票的方式，其效率低下、容易出错。当前车票介质的种类有很多，常见的有二维条码票和磁卡票，前者已经广泛地应用在公共安全、工商业等领域，二维条码票要求高质量的印刷，否则可能导致信息丢失。磁卡票的记录原理是输入信息转换成为电信号，将其输入到磁头的线圈中会产生一定的变化磁场，通过时间变化、退磁、剩磁状态等实现信息的记录。综合考虑我国铁路运输的特点以及自动售检票系统的需求，磁卡票或者是非接触式IC卡票的安全性要高于二维条码票，而此刻票的成本要低于非接触式IC卡票，因此一次性使用的单程票选择磁卡票，而非接触式IC卡作为储值票。
2.4组态软件的智能监控
组态软件的关键技术主要有数据I/O技術、脚本功能、组态软件的开放性、组态环境的可扩展性、实时数据库。随着信息技术的发展，自动监测系统取得了很大的进步，采集、存储、管理、传输等都非常方便，能够更好的实现自动售检票系统的智能化监控与管理。
2.5嵌入式实时操作系统
自动售检票系统在运行过程中必须保证旅客的高效通过，对其实时性要求较高，所以应用嵌入式实时操作系统非常必要。该系统以嵌入式计算为核心，能够满足用户在性能、安全可靠性、成本等方面的高要求。最能够体现嵌入式实时操作系统特点的就是任务管理功能和中断服务功能。系统设备的正常运行需要任务管理功能与中断服务功能的相互配合，在自动售检票系统中，需要对初始化进程、通信进程、读卡器、车票处理以及交易管理等进行优先级的分配，使其能够更好的完成任务。
结束语
随着经济的发展和生活水平的提高，人们对出行的要求越来越高，不仅仅满足于到达目的地，还要实现旅途的安全、舒适和高效，因而应用自动售检票系统改善当前交通运输的效率，提高服务水平非常必要。信息科学技术的发展促成其关键技术也在不断更新，在未来的交通运输领域将会得到更加广阔的应用空间。
参考文献：
[1] 张彦，史天运，李仕达等.AFC技木及铁路自动售检票系统研究[J].中国铁路，2009，（3）：50-55.
[2] 徐炜炜.地铁自动售检票机监控系统的设计与开发[D].南京理工大学，2012.
自动售检票 篇4
1 系统监控平台实施的意义
AFC网络中有近万台设备, 若仅依靠系统管理员每天2次 (早上9点, 晚上4点) 人工的巡检, 很难及时地发现故障和设备运行的问题, 在清分和中央, 一级故障发现时间需要1至2小时, 二、三级故障日间发生一般要4至5个小时才发现, 而在下班后, 发现故障时长甚至可能达12个小时以上;在车站, SC的故障反馈通常都比较慢, 更不用说SLE的故障了, 如设备可疑帐等, 时间拖得越久, 故障升级的概率和影响范围也就增大。
2 系统监控平台实施的目标
将AFC清分和线路中央的所有服务器和网络设备纳入监控范围, 监控点包括:清分每天晚上数据导入的完成情况;清分对交通卡和移动的报文传输完成情况;系统运行状态, 负载, 日志, 数据库状态, 网络状态等。车站的客流数据上传情况和车站设备生成的可疑帐。
提高AFC系统出现故障后的响应时间, 当AFC系统出现故障或者故障隐患时, 相关人员将从原来平均3小时左右减少到在5分钟之内得知;通过对系统运行情况的监控, 做到提前预防, 降低故障发生率。
3 平台设计
3.1 原AFC系统管理构架
如图1所示, 原先AFC系统中一共有3套监控软件, 相互独立, 不能用短信发送消息告警, 故障通告的及时性很差, 发生故障告警后系统管理员要超过12小时才会发现。一套是Serviceview monitor, 运行在一台工作站上, 主要用于监控清分主要服务器的运行状态, 查看监控服务器的运行状态需要安装客户端软件, 通过客户端访问Serviceview monitor, 发现问题的实时性很低, 主要用于对发生故障后的性能分析。对状态指标没有设定阀值, 都是凭经验来判断。一套是机房环境监控, 主要用于监控各个机房的温湿度和电压, 现场还安装了视频, 可以远程看到机房里的情况。查看监控需要通过VNC远程登录到环境监控服务器, 及时性也非常低。网络节点管理器, 主要用于监控清分部分服务器的网络连通性, 需要通过终端登录查看。同样的, 实时性非常差, 通常网络中断都是通过业务首先反映出来, 而不是通过查看网络节点管理器。
3.2 平台构架设计
监控平台将采集AFC系统中所有类型的设备信息, 作为其监控对象, 并有独立的后台数据库保存这些信息资料, 用一台服务器采集AFC系统各类数据信息并建立数据库, 通过一套监控程序管理。因此设计出了它的基础架构图:如图2。
图3为系统部署拓扑图。
3.3 平台实现要求
1) 搭建AFC系统监控平台基础架构, 建立数据库。2) 对清分和线路中央的服务器进行性能数据实时采集, 能够以图表方式展现。3) 对部分性能和系统运行指标设定阀值 (如文件系统目录使用率, IO负载等指标) , 在状态超过阀值够能够立刻产生告警。4) 对清分和线路中央网络连通性进行监控, 断网后能够立刻触发告警。5) 对清分及线路中央的应用程序监控, 一旦应用发生故障, 能够触发告警。6) 对AFC网络架构中每一层的客流数据进行监控 (清分、线路和车站) , 一旦某个车站或者某条线路数据没有进入清分数据库, 能够及时产生告警。7) 监控一些对账报文和可疑帐的产生, 一旦有异常, 能够触发告警。8) 机房环境异常 (温湿度和电压超过阀值) , 能够立即产生告警。9) 在告警触发后, 能够通过发送短信通知到相关人员。10) 不同的告警内容可以按照自定义规则发送给不同的人员。11) 增加系统性能数据查询的扩张功能, 实现多台设备或者单台设备不同时间段间的性能比较。12) 对系统日志的告警进行细分。13) 编写查询数据表的程序。
4 平台实现
为了提高管理效率和服务性能, 采用两台pc服务器, 其中一台作为数据采集, 一台提供对外WEB服务和移动的企信通发送短消息。网络设备 (交换机路由器等) 的数据采集, 采用交换机自带的SNMP协议, 而服务器和工作站, 经过分析和取舍, 最终则采用了安装agent的方式, 这种方式好处在于可以监控的数据比较多, 而且对客户端的开销也不是很大。对网络、主机、数据库、安全设备等AFC系统设备的数据采集, 并对它们的告警、性能、配置等数据采集。
对需要监控的每一台服务器安装完采集方式后, 会通过读取SYS-LOG获取数据。接着数据分析和指标阀值的设定是一个重点, 也是非常繁琐的, 因为后阶段的短信发送消息就是根据设定的阀值和数据筛选决定的。经过多次的讨论, 首先在系统运行状态方面, 罗列出所有设备在其运行高峰时期和非高峰时期、客流高峰时期和非高峰时期的运行参数 (如CPU使用率, IO读写, 表空间使用率等) , 先根据现成的模版去设置阀值, 然后通过一段时间的观察, 对几百项阀值一一作出调整, 尽可能地避免了误报和不报的情况发生。
