CN103049936A - 轨道交通自动售检票系统车站控制中心系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轨道交通自动售检票系统车站控制中心系统，它包括至少一个终端设备组、监控终端、票务管理终端和车站服务器，每个终端设备组包括一个或多个自动售票机TVM、半自动售票机BOM、闸机AG以及终端设备交换机，各自动售票机TVM、半自动售票机BOM及闸机AG分别与终端设备交换机连接，各终端设备组的终端设备交换机之间通过传输网络进行通信；其中一个终端设备交换机与车站级网络交换机连接，监控终端、票务管理终端和车站服务器分别与车站级网络交换机相连。本发明为轨道交通自动售检票系统提供了一套完备的车站控制中心系统，具有结构简单，系统维护与升级方便、成本低，数据安全性高且数据传输速度快等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种轨道交通自动售检票系统车站控制中心系统。
背景技术
车站控制中心系统SC是轨道交通自动售检票系统AFC中的重要组成部分，车站控制中心系统SC是直接控制终端设备的最基本管理单元。在整个AFC系统中，车站控制中心系统负责对车站系统运营、票务、财务以及维修等的管理。对线路控制中心系统LC，接收其下达的命令及参数并执行，汇报系统运营情况，对各个终端设备进行监控，并且下发所需要的指令参数。车站控制中心系统也负责监控车站设备的状态及操作模式，能对所有的终端设备做整体的监控、管理及维护。
然而，现有的车站控制中心系统存在以下不足：系统结构复杂，系统维护与升级的成本高、工作量大，用户使用的总体成本高，服务器数据库的数据安全性差，数据交换和传输速度较慢。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单，系统维护与升级方便、成本低，数据安全性高，数据传输速度快的轨道交通自动售检票系统车站控制中心系统。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：轨道交通自动售检票系统车站控制中心系统，它包括至少一个终端设备组、监控终端、票务管理终端和车站服务器，每个终端设备组包括一个或多个自动售票机TVM、一个或多个半自动售票机BOM、一个或多个闸机AG以及终端设备交换机，各自动售票机TVM、半自动售票机BOM及闸机AG分别与终端设备交换机连接，各终端设备组的终端设备交换机之间通过传输网络进行通信；其中一个终端设备交换机与车站级网络交换机连接，监控终端、票务管理终端和车站服务器分别与车站级网络交换机相连。
进一步地，所述的传输网络为工业级以太网，各终端设备组的终端设备交换机之间通过工业级以太网连接，构成工业级以太网环。
进一步地，轨道交通自动售检票系统车站控制中心系统还包括打印机，打印机与车站级网络交换机连接。
轨道交通自动售检票系统车站控制中心系统SC安装在车站控制室内，主要负责以下工作：
采集和储存车站终端设备的车票交易数据、寄存器数据、状态数据、收益管理数据及维护管理数据等，并上传给线路控制中心系统。
接受和储存线路控制中心系统下达的系统运行参数和控制指令，并下传至车站终端设备。
实时监控车站自动售检票系统设备（包括SC和终端设备）和网络运行情况，具有系统自诊断、设备控制和故障告警等功能。
对本车站的客流、车票和现金收益进行统一管理，具有报表统计分析、相关业务查询和报表打印等功能。
负责车站级系统参数的维护和系统运作模式的控制。
紧急情况下，可按下紧急按钮或通过操作SC启动紧急运行模式，控制车站所有进、出站检票机的门式敞开、三杆垂直落下，便于乘客快速疏散，同时所有的自动售票机、自动加值验票机等将自动退出服务。
本发明的有益效果是：为轨道交通自动售检票系统提供了一套结构简单、使用方便且高效的车站控制中心系统，系统采用B/S 架构，用户工作界面通过浏览器来实现，大大简化了客户端电脑载荷，减轻了系统维护与升级的成本和工作量，降低了用户的总体成本（TCO）。
