工控机在地铁行业中的应用

铁路是国家的基础产业，是国民经济的大动脉，是交通系统的骨干力量，为适应国民经济可持续发展的需要，为满足运输市场的需求，在“十一五”期间，国家将加大对铁路建设的投资，加快中国铁路现代化建设的步伐。

湖北是中国铁路的发源地，曾经建成中国早的铁路。但长期以来，铁路运输能力十分紧张，与湖北“九省通衢”的重要地位、与中部崛起的战略要求不相适应。视察天兴洲公铁两用长江大桥工程，指出一定要把武广客运专线和天兴洲大桥这个我国铁路建设*新的里程碑工程建设好。作为在铁路智能化/信息化有突出贡献的研祥公司，将全力支持、积极配合，与湖北省*共同推动铁路重点项目的顺利进行。此次由中华人民共和国*/中国贸易促进委员会以及湖北省/陕西省/湖南省政府主办，武汉市人民政府协办的2006年武汉铁路建设展，将于9月23日召开，研祥公司武汉分公司组织了一支技术的专家技术人员参展，全面介绍研祥公司在铁路运输管理信息系统/列车指挥调度管理信息系统/车号自动识别系统/全路客票发售和预售系统/电子办公自动化系统等嵌入式技术在各系统中的应用。

为把武汉铁路建成全国铁路四大路网中心之一，研祥公司将不遗余力地积极贡献产品和*的技术。

简析工控机在地铁行业中的应用

（一）自动售检票系统

近年来，随着经济的快速发展，作为城市交通建设中重要的组成部分――轨道交通建设也得到快速的发展。城市轨道交通是一种安全、舒适、快捷、准时、环保的大能力客运交通工具。研祥工控机在其中也有应用：PIDS（乘客信息显示系统）、AFC（自动售检票系统）、主控、车内监控等项目中。其中，自动售检票（AFC）系统是其中为重要的组成部分，是体现和衡量轨道交通信息化水平的重要标志。

一、我国各地地铁系统发展情况简介：

香港八达通　香港的八达通系统于1997年9月投入运行,它采用SONY公司的代FELICA卡，由澳大利亚ERG公司负责系统集成，系统除涵盖公共汽车、轮渡、轻轨、地铁等运输行业外，目前已经扩展到停车场、游泳池、美心快餐、七十一便利店等地方的小额消费。至2001年4月止发卡量达720万张,每天的交易量达500多万笔，交易金额也高达4000多万港币。

广州地铁　广州地铁一号线和二号线AFC系统于1998年中首期五个站投入使用，并于1999年初全线投入使用。从使用的情况来看，该系统采用非接触IC卡技术，系统数据交易和传输准确，使广州地铁的收费和检票真正实现了数据化和自动化。广州地铁一号线和二号线AFC系统原由美国摩托罗拉公司承建，后韩国三星数据公司接手该项目，单程票采用TOKEN技术。

深圳地铁　深圳将淘汰原有的公交IC卡系统，推动“深圳通”，与香港八达通互通。深圳地铁已完成一号线和二号线的建设，其AFC系统由深圳MCM公司承接。

上海地铁　上海公交于1997年10月开始使用非接触IC卡管理系统，由上海计算机技术研究所承建，采用Mifare卡，并自行开发设计卡和读写器软件。同时上海地铁也与美国CUBIC公司签订了磁卡和非接触IC卡均通用的上海地铁一号线和二号线AFC系统供货合同。后为城市一卡通要求，对所有公交、地铁系统进行改造，采用华虹IC卡技术，并建立上海本地AFC系统标准。随着上海城市的发展，上海轨道交通发展迅速，预计到2010年，上海将建设约400Km的城轨交通。