对于AFC网络中清分到车站每一层的数据上传, 由于所涉及的问题可能是从最底层的物理层到最高层应用层的问题, 单单采用SNMP和agent的方式无法有效监控, 于是采用了通过开发第三方应用程序向系统监控平台发送报文的方式。通过一个SQL查询数据库的程序, 对清分数据库中响应数据进行查询, 来判断数据上传的实时情况:一旦清分数据库里在事先设定的一段时间内没有找到相应数据, 即视为发生故障。在这种方法应用初期, 同样出现了很多误报, 比如很多比较偏远的车站, 一过了晚上9点, 客流就很小, 甚至没有客流, 由于开始设定了当前车站运营结束作为时间节点, 每天晚上会不停地发送误报的告警, 于是对每个车站逐一做了微调, 现在基本上可以准确发出告警。
在机房环境监控这一方面, 由于原先所使用的机房监控软件不支持标准的报文传输, 于是想出了导出告警消息插入系统监控平台数据库表的方法, 在数据表上绑定触发器, 所有的告警阀值由触发器控制, 这样就完美解决了第三方软件和系统监控平台没有接口的问题。
通过对中央及各线路系统监控的设置都完成后, 一旦出现不在设置范围内的情况就会触发告警, 并将这些告警信息传输到移动企信通平台, 并通过测试, 确保触发的每种告警都能传送至企信通平台。然后将所有的消息类型进行了分类, 把相关人员进行了分组, 当发生报警消息时, 会按照预先的分组规则通过手机短信方式分别发送给不同的人员。这样故障发现的时间大大缩减了, 由此带来的是故障处理时间的大幅降低, 保障了系统的安全。对于采集到的性能数据、告警信息等都能够保存入数据库, 可以提供查询日、月、年的历史数据报表的功能。
当AFC系统出现报警时, 这些报警就会被发送到此服务界面, 然后以短信的形式根据自定义的规则发送给相关的人员。
对各种原始告警事件进行处理, 并根据原始事件信息对事件进行分类和分级处理。可根据各种条件进行告警合并/压制和过滤处理, 使得一定时间内重复的事件被压缩为一个告警, 避免维护人员面对海量告警, 屏蔽各种重复、轻微、非关键的事件信息。
通过告警数据处理, 实现“全面监控、准确告警、及时通知、快速解决”的目的, 告警管理在保证告警信息准确性的条件下, 可通过各种外部接口 (界面、短信) 通知指定维护人员。通过数据采集得到的告警数据信息进行标准化处理, 形成统一格式的标准化告警事件。事件在生成以后和被处理完之前, 有可能生成重复告警事件, 例如当某设备通过状态轮询发现其状态异常后, 每次状态轮询将生成一个重复告警事件, 同时同一告警事件可能由于告警来源不同而生成多个事件/告警, 例如, 某网络设备接口宕, 可能由于通过状态轮询、SNMP Trap和Syslog都能接收到而生成多个告警事件, 告警压制与合并就是对相同的告警事件告警事件进行压制和归并, 在告警管理模块中保持告警信息的准确性和精确性。
针对单位时间内发生大量告警的情况, 按维护要求和管理部门的要求及实际管理情况, 过滤掉从底层提取的告警信息中监控人员认为不重要的信息, 减少轻微告警的干扰, 以提高监控与处理的效率。可以提供灵活的过滤规则, 按照告警发生设备、告警级别、告警类别等设置过滤规则, 屏蔽掉不必要的事件信息。对已设定的过滤规则可提供保存和修改功能, 便于维护人员灵活选择。告警过滤实现对频繁发送的同一告警;在特殊情况下, 只需要记录不需要展现的特殊资源的相关告警。综合分析多个告警之间的时间、空间和逻辑关联, 将这些关联告警代表的问题用一条告警来统一表示。如果在实时列表中事先有一个表示故障的告警, 那么当随后有一个与故障同一来源的恢复告警 (如link U) p时, 恢复告警和故障告警被自动清除。
对于系统中持续出现以及超过规定处理时间仍未解决的告警, 系统可以升级该告警的告警级别, 以保证得到优先及时的处理。对于系统中已经处理完毕的告警信息, 系统可以根据需要设置相关的标志, 标记为清除, 退出告警处理流程。对不同类型的日志判断, 进行细化。由于在系统维护过程中, 接触到的故障局限性比较大, 光靠自己的知识库, 无法有效地支撑起整个系统对故障日志的判别;而利用开发商提供的模版, 虽然可以涵盖大多数故障, 但也经常发生误报, 一些普通的消息也会不断造成警告。经过长期的观察, 把产生误报的警告逐条改正, 再加入一些自己长期工作经验带来的判断, 现在所发出的日志警告已经相当精确。并增加了手动发送短消息的功能。
数据库监控消息发送程序要通过SQL语句查询数据库, 如果使用代码写死的形式, 虽然易于编写, 一共17种消息类型, 有车站、线路和清分客流数据, 可疑帐, 对账报文等, 但是如果要改个发送时间或者改变查询的车站都要重新编译代码, 而且所有消息通过固定的匹配参数来发送, 只能同时发送给同一组人, 十分不方便。现在将SQL语句和匹配参数都采用配置文件的方式, 每条查询语句都可以配置单独的参数, 也就是说可以被单独修改和发送给不同的管理人员, 并且可以定义发送的时间范围。消息在发送前产生落地报文, 如果在发送过程中发生问题, 也可以很方便进行查询。
5 应用效果
实施后AFC系统大部分监控管理都已经在这套监控平台中, 今后将对这套监控平台进行完善, 争取使全网络AFC系统都可以加入到监控平台中, 使其能够更好发挥作用。AFC系统监控平台对AFC设施的统一监控, 集中管理, 提高我们工作效率。做到设备故障与异常早发现、早通知、早解决, 确保AFC系统的连续运行, 降低发生系统故障的可能性, 减少处理故障所用时间, 提高系统运行管理水平和服务保障能力, 确保AFC系统的稳定运营。
6 结束语
上海轨道交通还在不断发展, AFC系统设备及应用也随着线路和站台的增加而上升着, 这对于我们维护压力也是随之增加, 在这套系统监控平台开始运用后, 帮助我们解决了很多问题, AFC系统也得到了更有效的保障。但是毕竟维护工作还是要靠我们自己, 监控平台只是起到一个辅助作用。
摘要：本文对自动售检票中央系统监控的研究进行分析, 通过创建系统监控平台来有效的减低故障发生, 缩短发现故障或者故障隐患的时间, 降低故障发生率。从而使我们能更好的对AFC中央系统进行维护。
关键词： (自动售检票) AFC,监控平台,提高效率
参考文献
自动售检票 篇5
关键词：AFC；监控系统；软件开发
中图分类号：U293.22 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）26-0012-02
城市轨道自动售检票系统主要负责轨道交通票务的结算与清分工作，比人工售检票更加安全、可靠和完备。它有效的提高了轨道交通票务系统的管理能力，使票务结算更加公开、公平和公正，并且大大得提高了乘客的出行效率。同时，该系统还可以通过对客流量、票务收入等信息进行汇总分析，达到分析预测客流、调配车辆等作用，所以自动售检票系统包括了大量各类数据信息。运营监督就是实时监控各信息接口和设备的工作状态，并且设有阈值报警功能，保证信息的真实性与可靠性，为运营部门提供准确实时的决策依据。这样开发一种快捷、实时、可靠的监控系统是非常必要的。
