摘 要: 本文概述了地鐵自動(dòng)售票機(jī)，分析了票務(wù)系統(tǒng)在地鐵自動(dòng)售票機(jī)中應(yīng)用的意義，介紹了地鐵自動(dòng)售票機(jī)中票務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)，為設(shè)計(jì)人員提供借鑒。

　　關(guān)鍵詞: 自動(dòng)售票機(jī) 票務(wù)系統(tǒng) 設(shè)計(jì)開發(fā)

　　伴隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，城市的軌道交通建設(shè)日趨完善，自動(dòng)售票系統(tǒng)是現(xiàn)代軌道交通管理中必不可少的組成部分。在近年來(lái)科研人員的努力下，我國(guó)的自動(dòng)售票設(shè)備的自主化水平取得了突破性進(jìn)展。但現(xiàn)階段，自動(dòng)售票技術(shù)的不完善、不明確，依舊阻礙著自動(dòng)化設(shè)備國(guó)有化進(jìn)程。

　　1 地鐵自動(dòng)售票機(jī)的概述

　　自動(dòng)售票機(jī)指的是設(shè)置于地鐵站內(nèi)的非人工售票區(qū)域，用于現(xiàn)場(chǎng)自助購(gòu)買單程票、自動(dòng)處理支付、自動(dòng)出票、自動(dòng)找零的設(shè)備。其主要的功能即發(fā)售單程票。自動(dòng)售票機(jī)能夠自動(dòng)讀取并識(shí)別硬幣、紙幣、儲(chǔ)值卡等支付方式，且具有找零功能以及卡面信息修改功能。除此之外，自動(dòng)售票機(jī)還具有車票交易記錄上傳、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)上傳、控制臺(tái)命令接受與執(zhí)行、車票價(jià)格變更、黑名單等功能。

　　2 票務(wù)系統(tǒng)在地鐵自動(dòng)售票機(jī)中應(yīng)用的意義

　　早期的公共交通售票管理采用人工售票模式，售票、檢票及交易統(tǒng)計(jì)工作都由人工進(jìn)行，伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，人口的增加，早期的票務(wù)管理模式已難以適應(yīng)現(xiàn)代化管理要求存在著諸多問(wèn)題， 如人工售票在統(tǒng)計(jì)復(fù)查校對(duì)時(shí)，工作量大且復(fù)雜，錯(cuò)誤率高，對(duì)于人力、物力、財(cái)力是極大的浪費(fèi)，同時(shí)由于人員限制，當(dāng)客流量較大時(shí)，對(duì)造成車站的擁堵，人員聚集，埋下安全隱患。

　　3 地鐵自動(dòng)售票機(jī)中票務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)

　　3. 1 票務(wù)處理模塊的組成及功能

　　城市軌道交通自動(dòng)售票系統(tǒng)中，票務(wù)處理的模塊一般由讀卡設(shè)備及發(fā)卡模塊組成，阿紫讀卡器模塊中包含了單程票讀卡器以及儲(chǔ)值卡讀卡器、員工卡讀卡器，還可能包含各種優(yōu)惠卡的讀取功能模塊。發(fā)卡模塊用于對(duì)單程票的發(fā)售、計(jì)價(jià)與回收，讀卡器用于實(shí)現(xiàn)對(duì)車票信息的讀取與修改。一個(gè)完整的城市軌

　　道交通自動(dòng)售票系統(tǒng)，需要同時(shí)具備發(fā)卡模塊與讀卡設(shè)備，二者同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)車票的處理、細(xì)心交互，在地鐵運(yùn)營(yíng)中缺一不可。

　　3. 2 票務(wù)處理模塊的組件設(shè)計(jì)

　　在票務(wù)系統(tǒng)處理模塊的設(shè)計(jì)中，將發(fā)卡模塊、讀卡器以及單程票讀卡模塊分別用作動(dòng)態(tài)庫(kù)組件，服務(wù)于上機(jī)位，在單程票的發(fā)售環(huán)節(jié)，發(fā)卡機(jī)構(gòu)與讀卡器模塊需要進(jìn)行搭配應(yīng)用，同時(shí)又進(jìn)一步將發(fā)卡模塊與單程票讀卡器模塊組合成為 STJDispense 模塊。與此同時(shí)，由于儲(chǔ)值卡同時(shí)擁有充值、儲(chǔ)值及消費(fèi)的不同功能，需要進(jìn)行不同的操作，要求將員工卡的讀卡模塊設(shè)計(jì)為充值模塊與消費(fèi)模塊兩個(gè)模塊。

　　發(fā)卡模塊用于對(duì)車票的出售，其主要?jiǎng)幼魇菍?duì)串口操作以及對(duì)命令幀進(jìn)行組幀、解幀、發(fā)送與幾首，還要對(duì)異常進(jìn)行處理。發(fā)卡模塊發(fā)出的命令有車票從票箱傳送至讀寫模塊的命令; 根據(jù)票種的使用情況分流車票到廢票箱或是暫存箱; 對(duì)票箱進(jìn)行清空等。

