城市轨道交通客运组织 单元4 城市轨道交通自动售检票系统.pdf

单元4城市轨道交通力动售检票 4 t学习同标1 了解城市轨道交通自动售检票系统的现状2掌握自动售检票系统的概念及内涵3自动售检票系统的组成结构4非接触式IC卡的工作原理自动检票机、自动售票机和半自动售补票机”的基本构造建议学时：8学时4.1城市轨道交通自动售检票系统概述自动化售检票系统，简称AFC系统(Automatic Fare Collection System)自动售检票系统是通过对计算机、统计、财务等 专业知识的综合运用，来实现轨道交通的售票、检票、计费、收费、统计、清分结算和运行管理 等全过程的自动化系统4.1城市轨道交通自动售检票系统概述 AFC系统的优点有利于提升轨道交通行业的社会形象和服务区域形象有利于提高运营管理水平，保障票务收益有利于管理责任落实，保证交易数据和票务信息的安全 有利于简化操作，方便出行，提高乘客的出行效率有利于提供准确的客流及票务统计分析数据有利于减少现金交易，人工记账及统计工作，提高准确 率和效率4.1城市轨道交通自动售检票系统概述AFC系统信息技术和知识领域统V决策支持信息管理,专用票卡，AFC测试技术车站计算机一自动售检票系统公共交通一卡通J卜清分结算系统网络技术,中央数据处 理系统J操作系统-J仿真技术图像处理终端设备,过程控网/4.1城市轨道交通自动售检票系统概述城市轨道交通AFC系统的内涵 人性化 客流导向 社会效益 提供信息支持 提高运行效率 强化安全管理 提升形象4.1城市轨道交通自动售检票系统概述国内外城市轨道交通AFC系统现状北京城市轨道交通AFC系统 在2003年12月31日，北京第1套单线自动售检票系 统在地铁13号线投入使用。2008年6月9日，北京城市轨道交通路网AFC系统投 入使用，真正意义上实现了“一卡通行、一票通行”和无障碍换乘。4.1城市轨道交通自动售检票系统概述国内外城市轨道交通AFC系统现状上海城市轨道交通AFC系统 1999年3月，地铁1号线采用美国CUBIC公司磁卡 自动售检票系统，采用循环使用的卡型塑质磁票。2005年12月建立了上海新标准的自动售检票网络化 系统，完成了对原来的地铁L 2,3号线系统改造，建立了4、5号线自动售检票系统，设立路网清分中 心，负责进行票卡发行、数据汇集处理4.1城市轨道交通自动售检票系统概述国内外城市轨道交通AFC系统现状广州城市轨道交通AFC系统 广州市地铁1号线采用美国CUBIC公司的磁卡自动售 检票系统，并于1999年初全线投入使用。广州地铁1,2,3,4号线均采用计程，计时票价制,使用非接触IC卡车票实现换乘。广州地铁车票分为地铁单程票、储值票（含普通储 值票、中小学生储值票和老年人储值票）、老年人 免费票、纪念票、羊城通交通卡。4.1城市轨道交通自动售检票系统概述国内外城市轨道交通AFC系统现状香港城市轨道交通AFC系统 香港地铁(MTR)始建于1975年，1979年首条线路 开通运营，并采用了自动售检票系统。香港地铁中与售检票系统相关的工作包括自动售检 票系统、收益管理、电子工厂和自动售检票系统训 练中心四大部分。香港地铁自动售检票系统使用的单程票是磁卡，储 值票采用Felica非接触式IC卡，即八达通(Octopus)卡，八达通卡的使用比例在香港地铁超过85%。4.1城市轨道交通自动售检票系统概述国内外城市轨道交通AFC系统现状巴黎城市轨道交通AFC系统 巴黎地铁1900年建成通车，一百多年来巴黎地铁将 整个路网划分为几个区域，在城市中心区的几个区 域里采用自动售检票系统。车票媒介为小型纸质磁卡，有“本票”（十张票）、日票、两日票、三日票、五日票、周票、月票或年 票等多种车票类别。单程票采用计时单一票价，车票的有效时间为45分 钟，跨区域需要重新购票。4.1城市轨道交通自动售检票系统概述国内外城市轨道交通AFC系统现状东京城市轨道交通AFC系统 东京的地铁由两家公司负责经营、维护和技术管理，分别为营团地铁和都营地铁，运营管理12条地铁线 路、地铁长度为286 km,每天的运送能力为740万 人次左右。东京地铁自动售检票系统内采用的票种多，东京轨 道交通的票制为磁卡票。票种有单程票、一日票、月票、多次票和SF储值票等。东京地铁自动售检票系统由PASSNET联盟制定各公 司之间的票务清分原则。