1 运营监控系统的软件开发与组成
现有的开发系统的软件很多，我们选用DELPHI是使用更简便，效率更高，最稳定的应用开发工具之一。它以图形用户界面为开发界面，提供了多种快速方便的开发方法，并且可以通过BDE的SQLLink与SQLServer等大型数据库连接，拥有强大的网络开发能力。这些特点可以满足自动售检票数据日益庞大与管理网络化的趋势。
面对庞大票务信息，选用SQL Server 2000数据库与运营监控系统连接来储存管理海量的数据。此数据库可以在多种平台上使用，数据库引擎充分保护数据的完整性，还可以通过分布式查询来自不同数据源的数据。采用数据库可以对不同数据类型进行组织、存储和管理。对不同线路、车站和设备建立独立的数据存储单元，再通过具体需要访问相关数据。
所开发的运营监控系统是自动售检票系统的子系统，所以要实现与AFC系统多个数据接口，保证能够与主系统数据传输。运营监控系统主要包括终端设备状态监控、各线路通信连接监控、票务监控和客流监控。系统功能框架如图1所示，操作员管理是只有管理员权限才能登陆此界面进行添加、删除、修改操作员信息操作。设备监控界面主要是监控各个车站的终端设备状态并且各个线站计算机与中央计算机通信连接状态。票务监控是各个车站或线路票务信息与客流信息。查询管理界面主要负责操作人员对终端设备与线路通信故障信息的查询，还有对各车站票务信息和客流信息的查询。系统维护就是对数据库备份、恢复，还可以对数据库初始化操作。图2是运营监控主界面。
2 系统主要功能介绍
自动售检票系统终端设备包括自动售票机、票房售票机、闸机、便携式验票机和分拣编码机等。设备状态包括正常状态、关闭状态、暂停状态、维修状态和故障状态。车站计算机系统通过车站局域网对车站所有终端设备状态进行实时监控，并把数据上传到线路计算机系统，各线路设备状态最后汇总到运营监控系统的终端设备状态监控界面。设备状态监控界面有各线路图，各线路车站设备出现故障可以通过不同的颜色标出并且保存设备基础数据（如设备编号、组号等）。设备状态监控界面还可以查询各线路车站设备历史数据，并且定时生成报表，为判断相关设备的可靠性提供了现场数据。
自动售检票系统分为五个层次，除了票卡层与终端设备层是通过读卡器通信以外，其他四层之间都是要通过网络接口来通信。并且AFC系统还要与外网（如银行系统、公交票务系统等）留有接口，进行账务核算，保证AFC系统的清分系统与结算银行间的“账务一致”。城市轨道交通的灾备系统一般也要与AFC系统连接，保证出现火灾等事故可以传输故障信息让中央计算机系统进入故障模式，下发事故车站停止出售车票，闸机全部打开，疏散乘客。所以监控系统所监控的接口包括与各线路通信的接口、与结算银行的接口、与外卡清分系统的接口和与其他辅助系统的接口等。通信接口状态包括正常状态、中止状态、维修状态和故障状态。AFC系统除了冗余处理外，如果通信中止，各设备可以独立工作一段时间并且存储处理的数据，等通信恢复后上传存储的数据。
票务监控内容包括票卡监控和票款监控两部分。票卡的监控主要通过各车站的售票机与闸机的记录数据，统计出售车票数与回收车票数。每一车站发放票卡前期都设有一定阈值，如果超过阈值就应该在票务监控界面上颜色提示和提示车票调配处理，并且记录相关数据为车站的新的阈值设置提供数据依据。监控系统通过AFC系统的中央计算机对各线路售票、充值交易信息汇总，及时对某些现金存量过多的车站报警提示，通知工作人员采取处理措施。监控系统通过记录各个时间段各线路的收益情况，为各线路的清分规则提供数据支持。
客流的实时监控包括了对各线路的车站进出站客流、断面客流和某一线路客流等。系统可以通过记录的车站所有闸机设备进、出闸客流人数，计算出某车站的当前客流信息，还可以做简单的客流分析，同时设有阈值报警功能。客流量的监控不仅仅体现在实时监控做出报警提示，最重要的价值是数据的后期利用。通过对客流数据的深度挖掘，我们可以调整合适的车辆数量与发行的间隔时间，并对车站或线路的客流预测有了数据依据，更能为相关城市轨道交通甚至城市建设决策的制定提供了有力数据。
3 结 论
通过运营监控系统监控AFC系统整个运行的情况，可及时发现系统的错误和故障，并作出一些提示或简单处理，使系统具有自我监督和自我诊断功能，大大提高了系统的可靠性。随着城市轨道交通的大量建设，自动售检票系统所处理的数据和连接的设备越来越多，系统的运营监督能力就显得更为重要，所以开发更加快捷、准确、可靠的监控系统是今后的发展趋势。
参考文献：
[1] 宋一兵.Delphi 7基础教程[M].北京:机械工业出版社,2005.
自动售检票 篇6
广州地铁一号线全长18.497千米, 共设16座车站, 于1999年6月28日全线开通运营;原二号线 (三元里-江南西、晓港-琶洲) 全长18.072千米, 共设16座车站, 于2003年6月28日全线开通运营。一号线自动检票机以转杆式为主, 二号线自动检票机为扇门式。一、二号线AFC系统从投入运营至今已经约十年时间, 随着地铁线网的不断扩大和完善, 客流迅速增长, 加上2008年地铁公交票价优惠政策的实施, 实际客流已较设计之初的预测客流发生了较大的差异。一、二号线部分车站AFC终端设备配置已无法满足日益增长的客流需要, 针对上述问题, 为提高地铁服务质量, 缓解运营压力, 更好地组织地铁客流, 广州地铁总公司于2008年启动了一、二号线AFC系统的改造项目。
1 客流预测[1,2,3,4]
1.1 预测方法及技术线路
考虑到原设计时以及相关规划研究时对一、二号线均进行了相关的预测研究, 有预测规划数据;而一、二号线已经运营多年, 其具备自身的规律, 因此应充分分析其实际增长规律, 并依据其规律进行预测, 预测分析采用的技术路线如图1所示。
1.2 现状客流及增长规律
一、二号线5年的日均客流增长图如图2所示。
从各年度两条线路的日均客流量图上, 可以看出一号线的客流明显比二号线的客流量大, 但二条线的客流量基本上是平行等量增长的, 两条线路客流量图基本上是平行的。各年度线路客流增长率曲线如图3所示。
从增长率曲线来看, 一、二号线的客流量均稳步增长。由于二号线开通年限相对短, 部分站点属于TOD类型, 随着周边的逐步成熟及行车间隔等的调整, 因此二号线的客流增长率较大, 增长率远大于一号线, 但其增长趋势处于逐步下降并逐步趋于平稳。一号线的增长率呈现逐步平稳甚至下降趋势, 年增长率稳定在20%左右, 在2007年三、四号线开通后, 由于线网效应, 其增长率有了较大提升。一、二号线年度客流增长量如图4所示。
