CN106404437A - 闸机压力测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种闸机压力测试系统。包括：发卡机，用于以设定频率将射频卡片连续输送到刷卡机构的入口处；发卡机支撑机构，用于支撑发卡机，当进行进闸测试时，用于使发卡机的出口对准刷卡机构的入口；当进行出闸测试时，用于使发卡机的出口对准被测闸机的收卡口；收卡机构，用于回收射频卡片；虚拟遮挡控制板卡，用于在主控制器的控制下，向PCM板卡发送虚拟遮挡信号；主控制器，用于向虚拟遮挡控制板卡发送控制信号；当系统用于进闸测试时，还包括刷卡机构，置于被测闸机的刷卡区域上方，用于带动射频卡片经过刷卡区域。本发明完全可以代替人工，完成对票卡刷卡、回收操作，模拟多种通行等行为，进行闸机压力测试。

Description

闸机压力测试系统

技术领域

本发明涉及设备压力测试领域，具体的说是一种闸机压力测试系统。

背景技术

正线AFC设备在正式运营之前，需要对自动售票机、半自动售票机、自动检票机进行压力测试。其中占用时间最多，最浪费人力的，就是自动检票机的压力测试。

针对自动检票机的走票测试，现有技术中多采用人工围绕闸机的方式进行进出站的刷票操作，进出站次数约2000到20000次不等，回收2000-20000张万张不等的单程票。例如，一台自动检票机进行10000次进出站测试，需要16个人，近3天的操作才能完成，占用了大量的人力和物力。按照正常一条线路400个通道自动检票机计算，完成全线测试需人力成本约50万元。使用机器代替人是十分必要的。

北京地铁的走票测试，采用在闸机周围安装轨道的方式进行。该方法存在如下问题：1.轨道的铺设和安装费时费力；2.闸机通常是在地铁站点基本准备就绪的情况下才入场，留给测试的时间非常有限；3.轨道上搭载设备的续航是个问题。因此，在各地地铁持续开发，景点闸机改造的情况下，急需开发一种新型的闸机压力测试系统。

自动检票机的PCM板卡是用来控制扇门开关的唯一部件。PCM板卡为进口部件，全国市场占有率第一，长江以北基本上所有地铁线路闸机的通行控制，都采用此板卡。如图1所示，PCM板通过检测外部16对通行传感器状态，经过内置的算法判断人是否已经安全通过自动检票机。本发明正是应用了PCM板的这一特征来进行压力测试。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本发明要解决的技术问题是提供一种闸机压力测试系统。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种闸机压力测试系统，包括：

发卡机，用于以设定频率将射频卡片连续输送到刷卡机构的入口处；

发卡机支撑机构，用于支撑发卡机，当进行进闸测试时，用于使发卡机的出口对准刷卡机构的入口；当进行出闸测试时，用于使发卡机的出口对准被测闸机的收卡口；

收卡机构，置于刷卡机构的出口下方，用于回收射频卡片；

虚拟遮挡控制板卡，连接被测闸机的PCM板卡的传感器输入接口和主控制器，用于在主控制器的控制下，向PCM板卡发送虚拟遮挡信号；

主控制器，用于向虚拟遮挡控制板卡发送控制信号；

当系统用于进闸测试时，还包括：

刷卡机构，置于被测闸机的刷卡区域上方，用于带动射频卡片经过刷卡区域。

所述发卡机采用轮轴传动的上发卡结构。

所述发卡机支撑机构包括：

移动小车，为框架结构，通过底部的支撑万向脚轮实现位置移动；

升降调整机构，置于移动小车的上部，上部用于放置发卡机，通过升降调节改变发卡机的高度。

所述刷卡机构通过步进电机和传送带将射频卡片从入口传输到出口。

还包括角度调整机构，放置于收卡机构的下方，用于调节刷卡机构的倾斜角度。

所述虚拟遮挡控制板卡包括：

隔离采集模块，连接主控模块和PCM板卡的门机到位传感器输入端、授权信号输入端，用于采集门状态信号和开门授权信号并传输给主控模块；

主控模块，用于在主控制器的控制下，根据开门授权信号协调调配处理各个模块的动作时序，根据门状态信号判断门状态是否符合预设逻辑；

NPN型传感器模拟模块，连接主控模块，用于连接被测闸机的PCM板卡的传感器输入接口，向被测闸机的PCM板卡发送通行传感器的遮挡信号；

程序下载模块，连接主控模块，用于连接外部存储设备，在主控模块的控制下下载外部存储设备中的程序；

无线通信模块，连接主控模块，用于主控模块与主控制器的通信，将主控模块的判断结果发送给主控制器，并接收主控制器的控制信号。

所述主控制器为手持终端，用于日志记录、参数设置、进出站次数记录、工作状态显示。

本发明具有以下优点及有益效果：

1.完全可以代替人工，完成对单程票、储值卡等票卡刷卡操作、回收操作。代替人工，模拟成人通行、儿童通行、携带大包裹通行、携带小包裹通行、多人闯闸、逆向通行、变速通行等行为，做到自动刷卡，自动发卡，自动记录日志，上传异常数据等。