4.2城市轨道交通AFC系统组成结构城市轨道交通AFC系统结构构建系统结构根据-投资主体 运营管理 换乘方式 轨道交通线网的构成方式-票务处理、票务分析和票务结算系统的需求4.2城市轨道交通AFC系统组成结构城市轨道交通AFC系统结构AFC系统架构分类-线路式架构-分散式架构-区域式架构-分级集中式架构4.2城市轨道交通AFC系统组成结构主要城市AFC系统结构北京城市轨道交通AFC系统架构4.2城市轨道交通AFC系统组成结构主要城市AFC系统结构香港城市轨道交通AFC系统架构TVMBOM TCM4,3票卡票卡概述票卡独立的专门机构发行与管理AFC系统的 信息源头票卡是有价凭证，票 卡的流理实际代表着 票卡信息的正确有效能确 资金的流动 保AFC系统的正常运作4,3票卡非接触式IC卡分类读写器：PCD读写距离：10 cm读写器：CCD 读写距离：紧靠VICC读写器：VCD读写距离：v50 cm4,3票卡非接触式IC卡 结构组成非接触式IC卡由集成电路、天线和封装材料构(a)集成电路和天线(b)封装材料4.3票卡非接触式IC卡非接触式IC卡实现技术 射频技术 低功耗技术-封装技术 安全技术4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机自动检票机，简称闸机（AG,Automatic Gate）,是实现乘客自助进出站检票交易（在非付费区和付费区间 通行）的设备，对有效车票，检票机通道阻挡解除（门 扇开启或释放转杆），允许乘客进出站。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机分类按照功能分类进站检票机 出站检票机 双向检票机-按照阻挡装置分类三杆式检票机扇门式检票机拍打门式检票机4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机设备功能 自动对车票进行有效性检验，对有效车票进行相应处理后放行乘 客，对无效车票拒绝放行 对车票处理结果给出明确的提示信息 对通道的通行状态给出明确的指示 对特殊车票的使用给出明确的提示 对需要回收的车票执行回收操作 对各部件的工作状态进行自动监测，并向车站计算机系统上报工 作状态 接受车站计算机系统下发的参数和控制命令，并执行相应的操作 存储并上传交易信息 接受紧急按钮信号并控制设备的操作4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机自动检票机总体架构以剪刀门式闸机为例4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机自动检票机主要结构主控单元基于32位工业级微处理器，有良好的抗电磁干扰性能，保证 整机24小时不间断稳定运行，并具备足够的能力提供所指定 功能。负责运行控制软件，完成车票处理、现金处理、显示、数据 通信、状态监控等功能。设计模块化，并满足物理上和功能 上的互换性要求。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机自动检票机主要结构-读写器与天线4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机自动检票机主要结构读写器与天线读写器结构紧凑，能够耐受地铁环境下的温度、湿度、震动、电磁干扰，手机、列车等电子电气 设备的使用不会对其造成影响。读写器和车票具有良好匹配的天线品质因素，保 证乘客所持非接触车票以任何角度、任何划动速 度进入有效读写区域，均可完成可靠的、有效的 读写操作。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机自动检票机主要结构 扇门4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机自动检票机主要结构扇门闸门开闭方式采用伸缩式剪式速通门。其机械部分保证每 天超过10000次的使用以及超过5百万次的使用寿命。闸门的设计能保证持有效车票的乘客通过通道而不会给所 有乘客造成伤害或不便。闸、1的开关速度和动作方式满足通行控制的要求，保证乘 客持有效车票能够以正常走行速度无停滞的通过，也能迅 速地、无伤害地阻挡住试图非法通过的乘客。在断电情况下，闸门能自动打开，且不是由备用电源（如 电容、电池等）的驱动来完成。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机自动检票机主要结构通行传感器能监控乘客通过自动检票机的整个过程以及测算 估计通过自动检票机的人数。