从各年度日均增长量上来看, 一、二号线的增长量非常接近, 且每年的客流增长量逐步上升, 但呈现逐步相对稳定的增长量, 年增长量未定在6万人次左右, 2007年新线的开通后, 增长量提升为10万左右。从图4上可以看出一、二号线的客流增长量有相当大的相关性, 基本是同步的增长量。
1.3 客流量的修正
根据运营实际客流增长规律并结合新线开通计划, 可见原预测结果同目前实际差别较大, 因此依据一、二号线五年的实际增长规律, 并结合线网开通计划 (2009年、2010年共计6条线开通) , 以线性等量增长法及线网新线开通增量修正法对各年度的各站的客流量进行预测。一、二号线年度日均客流量如图5、图6所示。
1.4 票价敏感性修正
对规划年地铁票价增减客流量之间的敏感性分析如表1所示:
根据票价的相关优惠措施, 2010年的客流增长率为15%~20%左右。
AFC设备数量预测如下[5]。
设备计算原则:
(1) 综合考虑进出站客流特点, 不需要另外增加进闸机;
(2) 本次改造项目增加的出闸机均为扇门式, 出闸机通过能力按20人/分钟·通道进行计算;
(3) 随着储值票使用率的提高, TVM设备的使用率将减少, 因此, 在本次改造中, 不考虑增加TVM。
根据客流预测, 测算出的一、二号线车站需增加闸机数量见表2。
2 改造方案[6]
2.1 车站局域网
(1) 一、二号线车站局域网为星形网络, 即按照车站终端设备的布置划分区域, 通过两台或两台以上二级交换机连接站厅AFC终端设备, 二级交换机再与AFC主交换机连接 (车站计算机系统直接与主交换机相连) , 由主交换机与通信传输网连接, 如图7所示。
(2) 广州地铁后续开通线路的车站局域网为环形网络, 即将所有工业以太网交换机连接成一个完整的环形网络, 这些工业交换机根据AFC终端设备分布就地布置, 各组车站终端设备通过通信线与就地的工业交换机相连, 如图8所示。
(3) 方案比选分析
星形网络的优点是:成本较低。缺点是:若其中一台二级交换机与主交换机的连接发生故障, 与其相连的所有AFC设备将不能与主交换机进行通信, 故障影响范围较大;交换机与现场设备连线距离较长, 通讯易受干扰, 网络调试工作量大;现场设备扩展时 (如需增加检票机) , 线缆走行距离较长, 对系统影响较大, 不容易扩展。
环形网络的优点是:可扩展性强;若环网中出现一个断点, 不会影响整个系统的运行, 可靠性高;连线较少较短, 施工及安装相对简单, 网络调试工作量小。缺点是:用了较多工业交换机, 设备成本较高。
通过以上比较, 将车站终端设备分组后经多个交换机连成环形网络, 可靠性高, 施工安装简单, 降低了单个设备故障对系统的影响;现场设备扩展时, 线缆走行距离短, 抗干扰能力强, 易于维护, 对系统影响较小, 扩展容易。考虑到一、二号线实际情况, 增加闸机后, 基本不改变车站局域网形式, 即保持原星形网络方式, 新增闸机通过网络线缆与就近票务处交换机相连, 实现与车站计算机系统的连接。针对体育西路、杨箕、广州火车站、客村、琶洲等5个站, 因出闸机全部进行了更换, 因此相应将车站局域网组网方式进行了更换, 按图7更换为环形网络方式。
2.2 设备配电
一、二号线每个车站共4个AFC电源切换箱, 设置在站厅层公共区两端, 根据AFC现场设备的分布位置为闸机、自动售票机、自动验票机以及票房售票机供电。本次改造要将AFC现场设备配电改为一类负荷, 需作以下改造:
(1) 更换所有AFC电源切换箱;
(2) 从车站0.4 kV开关柜室引出一路电源到AFC各电源切换箱, 与原有的那路电源构成双电源进行切换。
2.3 管、槽敷设
原一、二号线AFC现场设备的地下电缆防护镀锌钢管、电缆中间分向盒、终端盒、电缆槽均预埋在车站站厅地面180~200mm厚的装修层中。本次改造不变动原有管槽位置, 只在需要的位置增加管、槽的敷设, 并应保证新增管、槽与原有管、槽的连接能有效地防水。
2.4 线缆
原一、二号线AFC系统线缆包括网络电缆、控制电缆、电源电缆和接地线等。改造后, 线缆种类以及连接方式均不变, 根据需要增加线缆的敷设。
2.5 装修
AFC现场设备布置改造势必会引起车站建筑装修专业的改造, 根据每个车站实际情况的不同, 可能引起的装修改造主要有:地砖的拆除和恢复;垫层的拆除和恢复;栏杆的拆除和恢复;导向的拆除和恢复;个别车站还可能需要拆除商铺和售货机等。
2.6 软件
AFC系统为全线网运行, 本次改造除对一二号线软件进行改造外, 还需要兼顾其他线路的软件改造。月票使用以及新增设备后, 均需对闸机、票房售票机、车站计算机系统、中央计算机系统、综合中央计算机系统等的软件进行相应的修改。
2.7 举例分析
以一号线烈士陵园路站为例, 说明出闸机改造的方案。该站的改造方案为:将站厅中部的出站闸机的位置 (图9中“A”处) 做了更改, 增加了出闸机的数量。
3 改造工程注意事项
改造工程与新实施的工程有很大的不同, 需重点注意以下两点。
(1) 新实施的工程从初步设计开始便已经确定好了设备的用电量、与各专业的接口等, 具体实施时, 按照之前的设计进行施工即可。而改造工程则需考虑原系统的技术指标, 需了解现场的配电、网络、走线等因素, 要在保证系统稳定的基础上, 尽量做到统一, 受限制因素较多。
(2) 新实施工程无需考虑对运营的影响, 而改造工程需考虑实施时对运营的影响, 如自动检票机不能在白天进行改造、施工围避需考虑乘客走行空间等, 这就对运营、施工组织以及工期提出更高的要求。
4 结束语
广州地铁一、二号线AFC系统改造工程自2008年编制项目建议书, 至2011年11月已经完成, 22个地铁站共新增扇门闸机133台, 调整原来闸机281台, 重点把新采购的设备全部加装在客流相对较大的车站和换乘站, 拆下来的旧设备根据实际需求进行调整, 加装到系统相匹配的车站, 延长期工作寿命, 多个大客流的车站因此调整而加大了客流疏散速度, 大大节约了市民的通行时间, 对以后相应的工程有一定的借鉴意义。
参考文献
[1]广州市地下铁道设计研究院.广州市轨道交通一号线票务系统改造工程可行性研究报告[R].广州:广州市地下铁道设计研究院, 2008.
[2]广州市地下铁道设计研究院.广州市轨道交通二号线票务系统改造工程可行性研究报告[R].广州:广州市地下铁道设计研究院, 2008.
[3]北京城建设计研究总院.地铁设计规范 (GB 50157-2003) [S].北京:中国计划出版社, 2003.
[4]城市建设研究院.城市轨道交通自动售检票系统技术条件 (GB/T20907-2007) [S].北京:中国标准出版社, 2007.
[5]罗慧.浅谈广州市轨道交通AFC系统现场设备数量的确定[J].城市轨道交通研究, 2006, 9 (7) :55-57.