局域网建立B/S结构的网络应用，并通过Internet模式下数据库应用，相对易于把握、成本也较低，它是一次性到位的开发，能实现不同的人员，从不同的地点，以不同的接入方式（比如LAN，WAN，Internet等）访问和操作共同的数据库，它能有效地保护数据平台和管理访问权限，服务器数据库也很安全，特别是在JAVA这样的跨平台语言出现之后，B/S架构管理软件更是方便、快捷、高效。
使用Servlet和JavaServer Pages技术的一种Model-View-Controller 实现，MVC模式实现视图层、业务层与模型层的分离，体现了低耦合性、高重用性和高维护性的特点，而且有利于软件工程化管理，使整个系统在设计上达到高类聚，低耦合。
车站控制中心系统SC与终端设备之间通过socket通讯，与线路控制中心系统LC之间通过SUN MQ通信，数据传输速率高且稳定性好。
为应对线路控制中心系统产生的巨量数据，多用户的高性能事务处理数据库采用Oracle，服务器采用Sun Application server，能更好的处理负载平衡，在访问量高时，依然可保持服务器的访问速率及稳定性，使用Sun Application server中的连接池，更合理的管理、分配数据库的连接。
附图说明
图1为本发明结构示意框图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，轨道交通自动售检票系统车站控制中心系统，它包括四个终端设备组、监控终端、票务管理终端和车站服务器，每个终端设备组包括一个或多个自动售票机TVM、一个或多个半自动售票机BOM、一个或多个闸机AG以及终端设备交换机，各自动售票机TVM、半自动售票机BOM及闸机AG分别与终端设备交换机连接，各终端设备组的终端设备交换机之间通过传输网络进行通信，传输网络为工业级以太网，各终端设备组的终端设备交换机之间通过工业级以太网连接，构成工业级以太网环。其中一个终端设备交换机与车站级网络交换机连接，监控终端、票务管理终端和车站服务器分别与车站级网络交换机相连。它还包括打印机，打印机与车站级网络交换机连接。
1.设备状态监视
车站计算机系统应能监控车站终端设备的运行状态，在车站终端设备状态变化时应能即时刷新显示，以及按照系统参数设置的查询频率查询车站终端设备的状态数据。车站计算机系统能保存所有接收的设备状态数据至少30天。
车站计算机应能模拟车站终端设备的布置，图形化地监控各车站终端设备的通信状态、运行状态及故障报警等情况。车站终端设备运行状态应不需操作员登录而能长期运行显示于显示屏。当出现状态变化或故障时，能在屏幕上准确、实时地显示。车站计算机应能根据状态或故障等级不同而显示不同颜色、发出声音及给出报警信息。所显示的设备状态应能反映出最高等级或最严重的状态信息，所有的状态信息应能自动更新。在车站终端设备布置发生变化时，车站计算机系统能提供方便快捷的方式修改模拟设备布置图，并将修改信息上传至中央计算机系统，并经中央计算机系统确认。
当票房售票机操作员报警、非法开启车站终端设备维修门或移动涉及现金部件时，车站计算机系统上应能及时给出报警信息（可同时出现声音报警提示），提醒工作人员注意，报警必须由工作人员确认后消除。报警信息应包括设备编号、时间及报警原因等。
在乘客使用黑名单车票或无票通过自动闸机时，应能在车站计算机系统记录，包括设备编号、车票编号及报警原因等。
车站计算机系统应能向单台、一组、一类或全部车站终端设备下达运行控制命令，至少主要包括：车站终端设备各种运营模式，车站终端设备状态及审计数据的查询，向双向闸机下达进、出模式命令等。
2.客流监控
车站计算机系统应能集中统一监控系统客流及车票处理情况，并至少实现以下功能：
系统应能选择监控的范围，例如整个车站、一类设备、一组设备、单台设备。
对于所选择的监控范围，系统应能准实时地给出本运营日内总客流数据、最近15分钟客流数据、最近1小时内客流数据及本日分时段客流数据，时段间隔可由操作员输入。客流数据的刷新频率最小应为1分钟。
与综合监控系统的接口：
每隔一定时间将客流等数据传送至综合监控系统。