安装在闸门开关区域内，当监测到有障碍物时,闸门维持当前状态，并发出报警提示。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机自动检票机主要结构-通行传感器3）冷帮建行避人:桁北册行也入讪抄 的乘客.（B）无祟抑断:此处传感雄宣成ON状态时.I）如WAC校恻到 票.进入下一 个堵处惠状担 2）如见AC役行检 例我狼史.在传 感筮清除检测值,Afif?止读削.炉）处禽人的 A人.当加传M优 期川国山有 人进人亦出通行传感器分区示意图4.4 ARC系统终端设备及其构造自动检票机自动检票机主要结构方向指示器方向指示器4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机自动检票机主要结构方向指示标志方向指示器4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机自动检票机主要结构车票处理装置车票处理装置是自动检票机的另一个关键部件，车票处理 装置负责完成车票读写、传送及回收处理。车票处理装置主要包括两大部分：车票读写设备和车票传 送装置。车票处理装置通常需要配置两个票箱，并实时监控票箱的 状态，在票箱未安装、票箱将满或票箱已满时需要向主控 单元发送相关信息。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动检票机主要结构车票处理装置车票投票口 车票信息读取装置 车票回收装置 车票回收箱 B废票回收箱 电磁快门4.4 AFC系统终端设备及其构造自动售票机 自动售票机TVM(TVM,Ticket Vending Machine)设 于车站非付费区，用于乘客自助式购买地铁单程票和对 储值票进行充值。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动售票机自动售票机的功能 接受乘客的购票选择，并在购票过程中给出提示信息及操作指导；可以接受乘客投入的现金（或储值票、信用卡等其他付费介质）并自 动完成识别，对无法识别的现金（或储值票、信用卡）予以退还；-自动计算乘客投入的现金数量及购票金额，自动找零；-自动完成车票校验、车票发售及出票；对各部件的工作状态进行自动监测，并向车站计算机系统上报工作 状态；-接受车站计算机系统下发的参数和控制命令，并执行相应的操作；-存储并上传交易信息；对本机接收的现金及维护操作进行管理。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动售票机自动售票机的结构 自动售票机以主控单元为核心，辅以现金处理装置、车 票处理装置、乘客显示器、打印机、电源等模块组成，还可以根据需要配置触摸屏、运营状态显示器、银行卡 读写器及密码键盘等部件。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动售票机自动售票机的结构 自动售票机以主控单元为核心，辅以现金处理装置、车 票处理装置、乘客显示器、打印机、电源等模块组成，还可以根据需要配置触摸屏、运营状态显示器、银行卡 读写器及密码键盘等部件。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动售票机乘客传感器（36维修门传感器（2钳豆位信号（4个）发钙模 块/添卡器（3）求助按钮自动售票机总体结构警报器回收口灯2）储值卡座继电踹）到位传感徽令控模制块网络人心亚小箍（I 1 触摸屏品亓?2&100亚 ZJ、WT 1，语音喇叭主控 单元UPS电源模块操作指示灯乘客显示器自动售票机总体结构收条出口状态显示器储值R插入口求助按钮 硬币投入口 纸币投入口T找零、取票口-序号主要部件名称1主控单元(ECU)2储值票处理模块3车票处理模块4硬币模块5纸币模块6单据打印模块7维修面板8电源模块9UPS自动售票机总体结构4.4 AFC系统终端设备及其构造自动售票机自动售票机的结构现金处理模块其中包括：-硬币识别设备-纸币识别设备-硬币找零设备-纸币找零设备4.4 AFC系统终端设备及其构造自动售票机自动售票机的结构现金处理模块其中包括：-硬币识别设备-纸币识别设备-硬币找零设备-纸币找零设备4.4 AFC系统终端设备及其构造自动售票机自动售票机的结构现金处理模块纸币识别模块4.4 AFC系统终端设备及其构造自动售票机自动售票机的结构现金处理模块纸币识别模块纸币找零设备相对简单，通常只提供固定面额的纸币用于找零，用于找零的纸币一般需要在运营开始之前人工放入纸币找零箱内。