自动售检票 篇7
自1965年北京第一条地铁开工至今, 中国地铁行业的发展已走过了近50年。尤其是近10年来, 以北京、上海、广州三大一线城市作为主力军, 开始进入了快速发展时期。截至2014年底, 中国内地已有22个城市开通了地铁, 另外还有15个城市已获批在建 (规划) 地铁。
自动售检票系统作为地铁系统中的运营核心子系统, 直接与乘客交互, 管理着整个地铁运营的客运收入。但是, 由于我国技术起步较晚, 前期主要依靠引进国外成熟技术和设备, 近年来国产化进度加大, 但随之也出现了标准不统一、系统不一致、接口不兼容以及建设管理不规范的问题, 造成了重复投资以及很多现有资源的浪费。
轨道交通行业快速发展, 自动售检票系统技术也在不断进步, 需要有统一的方法和规范来进行指导和约束, 形成一套先进的建设管理指导手册。从而使自动售检票系统的建设管理科学化、合理化, 进一步节省建设成本、运营成本以及维修维护成本。
1 系统及设备命名规范
现中国各城市自动售检票系统及设备的中文命名基本一致, 可以快速地达成共识, 不存在歧义, 如:自动售票机、自动检票机、车站计算机等。但是英文命名在各城市自动售检票系统中使用却不尽相同, 如:自动检票机, 广州地铁简称为:AGM (Automatic Gate Machine) , 而天津地铁简称为:AG (Automatic Gate) ;再如:自动验票机, 广州地铁简称为:TCM (Ticket Check Machine) , 而天津地铁简称为:AQM (Automatic Query Machine) 。除此之外, 还有其他很多种英文名称和简称都不同。
在项目设计、建设和运营工作中, 基本都使用英文简称, 比较简洁直观。但是如果各城市地铁公司在遵循统一的中文名称基础上, 却各显特色, 使用各自命名的英文名称, 容易造成混淆, 不利于各城市地铁公司之间以及与集成商之间的交流和协作。地铁是一项民生工程, 不是什么特色产品, 可以在外观设计上加上各地区特色, 但在系统和设备命名方面, 须形成全国统一的业内规范, 保证各城市地铁公司使用的中英文名称都能够一一对应起来。
2 设备采购要求规范
2.1 设备及零配件选型要求
在设备及零配件采购方面, 现存在两方面问题:1) 选型不统一;2) 定制品多。
由于各设备生产厂家提供的设备设计和选型不一, 造成备件的多样性, 即使同一个城市, 不同厂家提供的备件都无法用到另一个厂家的设备上去。线路跟线路之间的资源无法共用, 造成部分资源不足, 部分资源又过剩的问题, 限制了资源的有效利用。
另外, 由于没有统一的要求, 设备上出现了大量的定制品, 如:TVM触摸显示屏、LED显示屏、电磁阀等, 规格型号比较特殊, 很多无法从供货商处直接采购。即使是设备厂家本身, 到项目后期仍经常出现备件不足又无从购买的问题。
在项目建设中, 地铁公司应制定统一的选型规范, 在采购源头上加以控制, 即使各厂家的选型不同, 但所选用的不同品牌不同型号的设备和零配件应可以在系统上进行互用。另外可以培养一批指定的二级设备和零配件供货商为这个行业服务, 采用成熟通用的配件, 减少后期运营的麻烦。
2.2 两年备品备件采购时间点要求
自动售检票系统项目质保期后的两年备品备件, 在最初合同签订时已包含在合同内。为了采购到一致的配件, 不因多年后设备或零配件停产导致无备件可用, 地铁公司在建设阶段便已将质保期后的备件采购齐全。此操作方式也存在两方面问题:1) 备件存储问题;2) 备件先进性问题。
在存储方面, 尤其是夏天潮湿天气, 若未安装抽湿设备的库房, 设备容易受潮, 出现氧化和老化。另外由于提前采购, 在采购时虽然设备配置很先进, 但几年后, 到真正拿出来使用时, 很多配置已经过时了, 达不到后期的使用需求。要么影响工作效率, 要么得重新采购, 增加了大量采购费用。
因此, 在地铁建设时, 须继续进行摸索和总结, 确定一个最佳的采购时间点, 哪些设备可以先行采购, 哪些需要在后期再另行采购。如设备厂家的核心电路板, 无法从其他渠道采购的, 可以提前采购, 检测合格后进行密封包装处理, 确保其性能不受影响。而像UPS电池这些具有时效性的备件, 可以在后期需要时再另行采购。电池若没有定期进行充放电处理, 半年至一年时间就已经基本报废了, 造成资源的浪费和成本的增加。
3 安装施工过程管理规范
地铁自动售检票系统在建设过程中, 经常会出现一个问题, 设备在下站前测试正常配件完好, 但运送到建设中车站里, 由于潮湿, 环境比较恶劣, 从安装完成到试运行这段时间里, 设备故障便频繁出现, 有出现TVM触摸屏发霉的, 有出现电路板受潮后开机烧坏的。到正式开通时, 很多零配件都受潮老化了, 严重影响使用寿命。
地铁建设阶段吊装口封得比较早, AFC设备又必须在吊装口封之前下站, 若在吊装口封完后再下站, 须由人工一台台抬下站, 这种方式与吊装相比, 不安全的同时费用也高得多。
为了解决这个问题, 设备下站时必须提前做好密封处理, 防止受潮;开箱安装前, 要先确认车站供电是否到位。安装完成后, 须每天定期通电, 保持设备内部干燥, 并做好防水, 防尘措施。同时要做好其他专业施工的管控, 防止安装好的设备被其他专业人员损坏。另外, 安装好的设备周边环境要预留一些干净的空位, 如果其他专业需要在附近施工, 须做好设备防护, 用木箱盖好。
4 结语
我国城市轨道交通自动售检票系统的发展, 经历了从无到有的过程, 现已成为各城市轨道交通建设的必要组成部分。为提高自动售检票系统的建设质量, 必然会继续逐步制定和完善标准和规范, 逐步统一系统、设备和管理, 使各城市以及各线路系统、设备和管理达到互联互通互用, 以实现不同城市不同线路间的资源共享, 达到事半功倍的效果。同时避免因标准规范不统一, 造成重复投资和可能导致的大量建设和运营资金浪费。自动售检票系统以集成化、模块化、人性化、标准化和国产化为发展方向, 将随着科学技术的进步和发展, 其技术水平和建设管理水平也将会达到更高的一个层次。
参考文献
[1]邓先平, 陈凤敏.我国城市轨道交通AFC系统的现状及发展[J].都市快轨交通, 2005, 6 (3) :18.
[2]许立斯, 陆斌.城市轨道交通自动售检票系统国家标准解读[J].通信与广播电视, 2006 (1) :31.
自动售检票 篇8
城市轨道交通自动售检票系统 (AFC系统) 中所使用的自动售票机大部分都安装了纸币接收模块, 由于每天接收处理的纸币数量较多, 且纸币质量参差不齐, 纸币模块通常是多发故障的模块, 如卡纸币、不能识别纸币、不能识别钱箱ID、传感器故障等, 也存在异常情况导致的纸币差额, 故障的种类多、量较大。根据广州地铁的使用数据分析, 约占自动售检票系统总故障的50%。
该类模块多发故障一直影响着AFC设备的服务水平, 以往维修人员都是通过开展计划性维修、日常维护保障设备正常运作。针对设备的使用量不一, 为提高维修效率, 实现设备状态维修, 我们须更深入地掌握纸币模块的运行情况, 为检修和专项维护提供数据依据。
通过分析研究自动售票机的数据信息, 可发现设备在运作时, 软件会记录相关模块的运作信息, 如接收纸币的类型、是否识别、是否接收、内部处理命令、故障代码、钱箱ID等。此类实时记录的详细信息将有利于我们对模块的运作情况进行跟踪。所以技术人员研究开发了一个纸币日志智能分析系统, 自动收集线网所有自动售票机纸币模块的运行日志, 对日志文件进行自动分析, 提取关键运作数据, 形成数据库记录, 以便对纸币模块的运作情况、故障情况进行分析。通过准确的分析数据, 引导维修人员对纸币处理模块进行深度维护以及状态维修, 对提高纸币模块运行性能, 降低故障率有重要的意义。
目前该纸币日志智能分析系统已完成, 可以定时收集提取广州地铁八条线的1000多台自动售票机中纸币模块的纸币运行日志信息, 通过预设的分析条件, 对日志信息进行挖掘分析, 自动生成设备的运作统计报表, 并将结果通过网页的方式提供给维修人员看, 维修人员还可以根据自定义的条件, 从数据库中查询相应的分析数据。该系统为纸币模块状态分析和设备检修工作提供科学的和充分的依据, 同时也为纸币模块检修质量评估提供重要的手段。
1 研发过程需解决的问题