2.可记录闸机工作状态，生成日志。

3.极致便携，现场无需复杂的导轨安装，可使用蓄电池供电，续航能力强。

4.无线控制。与控制板通过wifi连接，板卡除了电源线之外无多余线缆。

5.刷卡时，刷卡授权通行动作可以与扇门动作保持同步，没有误差。

6.手持终端控制。采用IPAD等手持终端，直接对本系统进行控制，设置，初始化，状态显示，记录日志等。

7.后台数据丰富。可以记录测试人、测试时间、设置测试票卡数量、设置测试模式、设备状态、闸机故障状态、故障状态时传感器状态等信息。

附图说明

图1为本发明的PCM板中的传感器位置图；

图2为本发明实施例1的整体结构图；

图3为本发明实施例2的整体结构图；

图4为本发明中的单人进出闸机状态图；

图5为本发明的儿童跟随成人进出闸机状态图；

图6为本发明的包裹跟随进出闸机状态图；

图7为本发明的闸机传感器位置的实施例图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图2所示，在进行入闸测试时，闸机压力测试系统，包括一台发卡机，实现发卡动作。发卡机前端安装一套刷卡机构，刷卡机构将检测卡片在闸机刷卡区域上方停留后送出直回收框内。刷卡机构可以手动调整一定角度，确保刷卡区域与闸机刷卡区域平行，发卡机的高度也可以通过发卡机支撑机构中的升降调整机构进行调整。将发卡机、发卡机支撑机构、收卡机构和刷卡机构放置在被测闸机附近，通过发卡机的发卡功能，对闸机的刷卡功能进行试验。发卡机支撑机构还包括移动小车，移动小车通过脚轮上的支撑万向脚轮来对小车进行位置移动，移动小车为框架结构，一侧安装有可开合的门，内部可放置系统供电电源。

如图3所示，在进行出闸测试时，闸机压力测试系统不包括刷卡机构，将发卡机支撑机构中的移动小车移动到被测闸机的收票口下方，通过发卡机支撑机构中的升降调整机构改变发卡机的高度，使发卡机的出口对准被测闸机的收票口。

本发明中的虚拟遮挡板卡连接被测闸机的PCM板卡的传感器输入接口。PCM板卡的传感器输入接口在闸机正常使用状态下，与闸机的16对传感器连接，在本发明中，PCM板卡传感器输入接口与闸机的16对传感器断开连接，即架空了16对传感器，改由虚拟遮挡板卡向PCM板卡发送预设的虚拟遮挡信号，进而模拟进出闸机的行为，将扇门打开/关闭。与传统采用机器人方式实际遮挡传感器的效果是一样的。但是无需复杂的导轨等机械结构，减少故障发生概率。

如图4-6所示，常见的进出闸机有三种行为：1.单人进出(如图4所示)；2.儿童跟随成人进出(如图5所示)；3.包裹跟随进出(如图6所示)。

如图7所示，闸机上安装了16对对射式传感器，设S1位置为原点，则传感器相对位置如下：

表1单位mm

	S1	S2	S3	S4	S5	S6	S7	S8	S9	S10	S11	S12	S13	S14	S15	S16
																	X	0	145	290	465	595	690	713	713	845	845	1000	1095	1225	1400	1545	1690
Y	740	740	740	900	400	900	800	500	500	800	900	400	900	740	740	740