所监控的客流数据应包括购票客流及进出站处理客流。购票客流数据应包括总购票人数及各类型车票购票人数。进出站客流数据应包括总进出站人数、各类型车票进出站人数、进出站车票处理总人数、进出站无效票处理总人数及无票通过人数等。
操作员应可以查询或打印当日或以往生成的客流数据。
系统模式控制
系统模式包括正常运营模式和非正常运营模式。车站计算机系统可以向车站终端设备下达模式控制命令：
紧急模式：在车站发生意外情况时，如火灾、爆炸、混乱等紧急情况，车站管理人员可通过车站计算机系统或IBP盘上的紧急按钮让车站设备立即进入紧急模式。
降级运营模式包括了时间免检、日期免检、进出站码免检、车费不足免检和列车故障模式。在不同车票处理模式下，车站终端设备应能相应实现免除对车票的有效性检查。
车站计算机系统在客流控制等情况下，可独立设置对设备的控制组合，包括不同类型/组别的设备暂停服务及进出闸机开启扇门的控制等，以减少车站人员对设备的控制操作，如开站，关站、客流控制等。
紧急按钮
紧急按钮设在车站控制室的IBP盘上（综合后备盘，由综合监控系统提供）。当按下紧急按钮后，通过IBP盘到每台闸机的硬线连接，车站全部闸机能在2秒内全部打开，系统进入紧急模式，自动售票机退出服务，紧急按钮复位后，闸机恢复正常模式。紧急按钮的操作不依赖于车站计算机，采用硬线直接控制闸机。
车站计算机正常时，能够通过与紧急按钮之间的连线监视紧急按钮的操作情况，并将车站进入紧急模式的信息传送给中央计算机。
运作时间表
站计算机系统应能设置可自动向车站终端设备下达的运作时间表，以满足车站计算机24小时连续工作及无人操作的要求。时间表至少包括：
双向闸机进、出模式自动转换时间，设备自动开启及暂停服务时间，运营开始/结束时间，统计报告自动生成时间等。
系统参数
站计算机系统应能接收中央计算机系统下达的成都市城市通卡、地铁的系统参数以及其他相关系统参数，同时将参数下达到相关车站终端设备。对于系统参数应能至少实现以下功能：
正确接收并确认中央计算机所下达的系统参数，保存中央计算机下载的参数。
将系统参数下载到相关车站终端设备。若与车站终端设备通信中断，在恢复通信时应能自动更新车站终端设备的系统参数。
车站计算机每日应能自动确认所保存的系统参数是否与车站终端设备参数一致，如不一致将自动更新车站终端设备参数。
车站计算机所保存的系统参数在设置的参数生效时间能进行自动生效。
操作员根据相应的权限查询或打印中央计算机下载的系统参数。
软件更新
车站计算机系统应能通过网络接收中央计算机系统下载的更新软件，完成系统自身软件的更新及通过车站网络对车站终端设备的软件更新功能。
更新软件可在设定日期生效，或设备重新启动时生效。在更新过程中应防止对设备所保存原始数据的改写。所有通过车站计算机系统下达的设备软件更新，在车站计算机系统内都要保留历史记录，供维修人员查看。
车站计算机系统应能定期检查车站终端设备的软件版本，在版本不符时应能自动更新软件。
车站收益管理
车站管理人员应可通过车站计算机系统实现车站收益管理，应至少具备以下功能：
车站计算机系统自动对车站终端设备、车票、现金及班次等数据进行统计。
车站计算机系统具有对车站终端设备、车票、现金及操作人员（班次）票务/收益的审计功能。
实时监控车站终端设备内车票及现金储量，在车票及现金存量不足、空、将满及满的状态下，SC工作站应自动给出声音和图形提示信息。操作员应可实时查询车站终端设备内车票及现金存量。
车站计算机系统具有车票库存管理功能。对本站车票的出售、回收情况进行实时统计，及时将车票不足、过剩等信息上传中央计算机系统，由中央计算机系统统一进行车票调配。
实时监控车站终端设备内涉及现金部件运作情况，在此部件被移动时应提示操作员注意，在非法移动时应发出声音报警，并有图形提示。
操作员应通过车站计算机系统向车站终端设备下达更换钱箱命令，同时监控车站终端设备钱箱更换情况，能及时生成并打印钱箱更换报告。操作员应能查询车站钱箱更换情况。
车站计算机系统应能监控票房售票机的登录及退出状态，在票房售票机操作员班次结束时能自动统计及打印其班次报告。操作员应能查询各班次报告。