(1) 各线路的纸币日志的格式不一致, 设备的连接方式不一样, 对于将各线路的纸币日志进行汇总和整合有一定困难。
(2) 所有基础数据均在生产网络, 生产网络与办公网络需要安全隔离, 不能相连, 办公网络的系统难以对数据进行收集。
(3) 设备数量较多, 日志数据量大, 数据的分析和处理过程花费较长时间, 若不限制日志的采集时间, 会有影响AFC系统的其它数据的上传, 并且容易出现突发性异常, 难以确保数据的准确性。
(4) 日志数据均以文本方式存储, 没有任何协议和访问标准, 难以保证日志的采集。
(5) 纸币日志智能分析系统需要处理的数据量非常大, 数据处理比较复杂。因此稳定性将是贯穿整个项目过程的一个关键因素。既要保证在正常情况下的稳定, 保证在大数据量压力下的稳定, 还要保证在异常情况下的稳定。除此之外尽可能设计一些安全保护机制, 使程序具有必要的自我保护及恢复的能力。
(6) 广州地铁线网还在不断的扩充之中, 要保证新线开通后, 项目能为新线所用, 顺利整合, 项目在实施过程中一定要充分考虑到未来线网的扩充因素, 尽量为新线开通预留处理空间。
2 技术解决方案
2.1 技术参数
本项目包括以下几个功能:参数配置维护功能, 纸币日志数据的采集、传输、处理和分析功能, 网页发布功能。
2.2 技术创新性
本项目是将生产网络中的AFC系统的自动售票机纸币日志数据与办公网络的办公系统整合起来应用于生产管理, 是对AFC系统智能化和自动化的补充与优化, 将AFC系统没有利用到的数据与实际生产工作结合, 真正解决日常生产工作中的问题。
2.3 技术应用情况
本项目在数据采集方面采用网络断线重连机制, 保证数据的完整性。在数据分析与处理方面采用少批量多批次的方式, 保证系统的运行效率, 提高系统的稳定性。
2.4 设计方案
2.5 方案选择及具体设计
以上两个方案各有优势, 但是从安全性和可靠性来看, 方案二不如方案一。
方案二是采用网口传输数据的, 传输速度虽然快且稳定, 但是采用网口进行连接增加了生产网的风险, 容易被病毒侵入, 影响运营。虽然方案一会增加一定的人工工作量, 但是纸币日志数据的传输实时性要求不高, 不需要即时传输数据, 主要是要保证数据的完整性和准确性, 可以延长数据拷贝的周期来尽量减少工作量。方案二是在生产网对数据进行分析和处理, 办公网只是接收分析出来的结果, 保证了数据的传输, 但数据的可靠性却得不到保障, 办公网无法获知原始的状态数据, 不能进行深入分析, 并且难以与其他数据进行关联和整合。所以采用方案一的思路进行开发。
(1) 整体设计方案。纸币日志智能分析系统主要由生产网络端程序、办公网络端程序、办公网络数据库服务器、网页发布系统组成。生产网与办公网的程序按照统一的数据打包和解析规范进行设计。
(2) 纸币日志智能分析流程。生产网络端程序负责采集各条线路的自动售票机纸币处理模块的纸币日志文件, 并进行打包处理, 人工使用U盘或采用串口通讯的方式将数据拷贝到办公网, 通过办公网络端程序对数据包进行解析并保存入库, 数据库服务器对数据进行分析处理, 生成纸币模块故障信息和设备的纸币接收率, 以网页方式进行发布, 并提供查询接口提供给工作人员自定义查询。
(3) 纸币日志文件采集。生产网络端程序负责对自动售票机上的纸币日志进行采集, 根据配置好的信息对各线路的纸币日志文件进行针对性的采集和分析, 解析日志信息后, 根据自定义的规范的报文标准, 将纸币日志信息进行打包处理, 生成数据包文件, 便于拷贝传输。
(4) 纸币日志信息分析。将生产网络端程序打包的数据文件拷贝到办公网的服务器中, 办公网络端程序按照数据格式标准将数据包解析后直接保存入数据库。数据库服务器编写存储过程, 对纸币日志信息进行分析与处理, 并生成设备的纸币模块故障信息以及设备的纸币接收率数据, 并统计结果入库。
(5) 纸币日志信息发布。独立开发了一个网页发布系统, 根据日常生产实际设定多个查询和分析条件, 通过网页系统将纸币模块的故障信息和纸币模块的接收率等数据呈现给工作人员。
3 结语
纸币日志智能分析系统的软件由项目组技术人员自主开发完成, 为AFC专业的维修人员提供了一个可靠的设备运行数据平台。技术人员通过对设备运行情况的分析, 可更深入掌握设备的运行状态, 便于工作人员有针对性地对设备进行检修和维护, 利于设备故障的预防, 有效降低设备的故障率, 保证设备的正常运行, 减少对材料和备件的消耗, 提高经济效益。同时有利于提升自动售票机设备的运营服务的水平, 提升客户的满意度。
摘要：城市轨道交通自动售检票系统 (AFC系统) 中所应用的纸币处理模块, 通常是多发故障的模块。为提高维修效率, 实现设备状态维修, 专业组人员自主研发了一套纸币日志智能分析系统, 实现自动收集和智能分析纸币处理模块运作的日志文件, 为AFC专业维修人员提供分析报表和一个自助查询设备运行状态的平台, 为设备检修和专项维护提供可靠的数据依据。
自动售检票 篇9
可靠性是衡量产品质量的一项重要指标, 可靠性分析的一个重要任务是保证所设计的设备能够在规定的工作时间内、在给定的条件下完成规定的功能。目前可靠性分析方法已渗透到机械设计的各个领域, 为工程设计提供行之有效的分析方法和选用依据。
随着设备向结构复杂化、功能多样化方向发展, 对设备可靠性的要求也越来越高, 可靠性是一项综合技术指标, 涉及到设备的设计、制造、安装、使用、维护、更新等各个环节, 并受到设备的结构、性能、成本及市场需求等诸多方面的影响。其中, 设计和制造对设备可靠性的影响最大。在这两个环节, 要采取各种有效措施来提高设备的可靠程度, 诸如充分考虑到设备的工作环境和使用条件, 采用简单的结构形式, 选用可靠的零部件, 制定可靠的方案。
自动售检票系统 (AFC系统) 是一个覆盖广州地铁全线网的计程计时的全自动收费系统, 一旦出现故障, 可能会导致严重的后果。在分析AFC系统中各单项设备的组成、功能和原理的基础上, 对系统的主要设备闸机 (Gate) 、自动售票机 (TVM) 、自动验票机 (TCM) 、票房售票机 (BOM) 、车站计算机 (SC) 和线路中央计算机 (LCC) 的各项可靠性指标进行建模分析。预先估计这些产品的可靠性参数, 发现影响可靠性的主要因素。在设备系统的选型、开发、实施过程中高度关注可靠性问题, 在硬件设计、制造、生产的各个环节采用既有的可靠性工程技术, 提高系统的可靠性。
1 可靠性指标计算方法
1.1 术语定义与基本计算公式[1,2]
系统的可靠性, 广义上称为RAMS, 即可靠性、可用性、可维护性和安全性 (Reliability, Availability, Maintainability and Safety) 。RAMS是系统服务质量衡量的一个重要特征。RAMS的指标主要包括:MTBF (平均故障间隔时间) 、MCBF (平均无故障使用次数) 、MTTR (平均修复时间) 和可用性 (Availability) 等。
(1) MTBF (Mean time between failures) :平均故障间隔时间, 可修产品基本可靠性的度量参数。其度量方法为:在规定的条件下和规定的时间内, 产品的寿命单位总数与故障次数之比。
一个可修产品在使用过程中发生了N0次故障, 每次故障修复后又重新投入使用, 测得其每次工作持续时间为t1, t2, …, tN。其平均故障间隔时间 (用符号MTBF表示) 为:
其中, T为产品总的工作时间。
(2) MTTR (Mean time to repair) :平均修复时间, 是产品维修性的一种基本参数。其度量方法为:在规定条件下和规定时间内, 产品在任一规定的维修级别上, 修复性维修总时间与在该级别上被修复的故障总数之比。
(3) MCBF (Mean cycle between failures) :平均无故障使用次数。其度量方法为:在规定的条件下和规定的时间内, 产品的使用次数与故障次数之比。MCBF与MTBF的关系:
其中, C为设备使用一次的平均时间。
(4) MTBSF (Mean time between significant failures) :平均严重故障间隔时间。MTBSF与MT-BF度量的区别为, MTBSF度量忽略非关键模块的故障。