　　讀卡器模塊以及員工卡讀卡模塊主要用作與對(duì)車票信息的讀取與修改，命令包括對(duì)串口的操作以及對(duì)命令幀的組幀、解幀、傳輸、接受，同時(shí)對(duì)異常進(jìn)行處理。當(dāng)儲(chǔ)值卡貼近讀寫區(qū)域時(shí)，對(duì)卡片進(jìn)行讀取與修改。其中發(fā)卡模塊是對(duì)單程票信息的寫入，主要用作 STJDispense 模塊和上位機(jī)模塊; 員工卡讀卡器模塊， 用于對(duì)員工卡的讀取，對(duì)儲(chǔ)值卡和其他優(yōu)惠卡的讀取與修改，主要用作充值模塊、消費(fèi)模塊以及上位機(jī)模塊。

　　3. 3 票務(wù)處理模塊的數(shù)據(jù)流圖

　　數(shù)據(jù)流圖是 SA 模式中用作表示系統(tǒng)邏輯模型的一種工具，應(yīng)用圖形的形式對(duì)數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中的動(dòng)向及處理過(guò)程進(jìn)行描述。數(shù)據(jù)流圖僅反映了系統(tǒng)必須進(jìn)行的邏輯功能，因此將 DHD 看作是一個(gè)功能模型。地鐵自動(dòng)售票機(jī)上的售票數(shù)據(jù)流圖如圖 1 所示。

　　圖 1 售票數(shù)據(jù)流圖

　　如圖所示，圖 1 中的數(shù)據(jù)所表示的是對(duì)數(shù)據(jù)的加工處理，接收數(shù)據(jù)并將數(shù)

　　據(jù)接入，對(duì)數(shù)據(jù)處理完成后再進(jìn)行輸出， 連線表示的是數(shù)據(jù)的村塾。用于表示信息的靜態(tài)存儲(chǔ)的指針為數(shù)據(jù)流的傳輸路徑與方向。從圖中可以看出，數(shù)據(jù)流從頂端界面顯示進(jìn)行輸出，輸出到交易、付款、售賣、找零以及憑證打印等層面。當(dāng)設(shè)置好交易信息后，等待乘客投幣，當(dāng)投幣金額達(dá)到購(gòu)買要求時(shí)，方可出票，并進(jìn)行找零，或是超過(guò)付款時(shí)限時(shí)，進(jìn)行退款處理。

　　在應(yīng)用儲(chǔ)值卡通過(guò)車站閘機(jī)時(shí)，在儲(chǔ)值卡至于讀寫區(qū)域時(shí)，先讀取儲(chǔ)值卡中的余額，當(dāng)余額高于最高票價(jià)時(shí)，方可放行，在乘客刷卡出站時(shí)，首先讀取卡片中的上車站信息，之后根據(jù)乘車區(qū)間，扣除相應(yīng)的乘車費(fèi)用，乘客方可出站。另外一種情況是應(yīng)用儲(chǔ)值卡購(gòu)票，先識(shí)別卡片信息并進(jìn)行顯示，如卡號(hào)、余額等信息。之后判斷卡片余額是否滿足支付要求，當(dāng)余額不足時(shí)，由乘客選擇現(xiàn)金補(bǔ)差價(jià)或是取消購(gòu)買。

　　3. 4 設(shè)計(jì)模式在票務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

　　狀態(tài)模式允許對(duì)象在內(nèi)部狀態(tài)改變時(shí)，改變自身行為，允許對(duì)象基于內(nèi)部狀態(tài)進(jìn)行不同行為的變化，經(jīng)過(guò)狀態(tài)的封裝分類，將未來(lái)階段的改變局部化。在票務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中 STJDispense 模塊不僅是由狀態(tài)機(jī)組成的模塊，還能夠有效防止上位機(jī)指令錯(cuò)誤或是無(wú)效指令。

　　待機(jī)狀態(tài)是售票設(shè)備的初始值，在接收上位機(jī)指令后，設(shè)備狀態(tài)進(jìn)入發(fā)售程序，等到單程票的傳送輸出。在車票進(jìn)行讀寫時(shí)，讀寫設(shè)備開始掃描車票信息，當(dāng)讀取超時(shí)或失敗，設(shè)備重新進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，車票視為無(wú)效，需要重新放置并讀取。在車票信息或儲(chǔ)值信息修改超時(shí)或失敗時(shí)，則要求重試或是到人工售票處進(jìn)行寫入。

　　1 結(jié) 語(yǔ)

　　通過(guò)對(duì)地鐵自動(dòng)售票系統(tǒng)票務(wù)模塊的分析，應(yīng)用動(dòng)態(tài)庫(kù)模式對(duì)票務(wù)模塊進(jìn)行劃分，在動(dòng)態(tài)庫(kù)軟件設(shè)計(jì)中應(yīng)用多種設(shè)計(jì)方法，提升了自動(dòng)售票系統(tǒng)的靈活性，實(shí)際應(yīng)用到地鐵自動(dòng)售票系統(tǒng)中，能夠有效提升地鐵售票工作效率，環(huán)節(jié)高峰期的人員滯留問(wèn)題。

　　參考文獻(xiàn):

　　[1]李巖. 地鐵自動(dòng)售票機(jī)單程票發(fā)售子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)[D]. 南京: 南京理工大學(xué)，2016.