鐵路是國(guó)家的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈，是交通系統(tǒng)的骨干力量，為適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的需要，為滿(mǎn)足運(yùn)輸市場(chǎng)的需求，在“十一五”期間，國(guó)家將加大對(duì)鐵路建設(shè)的投資，加快中國(guó)鐵路現(xiàn)代化建設(shè)的步伐。
湖北是中國(guó)鐵路的發(fā)源地，曾經(jīng)建成中國(guó)最早的鐵路。但長(zhǎng)期以來(lái)，鐵路運(yùn)輸能力十分緊張，與湖北“九省通衢”的重要地位、與中部崛起的戰(zhàn)略要求不相適應(yīng)。胡錦濤總書(shū)記視察天興洲公鐵兩用長(zhǎng)江大橋工程，指出一定要把武廣客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)和天興洲大橋這個(gè)我國(guó)鐵路建設(shè)史上新的里程碑工程建設(shè)好。作為在鐵路智能化/信息化有突出貢獻(xiàn)的研祥公司，將全力支持、積極配合，與湖北省鐵道部共同推動(dòng)鐵路重點(diǎn)項(xiàng)目的順利進(jìn)行。此次由中華人民共和國(guó)商務(wù)部/中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)以及湖北省/陜西省/湖南省政府主辦，武漢市人民政府協(xié)辦的2006年武漢國(guó)際鐵路建設(shè)展，將于9月23日召開(kāi)，研祥公司武漢分公司組織了一支技術(shù)精湛的專(zhuān)家技術(shù)人員參展，全面介紹研祥公司在鐵路運(yùn)輸管理信息系統(tǒng)/列車(chē)指揮調(diào)度管理信息系統(tǒng)/車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)/全路客票發(fā)售和預(yù)售系統(tǒng)/電子辦公自動(dòng)化系統(tǒng)等嵌入式技術(shù)在各系統(tǒng)中的應(yīng)用。
為把武漢鐵路建成全國(guó)鐵路四大路網(wǎng)中心之一，研祥公司將不遺余力地積極貢獻(xiàn)最新產(chǎn)品和最先進(jìn)的技術(shù)。
簡(jiǎn)析工控機(jī)在地鐵行業(yè)中的應(yīng)用
（一）自動(dòng)售檢票系統(tǒng)
近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，作為城市交通建設(shè)中重要的組成部分――軌道交通建設(shè)也得到快速的發(fā)展。城市軌道交通是一種安全、舒適、快捷、準(zhǔn)時(shí)、環(huán)保的大能力客運(yùn)交通工具。研祥工控機(jī)在其中也有應(yīng)用：PIDS（乘客信息顯示系統(tǒng)）、AFC（自動(dòng)售檢票系統(tǒng)）、主控、車(chē)內(nèi)監(jiān)控等項(xiàng)目中。其中，自動(dòng)售檢票（AFC）系統(tǒng)是其中最為重要的組成部分，是體現(xiàn)和衡量軌道交通信息化水平的重要標(biāo)志。
一、我國(guó)各地地鐵系統(tǒng)發(fā)展情況簡(jiǎn)介：
香港八達(dá)通 香港的八達(dá)通系統(tǒng)于1997年9月投入運(yùn)行,它采用SONY公司的第一代FELICA卡，由澳大利亞ERG公司負(fù)責(zé)系統(tǒng)集成，系統(tǒng)除涵蓋公共汽車(chē)、輪渡、輕軌、地鐵等運(yùn)輸行業(yè)外，目前已經(jīng)擴(kuò)展到停車(chē)場(chǎng)、游泳池、美心快餐、七十一便利店等地方的小額消費(fèi)。至2001年4月止發(fā)卡量達(dá)720萬(wàn)張,每天的交易量達(dá)500多萬(wàn)筆，交易金額也高達(dá)4000多萬(wàn)港幣。
廣州地鐵 廣州地鐵一號(hào)線(xiàn)和二號(hào)線(xiàn)AFC系統(tǒng)于1998年中首期五個(gè)站投入使用，并于1999年初全線(xiàn)投入使用。從使用的情況來(lái)看，該系統(tǒng)采用非接觸IC卡技術(shù)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)交易和傳輸準(zhǔn)確，使廣州地鐵的收費(fèi)和檢票真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)化和自動(dòng)化。廣州地鐵一號(hào)線(xiàn)和二號(hào)線(xiàn)AFC系統(tǒng)原由美國(guó)摩托羅拉公司承建，后韓國(guó)三星數(shù)據(jù)公司接手該項(xiàng)目，單程票采用TOKEN技術(shù)。