(5) 故障率 (用λ表示) :即failure rate。指设备或部件在规定条件下, 规定期限内发生故障的次数。故障率与MTBF关系:
(6) MDT (Mean down time) :平均停机时间。是将平均修复时间 (MTTR) 扩展至包括运营及维护员工到达现场前的响应时间及运营员工在现场的诊断时间。即:
MDT=MTTR+故障响应时间+故障诊断时间。
1.2 MTBF/MCBF计算方法[3]
根据GJB813-90《可靠性模型的建立和可靠性预计》中提到的可靠性框图模型的方法进行可靠性建模及计算。
可靠性建模及计算中采用以下假设:
设备及组成单元只有故障与正常两种状态, 不存在第三种状态;
设备单个模块的故障会造成整个设备的故障, 特别说明的除外;
设备各个模块的故障概率是相互独立的;
当人员可靠性没有纳入到设备可靠性模型时, 假设人员是完全可靠, 而且人员与设备之间没有相互作用。
基于以上假设, 设备可靠性计算的数学模型为:
其中, Rs (t) 为设备的可靠度, Ri (t) 为第i个模块的可靠度, λi (t) 为第i个模块的故障率, n为组成设备的模块数。
进一步推导, 得到设备故障率计算公式:
其中, λs为系统的故障率, λi为第i个模块的故障率, n为组成设备的模块数。
根据公式 (2) 、公式 (3) 与公式 (5) , 得到MTBF计算公式:
式 (6) 中, MTBFs为系统的MTBF, λi为第i个模块的故障率, n为组成设备的模块数。
MCBF计算公式:
式 (7) 中, MCBFs为系统的MCBF, MTBFs为系统的MTBF, C为设备使用一次的平均时间。
1.3 MTTR计算方法[4,5]
采用GJB/Z57-94《维修性分配与预计手册》中方法205时间累计预计法进行维修性预计, 该方法用于预计航空、地面及舰载电子设备在各级维修的维修性参数, 也可用于任何使用环境的其它各种设备的维修性预计。
时间累计法是根据历史经验或现成的数据、图表, 对照设备的设计或设计方案和维修保障条件, 一次对一个可维修单元维修活动的时间进行分解, 分别收集, 累加成该可更换单元的维修时间, 再依据可更换单元的故障率, 经过累加或求均值, 预计设备或系统的维修性参数。
其中, MTTR为系统的MTTR, λi为第i个模块的故障率, Ri为第i个模块的维修时间, n为组成设备的模块数。
1.4 设备可用性 (Availability) 计算方法
通过分析设备的平均修复时间 (MTTR) , 维修响应时间和故障诊断时间, 可以计算得到设备的平均停机时间 (MDT) 。设备可用性计算公式:
式 (9) 中, As为系统的可用性, MTBF为系统的平均故障间隔时间, MDT为系统的平均停机时间。
在不考虑维修响应时间和故障诊断时间的情况下, 该公式也可以简化成:
2 AFC系统设备可靠性设计目标
根据地铁运行多年经验, 对AFC系统设备可靠性设计目标做了如表1所示要求。
3 AFC系统设备的可靠性计算及说明[6,7]
通过上述推导, 可知计算AFC系统设备可靠性流程如下:
(1) 筛选各设备的关键模块;
(2) 收集这些关键模块的MTBF/MCBF数据;
(3) 根据公式 (2) 和 (3) 计算出这些模块的故障率λ;
(4) 根据公式 (6) 和 (7) , 计算出设备的MTBF和MCBF;
(5) 统计设备关键模块的分解、更换、结合和上电检测等作业时间, 得到各模块的维修时间R;
(6) 根据公式 (8) 和 (9) , 计算出设备的MTTR和可用性As。
因此, 筛选设备的关键模块尤为重要, 这些模块的性能, 直接影响了设备的可靠性。根据广州地铁AFC系统运行经验, 各设备的关键模块如表2~表7所示。
注:打印机MTBF分为打印可靠性和切纸可靠性, 按照地铁每天打印字符数和切纸次数比较可知, 其MTBF受限于切纸可靠性。
4 结束语
以上探讨, 对AFC系统设备可靠性指标的计算方法提供了一定参考。但地铁客流量的大小对设备可靠性影响不可忽视:闸机的平均无故障间隔时间, 和客流量成反比;而TVM每天发售单程票数量、TCM和BOM的使用次数、SC和LCC处理的交易数都和客流量成正比。因此, 在进行设备选型时, 要充分考虑客流预测, 选取能满足工程需求的设备型号, 更好地为地铁服务。
注:LCC系统两台通讯服务器, 互为主备。同时使用的通讯服务器为1台。
参考文献
[1]EN50126-1999.Railway Applications-The Specification and Demonstration of Reliability, Availability, Main tainability and Safety (RAMS) [S].
[2]GB7289-1987.可靠性、维修性与有效性预计报告编写指南[S].
[3]GJB813-90.可靠性模型的建立和可靠性预计[S].
[4]GJB451-90.可靠性维修性术语[S].
[5]GJB/Z57-1994.维修性分配与预计手册[S].
[6]GJB/Z299B-1998.电子设备可靠性预计手册[S].
自动售检票 篇10
自动售检票系统, 又叫AFC系统, 是一种自动化的管控体系。它的技术基础包括电脑、通讯设施、互联网、自动化控制设备等;票据信息的载体是非接触式的集成电路卡;目的是用于城市轨道交通及其他交通工具自动化的或者半自动化的购票、检票、收费等。城市轨道交通的结构包括四层: (1) 由计算机组成的网络中央计算机系统, 控制着费用的收取。 (2) 线路中央系统, 控制各个线路的运行。 (3) 车站计算机系统, 控制着各个车站的设备终端。 (4) 车站设备终端, 存在于城市轨道交通服务的第一线, 发挥着重要的基础作用。城市轨道交通系统由众多设备组成, 这些设备包括:网络设备、车站终端设备、计算机设备、电力设备、其他辅助设备等。在互联网的大环境下, AFC系
扩散范围进行监控。在进行抛泥作业时, 要定位、定时, 有效地保证倾倒的泥沙均匀的打落在施工的范围内, 减缓对抛泥区的生态压力。
采用先进的航道疏浚设备。要根据当地航道的具体情况, 采用不同的船舶、施工机械等进行操作, 各种机械要交替进行工作, 尽量缩短施工消耗的时间, 避免对周边海洋生态环境造成危害。
加强施工人员的海洋生态保护意识。为了保证航道疏浚施工的安全和航洋生态保护, 应该加强施工人员管理。就是做好环境保护知识的普及, 只有提施工人员热爱海洋生态环境, 保护海洋生态环境的意识, 才能真正的让生态环境保护工作得到落实。比如说施工人员所产生的垃圾, 要集中进行归拢, 不能丢弃在海洋中, 防止海水富营养化。
控制运输、装载、抛泥等过程中对水体的影响。要集中溢流的时间、尽量加快溢流速度, 要保证在进行材料在运输。装载、抛泥等过程中不出现遗漏现象, 不会对底栖生物造成危害。
合理安排进行施工时间。要根据航道所处于的地理位置合理的安排航道疏浚的时间, 避免海洋中生物的繁殖期, 将影响的程度降到最低。
5结语
通过对航道疏浚施工前、施工中和施工后对海洋生态环境的影响分析, 我们可以得知, 航道施工对于航洋生态环境的影响几乎没有什么变化。但是由于航道的开挖、底泥抛填改变统形成了一个系统的网络体系。城市轨道交通系统极大的促进了城市交通运营的网络化需要, 实现了交通运输的高效和便利。
2 城市轨道交通自动售检票系统设备硬件深度维修方法
要做好自动售检票系统设备硬件的深度维修, 主要在于自动售检票系统设备硬件的电路板的维修。电路板主要包括电阻、电容、集成块等, 电路板出现故障是由其中一部分元件器件引起的。现实维修工作中, 相当一部分人因为图纸材料的缺乏而对电路板维修持怀疑态度。但是我们如果从电路板的组成结构出发分析故障, 就能对故障问题进行较为准确的把握, 所要解决的问题就能迎刃而解。电路板维修由故障判断、
了底栖生物的生存环境, 给底栖生物生存带来了较大的危害, 其恢复需要一定的时间。但是总体来看, 进行那个航道疏浚的过程中, 随着航道疏浚工程和倾倒活动的结束, 这些负面影响也逐渐的消失。只有我们采取有效地措施加以预防, 及时的采取措施进行治理, 才能真正的实现航道疏浚在海洋生态环境中的积极作用。
参考文献
[1]戴明新, 郭珊, 周斌, 等.铜鼓航道工程建设对中华白海豚的影响分析.交通环保, 2005, 26 (3) :2~5.
