研祥客制化軌道交通計算機應用
1 引言
軌道交通售票、檢票、計費、收費、統計、清分、管理等全過程的自動化系統簡稱afc。afc系統的全稱是automatic fare collection system,afc系統基于計算機、通信、網絡、自動控制等技術實現。國外經濟發達城市的軌道交通,己普遍采用了這種管理系統,并發展到相當先進的技術水平。
2 afc系統架構
中國城市軌道交通自動售檢票系統(afc)的結構層次劃分,共分為車票、車站終端設備、車站計算機系統、線路中央計算機系統、清分系統五個層次。層次結構是按照全封閉的運行方式,以計程收費模式為基礎,采用非接觸式ic卡為車票介質的組成原則,根據各層次設備和子系統各自的功能、管理職能和所處的位置進行劃分的。afc結構層次如圖1所示。
圖1 基于研祥主機的afc五層結構層次
目前確定的五層結構型式,是根據我國國情和城市發展現狀,綜合考慮了軌道交通建設的特點(如線路多而復雜、建設周期長、多個業主單位等情況)而設置的,具有一定的可伸縮性。對各層次必須實現的功能和要求做出如下規定:
第一層:車票是乘客所持的車費支付媒介,規定了儲值卡和單程票二種類型的物理特性、電氣特性、應用文件組織以及安全機制等技術要求;
第二層:車站終端設備安裝在各車站的站廳,直接為乘客提供售檢票服務的設備,規定了車站終端設備及其運營管理的技術要求;
第三層:車站計算機系統,其主要功能是對第二層車站終端設備進行狀態監控、以及收集本站產生的交易和審計數據,規定了系統的數據管理、運營管理及系統維護管理的技術要求;
第四層:線路中央計算機系統,其主要功能是收集本線路afc系統產生的交易和審計數據,并將此數據傳送給城市軌道交通清分系統,以及與其進行對帳,規定了對該線路的車票票務管理、運營管理及系統維護的技術要求;
第五層:清分系統,其主要功能是統一城市軌道交通afc系統內部的各種運行參數、收集城市軌道交通afc系統產生的交易和審計數據并進行數據清分和對帳,同時負責連接城市軌道交通afc系統和城市一卡通清分系統,規定了對車票管理、票務管理、運營管理和系統維護管理的技術要求。
3 研祥afc解決方案
3.1 afc主機系統分析
(1)多路串口的應用。
(2)多路數字i/o的應用。例如車票自動吞吐口、非接觸式ic卡、用于顯示提示信息的顯示屏、阻擋裝置控制器、中心控制器、報警器等等。
(3)網絡接口、usb接口應用的需求,與系統終端進行信息通訊。
(4)低功耗無風扇散熱良好的需求。
(5)防塵、寬壓輸入的需求。
(6)高穩定高可要性的要求。
3.2 研祥erc-1003v主機
針對以上特殊應用需求,研祥evoc推出自動售檢票afc主控系統ecr系列專業主機,為afc提供的完美的afc信息自動化核心技術解決方案。研祥afc專用整機erc-1003v如圖2所示。
圖2 研祥ecr系列專業主機erc-1003v
(1)板載intel低功耗atom n270 1.6g cpu,板載ddr2 1g內存。
(2)支持512kb nvram非易失性存儲器。
(3)支持vga+lvds雙顯示。
(4)14個串口(其中2個rs-232/422/485),1個并口。
(5)4個usb2.0接口,32路數字i/o接口。
(6)1個1000mbps rj45網絡接口(支持網絡遠程喚醒)。
(7)工作溫度:-20℃~+65℃。
(8)電源輸入:dc 18 ~ 26v。
3.3 研祥afc主機技術
(1)研祥afc專用整機erc-1003v采用intel低功耗atom系列cpu為主控系統核心,低功耗,無風扇全封閉設計,完美解決afc現場的散熱、防塵、振動、穩定等多項嚴苛需求。
(2)豐富的串口及數字i/o,契合現場多種控制設備及監控設備的良好接入。
(3)直流寬壓輸入,適合現場不同電壓的變化波動。
(4)支持windows xp
-embedded嵌入式操作系統,支持嵌入式系統特有的ewf系統保護功能,滿足無人值守對系統的高可靠、高穩定性能要求。
4 結束語
我國城市軌道交通車站的自動售檢票設備最初引進國外。研祥軌道交通項目研發與工程應用說明,國內軌道交通afc系統的發展已經跨越過從無到有的初級過程。隨著計算機技術和軟件的發展,我國城市軌道交通afc的技術已經進入城市一卡通發展階段,向著實現城市甚至城際間的一卡通行發展。近年來國內自動化企業已進行了大量的自主開發研制工作,提出了多種形式的產品,技術水平也在不斷提高。
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