PCM板卡集成了相应的算法，相对于不同的进出闸机行为，传感器的遮挡时序是不同的。因此，虚拟遮挡信号在时序上要与PCM板卡内的算法保持一致。

首先进行基础设定：

成年人身高1750mm，体重70kg，侧面宽度200mm，左视图为一个1750mm*200mm的长方形。

儿童身高1100mm，体重20kg，侧面宽度150mm，左视图为一个1750mm*150mm的长方形。

大行李高600mm，侧面宽度600mm，左视图为一个600mm*600mm的正方形。

设定人通行速度为：500mm/s。

长方体通过任意传感器的时间＝宽度/速度。

对于图4所示的进出闸机行为，成年人通过任意传感器时间＝(侧面宽度200mm)/(通行速度500mm/s)＝400ms。

S传感器遮挡开始时间＝传感器X轴位置/速度。

S传感器遮挡结束时间＝S传感器遮挡开始时间+成年人通过任意传感器时间。

最后得出成年人标准通行遮挡时序(单位毫秒)：

对于图5所示的进出闸机行为，设定儿童与成人距离为100mm。

儿童与成人之间的距离通行需要的时间＝(100mm)/(500mm/s)＝200ms。

成年人通过任意传感器时间＝(侧面宽度200mm)/(通行速度500mm/s)＝400ms。

儿童通过任意传感器时间＝(侧面宽度150)/(通行速度500mm/s)＝300ms。

成人通过的遮挡时序与图4所示的单人进出的时序一致；

儿童跟随的遮挡算法如下：

儿童S传感器遮挡开始时间＝成人S传感器遮挡结束时间+200ms。

儿童S传感器遮挡结束时间＝儿童S传感器遮挡开始时间+儿童通过任意传感器时间。

最后得出儿童跟随成人进出的传感器遮挡时序(单位毫秒)：

对于图6所示的进出闸机行为，设定人与包裹之间0mm间距。

成年人通过任意传感器时间＝(侧面宽度200mm)/(通行速度500mm/s)＝400ms。

包裹通过任意传感器时间＝(侧面宽度600)/(通行速度500mm/s)＝1200ms。

由于包裹高度为600mm，所以S1-S4、S6、S7、S10、S11、S13-S16，由于高度高于600mm，所以不起作用，将X方向遮挡时间数据设置为0；

	S1	S2	S3	S4	S5	S6	S7	S8	S9	S10	S11	S12	S13	S14	S15	S16
																	X	0	0	0	0	595	0	0	713	845	0	0	1095	0	0	0	0
Y	740	740	740	900	400	900	800	500	500	800	900	400	900	740	740	740

成人通过的遮挡时序与单人进出的时序一致；

包裹跟随的遮挡算法如下：

包裹S传感器遮挡开始时间＝成人S传感器遮挡结束时间。

包裹S传感器遮挡结束时间＝包裹S传感器遮挡开始时间+包裹通过任意传感器时间。

最后得出包裹跟随进出的传感器遮挡时序(单位毫秒)：

最后得出包裹跟随进出算法(单位毫秒)：

Claims (7)

1.一种闸机压力测试系统，其特征在于，包括：

发卡机，用于以设定频率将射频卡片连续输送到刷卡机构的入口处；

发卡机支撑机构，用于支撑发卡机，当进行进闸测试时，用于使发卡机的出口对准刷卡机构的入口；当进行出闸测试时，用于使发卡机的出口对准被测闸机的收卡口；

收卡机构，置于刷卡机构的出口下方，用于回收射频卡片；

虚拟遮挡控制板卡，连接被测闸机的PCM板卡的传感器输入接口和主控制器，用于在主控制器的控制下，向PCM板卡发送虚拟遮挡信号；

主控制器，用于向虚拟遮挡控制板卡发送控制信号；

当系统用于进闸测试时，还包括：

刷卡机构，置于被测闸机的刷卡区域上方，用于带动射频卡片经过刷卡区域。

2.根据权利要求1所述的闸机压力测试系统，其特征在于，所述发卡机采用轮轴传动的上发卡结构。

3.根据权利要求1所述的闸机压力测试系统，其特征在于，所述发卡机支撑机构包括：

移动小车，为框架结构，通过底部的支撑万向脚轮实现位置移动；

升降调整机构，置于移动小车的上部，上部用于放置发卡机，通过升降调节改变发卡机的高度。

4.根据权利要求1所述的闸机压力测试系统，其特征在于，所述刷卡机构通过步进电机和传送带将射频卡片从入口传输到出口。

5.根据权利要求1所述的闸机压力测试系统，其特征在于，还包括角度调整机构，放置于收卡机构的下方，用于调节刷卡机构的倾斜角度。

6.根据权利要求1所述的闸机压力测试系统，其特征在于，所述虚拟遮挡控制板卡包括：

隔离采集模块，连接主控模块和PCM板卡的门机到位传感器输入端、授权信号输入端，用于采集门状态信号和开门授权信号并传输给主控模块；

主控模块，用于在主控制器的控制下，根据开门授权信号协调调配处理各个模块的动作时序，根据门状态信号判断门状态是否符合预设逻辑；

NPN型传感器模拟模块，连接主控模块，用于连接被测闸机的PCM板卡的传感器输入接口，向被测闸机的PCM板卡发送通行传感器的遮挡信号；

程序下载模块，连接主控模块，用于连接外部存储设备，在主控模块的控制下下载外部存储设备中的程序；

无线通信模块，连接主控模块，用于主控模块与主控制器的通信，将主控模块的判断结果发送给主控制器，并接收主控制器的控制信号。

7.根据权利要求1所述的闸机压力测试系统，其特征在于，所述主控制器为手持终端，用于日志记录、参数设置、进出站次数记录、工作状态显示。