[2]刘万利, 郭珊, 李旺生, 等.鲢鱼溪码头建筑物对河道水流影响的数值模拟.水道港口, 2005, 26 (2) :75~79.
[3]郭珊, 詹水芬, 张斌斌, 等.煤炭港粉尘污染防治技术综述.水道港口, 2006, 27 (1) :40~44.
[4]范志杰, 沈乃宏.疏浚物倾倒前化学问题的考虑[J].交通环保, 1997, 18
[5]徐宏明.疏浚土扩散数学模型及其应用[J].海洋环境科学, 2000, 19
[6]文治裕, 韩德滋.港口建设疏浚物对海洋环境的污染及防治对策[J]交通环保, 1997, 12 (5) :29~35.
理, 天津分公司经理。检测、设备维修三个部分组成。三个部分有所交叉, 并不是截然分开的。
故障判断是就问题现象进行的初步判断, 检测是对问题进行的深入分析, 设备维修是电路板维修的现实环节。其中检测是电路板维修的关键部分, 其对电路板维修工作的好坏起着决定作用。所以, 维修工作者应该在故障初步判断的基础上, 借助各类型仪器设施对故障问题进行准确地深入检测分析以把握问题的全貌和本质, 然后才能有效的解决电路板的故障问题。
(1) 做好自动售检票系统设备硬件的电路板的故障判断分析。对于AFC系统设备电路板故障问题, 我们要敢于去分析其中的原因, 但不要大胆胡为。故障往往是表面的, 容易看见, 但本质原因需要我们仔细分析才能弄清楚。维修并不是更换设备硬件这么简单的工作, 需要对故障问题做全面的分析, 才能保障维修工作的准确高效。在现实的维修工作中, 草率的更换设备硬件, 不仅可能解决不了问题, 反而会带来更大的问题, 导致更大的损失。要正确高效的进行故障判断分析, 需要维修工作者认真仔细的判断, 全面分析相关元件。例如:我们往往认为某个设备元件的功能不正常, 是因为这个元件出现了问题。这样的想法是片面的, 我们应该对与之相关的其他元件及线路进行全面的分析, 弄清问题的实质。AFC系统设备硬件电路板故障判断分析应该遵循以下程序: (1) 初步了解AFC系统设备硬件电路板故障现象; (2) 仔细全面分析故障现象, 预测故障存在的区域或部位; (3) 就设备硬件电路板的整体结构做出故障流程分析图; (4) 根据第三步的图示, 进行整体分析, 找出故障存在的部位或区域。
(2) 做好自动售检票系统设备硬件的电路板故障的检测分析。在了解了故障存在的区域或部位以及初步的情况后, 需要对故障部位或区域进行进一步的检测分析。其实, 检测分析与故障判断并不是截然分开的, 两者有相互交叉的地方。在有些情况下, 检测分析在故障判断就已经完成;然而一些复杂的问题, 需要故障判断后进行全面的检测分析。在这里将二者进行区分, 是为了理论分析的方便起见。目前, 常见的电路板故障检测方法主要包括以下这几种方法: (1) 直觉监察法。该方法的有效运用, 需要维修工作者丰富的维修工作经验以及准确的判断视角。此种方法就是通过维修工作者的直觉判断来检测硬件设备的具体问题。 (2) 参数测试法。就是通过各种仪器测试被检测设备硬件的电压、电流、电阻以及器件原件的参数值等来发现问题的一种测试方法。 (3) 波形观测法。此种方法借助示波器等仪器观测被检测设备硬件的波形等物理参数来检测元件器件的问题。 (4) 信号注入法。该方法通过被检测设备硬件来显示注入信号的情况。 (5) 电路分割法。电路分割法是一种化繁为简的方法, 该方法将整个硬件设备的电路板进行区域划分, 并对其进行逐步分析然后查明问题的方法。 (6) 非在线测量方法。该方法在断路的情况下, 通过引脚之间的直流电阻值的对比来对硬件设备进行检测。 (7) 电容旁路法。此种方法需要借助电容器, 而且电容器有一定的容量和耐压要求, 能够对故障问题进行简单快速的检测。 (8) 信号寻迹法。信号寻迹法与信号注入法类似, 此种方法能够对电路板问题进行深入快速的检测。该法借助示波器等测试仪器, 从前到后一个一个的进行检测。 (9) 在线测量方法。该方法在通路的情况下, 借助电压、电阻、电流测量等方法, 测量引脚之间的电压、电流以及电阻的情况来对硬件设备进行检测。 (10) 代换法。所谓代换法, 就是指通过更换设备硬件来检测旧的设备硬件出现的问题。
(3) 开展自动售检票系统设备硬件的电路板的维修。在完成了故障判断和检测分析后, 接下来就是开展维修工作。在正式维修开始前, 需要做好必备材料的准备。需要准备的元件器件包括:电阻、TTL、常用存储器系列、常用LSI系列、晶体管、常用接口器件系列、电容、电感、常用模拟开关系列、COMS等。准备好必备的材料后, 就可以进行现实的维修环节。维修工作人员需要按照维修章程开展维修工作。必要维修章程是保障维修质量和安全性的前提条件, 维修章程降低了维修工作的随意性, 维护了维修工作的严肃性和准确性。
3 具体维修方法———维修工作站简介
目前, 维修工作站成为较为普遍的AFC系统设备硬件深度维修的模式和方法, 维修工作站主要包括以下具体工作:维修网上签到, 对停机情况、故障问题、可靠性、故障问题发生率的查询了解, 维修历史的记载, 备用品的准备工作, 维修工作的考核等。维修工作站通过以上这些环节, 有效地保障维修工作的质量, 提高了设备的利用率。
维修工作站是目前城市轨道交通自动售检票系统设备硬件深度维修的比较成熟的方法, 该方法的运用切实提升了维修工作的水平和质量, 保障了设备维修精准性和及时性的需要, 充分展示了维修工作站的作用和功能。就维修工作站的运行情况来看, 维修工作站在合理配置维修资源、降低维修经费方面发挥了重要作用, 给城市轨道交通自动售检票系统的维护运行带来了现实直接的效益。
4 结束语
随着经济社会不断向前发展, 自动化控制技术会得到不断的提高和改进, 对于城市轨道交通自动售检票系统的改造升级而言, 将会产生重大的作用。伴随而来的自动售检票系统设备硬件深度维修工作, 在可预期的未来将会大为改进, 我们应该有理由和信息期待这一刻的到来。由于本人学识和现实条件的制约, 研究的全面性和系统性还有待提高, 希望自身的研究意见能够对城市轨道交通自动售检票系统设备硬件的维修方法和工作帮助。
收稿日期:2013-7-1
作者简介:侯俊鹏 (1987-) , 本科, 毕业于西安工业大学, 测控
关工作。
参考文献
[1]夏德春, 肖占荣, 李海虎, 于立军.城市轨道交通自动售检票系统设计[J].铁路计算机应用, 2012 (11) .
[2]李景虎.轨道交通车站AFC设备运维数据在维护中的应用研究[J].应用技术, 2012, 2 (上) .