深圳地鐵 深圳將淘汰原有的公交IC卡系統(tǒng)，推動(dòng)“深圳通”，與香港八達(dá)通互通。深圳地鐵已完成一號(hào)線(xiàn)和二號(hào)線(xiàn)的建設(shè)，其AFC系統(tǒng)由深圳MCM公司承接。
上海地鐵 上海公交于1997年10月開(kāi)始使用非接觸IC卡票務(wù)管理系統(tǒng)，由上海計(jì)算機(jī)技術(shù)研究所承建，采用Mifare卡，并自行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)卡和讀寫(xiě)器軟件。同時(shí)上海地鐵也與美國(guó)CUBIC公司簽訂了磁卡和非接觸IC卡均通用的上海地鐵一號(hào)線(xiàn)和二號(hào)線(xiàn)AFC系統(tǒng)供貨合同。后為城市一卡通要求，對(duì)所有公交、地鐵系統(tǒng)進(jìn)行改造，采用華虹IC卡技術(shù)，并建立上海本地AFC系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。隨著上海城市的發(fā)展，上海軌道交通發(fā)展迅速，預(yù)計(jì)到2010年，上海將建設(shè)約400Km的城軌交通。
南京地鐵 南京地鐵一號(hào)線(xiàn)AFC系統(tǒng)由法國(guó)THALES和南京熊貓電子股份有限公司聯(lián)合承建，采用歐洲最先進(jìn)的TOKEN技術(shù)，實(shí)現(xiàn)公交、地鐵的城市一卡通。
其他在建和即將建的城市如北京、天津、沈陽(yáng)、成都、杭州、武漢、重慶等城市軌道交通都將AFC系統(tǒng)作為一個(gè)重要的組成部分，分別采用不同的AFC技術(shù)，如日本歐姆龍公司、日信公司、法國(guó)THALES公司、ASCOM公司，美國(guó)CUBIC公司、韓國(guó)三星數(shù)據(jù)公司等國(guó)外公司紛紛進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)企業(yè)如深圳現(xiàn)代、上海華虹、上海郵通等公司成為國(guó)內(nèi)AFC行業(yè)的代表。
二、自動(dòng)售檢票系統(tǒng)(AFC)層次組成：
自動(dòng)售檢票系統(tǒng)(AFC)是基于計(jì)算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)控制等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)軌道交通售票、檢票、計(jì)費(fèi)、收費(fèi)、統(tǒng)計(jì)、清分、管理等全過(guò)程的自動(dòng)化系統(tǒng)。國(guó)外經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市的軌道交通，己普遍采用了這種管理系統(tǒng)，并發(fā)展到相當(dāng)先進(jìn)的技術(shù)水平。我國(guó)城市軌道交通車(chē)站的自動(dòng)售檢票設(shè)備，最初是來(lái)自外國(guó)，近年來(lái)我國(guó)已進(jìn)行了大量的開(kāi)發(fā)研制工作，提出了多種形式的產(chǎn)品，技術(shù)水平也在不斷提高。國(guó)內(nèi)軌道交通AFC系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了從無(wú)到有的過(guò)程，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和軟件的發(fā)展，我國(guó)城市軌道交通AFC的技術(shù)已與城市一卡通接軌，實(shí)現(xiàn)城市甚至城市區(qū)間的一卡通。
城市軌道交通自動(dòng)售檢票系統(tǒng)(AFC)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了層次劃分，共分為車(chē)票、車(chē)站終端設(shè)備、車(chē)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、線(xiàn)路中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、清分系統(tǒng)五個(gè)層次。