站管理人员应可在车站计算机系统输入车站终端设备的现金清点金额及生成车站终端设备现金核算报告。
操作员应可查询在闸机、票房售票机和自动售票机最新的N条交易处理数据，N由参数下载设置。
在运营结束后，车站计算机系统应能根据设备数据、现金核算数据及其他车站收益数据生成车站每日收益报告。
设备维护管理
车站维修人员应能通过车站计算机系统实现设备维护管理，应至少具备以下功能：
应能监控各车站终端设备的通信状态、运行状态及故障情况。当出现状态变化或故障时，能实时准确地显示。当一台设备具有多个状态或故障时，应能全部显示，在状态变化后，应能及时更新状态信息。
维修人员应能查询单台、一组、一类或全部设备的本日内所发生的状态及故障信息，状态及故障信息应包括设备号、状态代码、开始及结束时间、状态描述等。必要时，应可以得到30日内设备的状态数据。
设备软件版本的变更应能自动记录，维修人员应能查询设备的当前软件版本及版本变更信息。
系统应能根据设备状态、故障情况生成相应的设备故障及维修统计报告。维修人员应能查询各设备的故障及维修统计报告。
维修人员应可以在车站计算机设置必须在车站计算机设置的设备参数，
维修人员应能进行系统及设备维修及测试工作。操作人员应可通过诊断功能选择菜单完成以下检查及测试功能：与中央计算机及车站终端设备的通信测试、车站网络测试、打印机测试、不间断电源测试、硬盘驱动器测试、备份介质驱动器测试、操作系统配置检查及其他功能检查。
在车站计算机系统与中央计算机通信中断情况下，维修人员应能通过备份介质输出车站数据及输入系统参数。
在车站计算机系统与车站终端设备通信中断情况下，维修人员应能通过车站终端设备外接便携式PC计算机上传设备数据、下载系统参数及更新软件。
维修人员应能通过车站计算机系统输入各种车站终端设备的更新软件，并将软件下载到单台或全部设备。
维修人员应能通过软件功能关闭车站计算机系统应用软件或系统软件。
维修人员应能分类查询车站终端设备实时或30日内上传的所有原始数据，包括设备状态、寄存器及交易数据。
系统时间同步
车站计算机系统在规定时间间隔或启动时与中央计算机系统进行时钟同步。车站终端设备在规定时间间隔或启动时与车站计算机系统进行一次时钟同步。车站终端设备时钟应与车站计算机时钟同步。超过两分钟的差异需报警并记录，同时上传至中央计算机系统。
在车站计算机启动、车站终端设备启动、或在运营开始和结束时同步系统时钟。
只有在车站计算机系统与中央计算机系统通信中断情况下，方可在车站计算机系统就地修改其系统时钟。
操作终端
车站计算机系统的工作站可以通过参数设置允许或禁止的功能，使操作终端具备某种使用特性。
操作日志
车站计算机系统应记录自身操作和车站终端设备上传的用户登录操作信息。车站计算机的操作信息如系统开关机、用户登录/注销、备份/恢复操作、参数改变和授权、下达系统模式、下达设备命令等操作。日志应记录操作发生的日期、时间及操作人编号。操作员应可根据级别拷贝或打印相关日志。
表报生成
车站计算机系统应能实时生成车票处理、客流、现金处理及维修等各种运营报表，在运营结束后生成当日运营报表，运营报表必须在运营结束后的30分钟内生成完毕。操作员应可查询或打印30日内不同类型的报表。
在车站终端设备上传的数据不足或部分数据损坏时，车站计算机系统在生成报表时应能自动过滤各种无效的数据，生成最接近实际数据的统计数据，车站计算机系统应向相应设备请求重传相应的数据。
数据管理
1）设备状态数据
为设备运行产生的所有运作模式、工作模式、各部件状态、报警及故障等数据。数据在设备状态变化时上传，及按照系统参数设置的查询频率查询设备的状态数据。
2）设备寄存器数据
应包括设备中不同票种在不同类型交易的金额及次数、现金模块处理现金的金额及次数、车票模块处理车票的张数、各种系统收益及维修统计等数据。
数据根据参数设置的查询频率自动进行查询，应能设置一周内每天不同时段的查询频率，其频率最高为1分钟。同时，设备车票及收益处理监控状态变化时应能自动上传寄存器数据，例如设备登录、注销、钱箱及票箱更换等。