南京地铁　南京地铁一号线AFC系统由法国THALES和南京熊猫电子股份有限公司联合承建，采用欧洲*的TOKEN技术，实现公交、地铁的城市一卡通。

其他在建和即将建的城市如北京、天津、沈阳、成都、杭州、武汉、重庆等城市轨道交通都将AFC系统作为一个重要的组成部分，分别采用不同的AFC技术，如日本欧姆龙公司、日信公司、法国THALES公司、ASCOM公司，美国CUBIC公司、韩国三星数据公司等国外公司纷纷进入中国市场，国内企业如深圳现代、上海华虹、上海邮通等公司成为国内AFC行业的代表。

二、自动售检票系统(AFC)层次组成：

自动售检票系统(AFC)是基于计算机、通信、网络、自动控制等技术，实现轨道交通售票、检票、计费、收费、统计、清分、管理等全过程的自动化系统。国外经济发达城市的轨道交通，己普遍采用了这种管理系统，并发展到相当*的技术水平。我国城市轨道交通车站的自动售检票设备，初是来自外国，近年来我国已进行了大量的开发研制工作，提出了多种形式的产品，技术水平也在不断提高。国内轨道交通AFC系统的发展经历了从无到有的过程，随着计算机技术和软件的发展，我国城市轨道交通AFC的技术已与城市一卡通接轨，实现城市甚至城市区间的一卡通。

城市轨道交通自动售检票系统(AFC)的结构进行了层次划分，共分为车票、车站终端设备、车站计算机系统、线路*计算机系统、清分系统五个层次。

层次结构是按照全封闭的运行方式，以计程收费模式为基础，采用非接触式IC卡为车票介质的组成原则，根据各层次设备和子系统各自的功能、管理职能和所处的位置进行划分的。目前确定的五层结构型式，是根据我国国情和城市发展现状，综合考虑了轨道交通建设的特点(如线路多而复杂、建设周期长、多个业主单位等情况)而设置的，具有一定的可伸缩性。对各层次必须实现的功能和要求做出如下规定：

层———车票是乘客所持的车费支付媒介，规定了储值卡和单程票二种类型的物理特性、电气特性、应用文件组织以及安全机制等技术要求；

第二层———车站终端设备安装在各车站的站厅，直接为乘客提供售检票服务的设备，规定了车站终端设备及其运营管理的技术要求；

第三层———车站计算机系统，其主要功能是对第二层车站终端设备进行状态监控、以及收集本站产生的交易和审计数据，规定了系统的数据管理、运营管理及系统维护管理的技术要求；

第四层———线路*计算机系统，其主要功能是收集本线路AFC系统产生的交易和审计数据，并将此数据传送给城市轨道交通清分系统，以及与其进行对帐，规定了对该线路的车票、运营管理及系统维护的技术要求；

第五层———清分系统，其主要功能是统一城市轨道交通AFC系统内部的各种运行参数、收集城市轨道交通AFC系统产生的交易和审计数据并进行数据清分和对帐、同时负责连接城市轨道交通AFC系统和城市一卡通清分系统，规定了对车票管理、运营管理和系统维护管理的技术要求。

三、研祥工控机在自动售检票系统中的架构原理：

自动售检票（AFC）系统是指实现行业自动收费、自动结算、自动分帐的一整套解决方案，其中研祥工控机主要用于自动检票闸机（AGM）、售票主控部分（TVM）。自动检票闸机可为车站、码头、地铁等客流较大的出入口提供自动检票，这是一个快速、简便、安全可靠的手段。自动检票机按功能可分为进口和出口检票机两种。根据用户要求以及使用场合自动检票机的阻挡装置可分为启门式和杆式。

系统原理：

在自动检票闸机系统中，需要多串口应用，例如车票自动吞吐口、非接触式IC卡、用于显示提示信息的显示频、阻挡装置控制器、中心控制器、报警器等等，同时需要网口、USB接口与系统终端进行信息通讯。系统可以采用研祥EC5－1712CLDN作为*控制单元，104－1621CLDN扩展模组来实现闸机的动作，通讯等控制单元。