層次結(jié)構(gòu)是按照全封閉的運(yùn)行方式，以計(jì)程收費(fèi)模式為基礎(chǔ)，采用非接觸式IC卡為車(chē)票介質(zhì)的組成原則，根據(jù)各層次設(shè)備和子系統(tǒng)各自的功能、管理職能和所處的位置進(jìn)行劃分的。目前確定的五層結(jié)構(gòu)型式，是根據(jù)我國(guó)國(guó)情和城市發(fā)展現(xiàn)狀，綜合考慮了軌道交通建設(shè)的特點(diǎn)(如線(xiàn)路多而復(fù)雜、建設(shè)周期長(zhǎng)、多個(gè)業(yè)主單位等情況)而設(shè)置的，具有一定的可伸縮性。對(duì)各層次必須實(shí)現(xiàn)的功能和要求做出如下規(guī)定：
第一層———車(chē)票是乘客所持的車(chē)費(fèi)支付媒介，規(guī)定了儲(chǔ)值卡和單程票二種類(lèi)型的物理特性、電氣特性、應(yīng)用文件組織以及安全機(jī)制等技術(shù)要求；
第二層———車(chē)站終端設(shè)備安裝在各車(chē)站的站廳，直接為乘客提供售檢票服務(wù)的設(shè)備，規(guī)定了車(chē)站終端設(shè)備及其運(yùn)營(yíng)管理的技術(shù)要求；
第三層———車(chē)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其主要功能是對(duì)第二層車(chē)站終端設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控、以及收集本站產(chǎn)生的交易和審計(jì)數(shù)據(jù)，規(guī)定了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理、運(yùn)營(yíng)管理及系統(tǒng)維護(hù)管理的技術(shù)要求；
第四層———線(xiàn)路中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其主要功能是收集本線(xiàn)路AFC系統(tǒng)產(chǎn)生的交易和審計(jì)數(shù)據(jù)，并將此數(shù)據(jù)傳送給城市軌道交通清分系統(tǒng)，以及與其進(jìn)行對(duì)帳，規(guī)定了對(duì)該線(xiàn)路的車(chē)票票務(wù)管理、運(yùn)營(yíng)管理及系統(tǒng)維護(hù)的技術(shù)要求；
第五層———清分系統(tǒng)，其主要功能是統(tǒng)一城市軌道交通AFC系統(tǒng)內(nèi)部的各種運(yùn)行參數(shù)、收集城市軌道交通AFC系統(tǒng)產(chǎn)生的交易和審計(jì)數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)清分和對(duì)帳、同時(shí)負(fù)責(zé)連接城市軌道交通AFC系統(tǒng)和城市一卡通清分系統(tǒng)，規(guī)定了對(duì)車(chē)票管理、票務(wù)管理、運(yùn)營(yíng)管理和系統(tǒng)維護(hù)管理的技術(shù)要求。
三、研祥工控機(jī)在自動(dòng)售檢票系統(tǒng)中的架構(gòu)原理：
自動(dòng)售檢票（AFC）系統(tǒng)是指實(shí)現(xiàn)行業(yè)自動(dòng)收費(fèi)、自動(dòng)結(jié)算、自動(dòng)分帳的一整套解決方案，其中研祥工控機(jī)主要用于自動(dòng)檢票閘機(jī)（AGM）、售票主控部分（TVM）。自動(dòng)檢票閘機(jī)可為車(chē)站、碼頭、地鐵等客流較大的出入口提供自動(dòng)檢票，這是一個(gè)快速、簡(jiǎn)便、安全可靠的手段。自動(dòng)檢票機(jī)按功能可分為進(jìn)口和出口檢票機(jī)兩種。根據(jù)用戶(hù)要求以及使用場(chǎng)合自動(dòng)檢票機(jī)的阻擋裝置可分為啟門(mén)式和桿式。
系統(tǒng)原理：
在自動(dòng)檢票閘機(jī)系統(tǒng)中，需要多串口應(yīng)用，例如車(chē)票自動(dòng)吞吐口、非接觸式IC卡、用于顯示提示信息的顯示頻、阻擋裝置控制器、中心控制器、報(bào)警器等等，同時(shí)需要網(wǎng)口、USB接口與系統(tǒng)終端進(jìn)行信息通訊。系統(tǒng)可以采用研祥EC5－1712CLDN作為中央控制單元，104－1621CLDN擴(kuò)展模組來(lái)實(shí)現(xiàn)閘機(jī)的動(dòng)作，通訊等控制單元，系統(tǒng)方框圖見(jiàn)下圖：