在纸币找零设备和硬币找零设备同时存在时，一般采用先找纸币、后找硬币的找零原则，即需要找零的金额小于找零用纸币的面额 时，会使用硬币找零。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动售票机自动售票机的结构现金处理模块-硬币识别模块在配置自动售票机的现金处理设备时，通常硬币识别设备和硬币 找零设备是必须配置的，同时可以根据实际需要确定是否需要配 置纸币识别设备及纸币找零设备。因此要求自动售票机在结构设 计上必须是模块化的，以保证设备可以灵活地配置各种部件。在 实际使用中，硬币识别设备和纸币识别设备允许识别的币种除了 识别设备本身的设置以外，还可以通过运营参数设置。同时，允 许找零的个数也应由参数设置。4.4 AFC系统终端设备及其构造半自动售/补票机半自动售/补票机简称BOM机(BOM,Booking Office Machine),通常安装在售/补票房或车站服务中心内，采用人工方式完成票务处理、车票发售、加值、车票分析(验票)、退票及其他票务服务，因此BOM机又称为人工售4.4 AFC系统终端设备及其构造半自动售/补票机 BOM机的功能BOM机是在车站中以人工方式为乘客提供服务的售补票设 备，放置于车站售票和补票室内。BOM机的主要功能包括：售票、补票、充值、更新、替换、退票、车票挂失、车票分 析、车票处理、车票查询、收益管理、设备操作等。4.4 AFC系统终端设备及其构造半自动售/补票机BOM机的主要结构序号名称1主控单元MCU霾电源模块3IC卡发售单元TIU4操作员显示器瀛票据打印机IC卡读写器7乘客显示器4.4 AFC系统终端设备及其构造半自动售/补票机BOM机的主要结构主机-主机由主控单元和电源模块组成维护门A墙护门B4.4 AFC系统终端设备及其构造半自动售/补票机,BOM机的主要结构-IC票卡发售模块-ic票卡发售模块由对车票进行读写的票卡读写器和用 于发售IC车票的车票处理模块组成4.4 AFC系统终端设备及其构造半自动售/补票机,BOM机的主要结构 操作员触摸屏显示器 操作员触摸屏显示器为操作员提供人机对话的界面显 示，带有红外触摸屏4.4 AFC系统终端设备及其构造半自动售/补票机BOM机的主要结构 乘客显示器 每套BOM机配置12个乘客 显示器，分别安放在付费 区、非付费区靠近窗口、方 便乘客阅读的地方；为乘客 提供相关信息的显示；并且 带有一定的语音提示。4.4 AFC系统终端设备及其构造半自动售/补票机BOM机的主要结构桌面IC卡读写器 桌面IC卡读写器提供高级 应用程序编程接口，支持 对ISO14443 A/B标准卡片 的读写操作。读写器设计 有4个SAM卡座，支持多 密钥应用，提供读卡器与 安全认证模块（SAM）之 间的接口和数据传输。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动查询机简称TCM机(TCMQicket Checking Machine)安装 在非付费区，供乘客自助查看车票的信息及有效性，读取过程不 修改车票上的任何数据.自动查询机的操作方式采用触摸屏。4.4 AFC系统终端设备及其构造自动查询机车票查询是读取票卡信息，不具备写票功能，TCM能显示车票的查询以下内容：车票逻辑卡号 车票类型 余额/使用次数：显示该车票当前所剩余额及使用次数 车票有效期：显示该车票的有效期限 车票无效原因（如安全性检查，出入顺序检查，黑名单票 检查，超乘，超时等等）交易历史4.4 AFC系统终端设备及其构造便携式检票机便携式检票机是一种移动设备，具有检票和验票的 功能，由车站工作人员随身携带，用来对乘客所持 车票进行核查，能方便地在收费区内对有关票卡的 有效性进行检验并显示检验结果，为及时解决票务 纠纷提供帮助。,非接触IC卡读卡/器（天线J160*160 LCD 图形显示4.4 AFC系统终端设备及其构造车票有效性检查的内容有：密钥安全性检查 黑名单检查 票种检查 车票状态检查 有效期（使用时间）检查便携式验票机可以显示的车票信息有:车票编号 车票余值 车票有效期 车票进/出站状态 车票历史交易记录