3）设备交易数据
应包括各种车站终端设备对各种车票的赋值、发售、加值、扣值、进出站、更新、替换及退款等各种交易类型的数据。在不同交易类型中应能区分不同的处理方式，例如加值交易有现金加值及自动转账加值（与银行联网时存在自动转账）两种方式。
4）车站收益管理及设备维护管理数据
包括设备班次审核、钱箱及票箱审核、车站收益核算、收益平衡及收益统计、设备维修管理日志及维修统计等数据。
车站计算机系统应将以上数据实时或批量上传到中央计算机系统处理，同时车站计算机系统接收中央计算机系统下达的运营指令、系统参数及软件更新数据，并下达到相应设备。
车站计算机系统应具备防止因设备或存储部件故障而发生丢失数据的功能，应能防止同一种数据多重存储或发送的情况发生。
若车站计算机系统与车站终端设备通信中断，在通信恢复时应能自动接收未上传的设备数据及下载系统参数。必要时，应能通过设备外接控制终端上传设备数据及下载系统参数。
在车站计算机系统与中央计算机系统通信中断的情况下，车站计算机系统应能工作在单独运行模式下。车站计算机系统将继续自动采集并保存数据。当通信恢复后会将所有数据自动上传至中央计算机系统。
车站计算机系统应至少可保存30天的数据，也可选择用备份介质复制相应的数据文件上传到中央计算机系统或将系统参数输入到车站计算机系统。
在每日运营结束后，系统应能自动执行数据处理程序，并能在30分钟内生成车站统计报表，数据处理程序应至少包括以下内容：
处理当天收到的所有数据及文件；
进行数据的完整性测试，确保当天的全部数据已经成功接收。否则，请求相应的设备重发遗漏的数据。系统将自动生成每日文件完整性检测日志，生成定期的统计报告；
定期进行文件归档，必要时，将数据备份到备份介质。
权限操作
车站计算机的操作员都应有自己唯一的操作员编号及操作密码。该编号应由中央计算机设置。对于每个操作员应能设置不同操作等级及权限，其应能设置允许操作的设备类型、允许操作的功能等。
在进行操作前，操作员必须在车站计算机输入身份号和密码登录，车站计算机应验证操作员的权限是否有效。应能通过参数设置操作员登录后无操作而自动注销的时限。所有操作员的登录及注销信息应记入操作日志并向中央计算机发送相应的信息。
系统应能确保除授权人员之外的其他用户不能随意操作系统。
对影响到车站车票运作及系统收益的运作模式应采用密码保护等形式进行管理。
运营结束程序
在每日运营结束后，车站计算机系统应能自动执行运营结束处理程序，运营结束程序应至少包括以下内容：
处理当天收到的所有数据及文件；生成每日统计报表；数据及文件内务处理；数据备份；车站计算机系统可设置临时运营结束时间。
电源管理
车站计算机系统应能检测主电源及后备电源的供电情况。在切换到后备电源供电后应能检测后备电源的存电容量，在电量未到达参数设置值时应能通过软件关闭后备电源。
在软件关闭电源前，车站计算机系统应能有序地完成最后的数据保存、通信、应用软件关闭及系统软件关闭等步骤，以确保系统及数据在下一次能正常启动。
Claims (3)
1.轨道交通自动售检票系统车站控制中心系统，其特征在于：它包括至少一个终端设备组、监控终端、票务管理终端和车站服务器，每个终端设备组包括一个或多个自动售票机TVM、一个或多个半自动售票机BOM、一个或多个闸机AG以及终端设备交换机，各自动售票机TVM、半自动售票机BOM及闸机AG分别与终端设备交换机连接，各终端设备组的终端设备交换机之间通过传输网络进行通信；其中一个终端设备交换机与车站级网络交换机连接，监控终端、票务管理终端和车站服务器分别与车站级网络交换机相连。
2.根据权利要求1所述的轨道交通自动售检票系统车站控制中心系统，其特征在于：所述的传输网络为工业级以太网，各终端设备组的终端设备交换机之间通过工业级以太网连接，构成工业级以太网环。
3.根据权利要求1所述的轨道交通自动售检票系统车站控制中心系统，其特征在于：它还包括打印机，打印机与车站级网络交换机连接。
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