系统终端设备构造及操作

任务4　AFC系统终端设备构造及操作

【活动场景】

利用多媒体或实地参观轨道交通车站，了解AFC终端设备构造。

【任务要求】

了解AFC系统终端设备种类、定义、构造，掌握AFC系统各终端设备的基本功能。

【知识准备】

1.AFC系统终端设备定义及其种类

(1)AFC系统终端设备的定义

AFC系统终端设备是指安装于轨道交通线路各车站进行车票发售、进站检票、出站检票、充值、验票分析等读写交易处理的终端设备。因各家地铁运营情况不同，其AFC系统各终端设备设置也有所不同。在轨道交通企业中，主要的AFC终端设备有自动检票机、自动售票机、半自动售票机、自动验票机等。

(2)自动检票机

自动检票机是自动售检票系统车站终端设备之一，用于对车票进行检验和处理并放行和阻挡乘客出入付费区。按其用途一般可分为单向进站检票机、单向出站检票机和双向进出站检票机和端头箱。自动检票机可以对非接触式IC储值卡和非接触式IC单程票进行检票处理，通常有门式检票机和三杆式检票机两种类型。

自动检票机会对乘客所持的车票进行检验并完成进站或出站的交易处理。在计时计程的收费规则下，在进入收费区及离开收费区时都需要进行车票检验；进入收费区时，检查车票的合法性并记录进入时的地点和时间；离开收费区时，检查车票的合法性、进站信息的合法性及收费区内停留的时间并根据进入位置和离开位置计算本次旅程的费用，完成车票扣款操作。自动检票机的主要功能如下：

①自动对车票进行有效检验，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；

②对车票处理结果给出明确的提示信息；

③对通道的通信状态给出明确指示；

④对特殊车票的适用给出明确的提示；

⑤对需要回收的车票执行回收操作；

⑥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；

⑦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；

⑧储存并上传交易信息；

⑨接受紧急按钮信号并控制设备的操作。

【知识拓展】

在轨道交通日常运营中，经常会遇到出站时自动检票机卡票的情况，下面对自动验票机卡票的处理方式进行简单讲解：首先确认卡票发生的位置，是在投票口还是在传输部分。如果卡在投票口，则取出票卡，对相应检票机进行操作，使其复位后重新投入使用；如果卡在传输部分，则打开检票机门，再到传输轨道处寻找票卡，取出被卡票卡后，操作检票机复位并重新投入使用；如果卡在入票口，则人工将票放入票箱，复位检票机，重新投入即可。

(3)半自动售(补)票机

半自动售(补)票机(简称BOM机)也称人工售(补)票机，是自动售检票系统车站终端设备之一，用于人工辅助对车票进行加值、赋值、分析、处理各种合法车票。半自动售(补)票机具备补票、退票、查询、更新等票务处理功能。功能单一的半自动售票机一般部署在非付费区，而半自动补票机则用于付费区内服务；功能结合的BOM机可以同时为非付费区与付费区服务，兼顾售票及补票功能，适用统一车票处理设备，对两个区域分别设置单独的乘客显示器，处理不同区域乘客的票务。

BOM机与车站的AFC控制系统相连，可以接受车站AFC控制系统下达的各种参数及指令，同时向车站AFC控制系统以及线路AFC控制系统传送各类数据。 BOM机的运行模式由车站AFC控制系统进行设定和更改，并通过系统参数数据下载到BOM机上实现工作模式的自动转换。

BOM机还具备离线／在线状态自动监测切换的能力。根据当前的线路状态，动态提供能够处理的功能。在线状态下，能够实时从车站AFC控制系统下载各种参数、接受车站AFC控制系统的控制指令，能上传监控数据，根据预先设定的方式上传已处理的各种交易数据，与车站AFC控制系统进行对账处理。离线状态下，除了提供需要的功能外，还要保存本地运行数据的备份，在检测到网络恢复以后，进行数据的上传和续传并进行数据账目的核对。

(4)自动售票机

自动售票机是自动售检票系统车站终端设备之一，用于自助发售、赋值有效车票，具备自动处理支付和找零功能。自动售票机是安装在非付费区的设备。自动售票机的自助购票基本过程包括购票选择、接受购票资金、自动出票及找零等过程，在必要时还可以打印充值凭证等。自动售票机主要实现如下功能：

①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；

②可以接受乘客投入的现金并自动完成识别，对无法识别的现金予以退还；

③自动计算乘客投入的现金数量及购票金额，自动找零；

④自动完成车票校验、车票发售及出票；

⑤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；

⑥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；

⑦存储并上传交易信息；

⑧对本机接受的现金及维护操作进行管理。

(5)自动验票机

自动验票机(TCM)安装在地铁车站非付费区，提供在轨道交通内使用的地铁专用票及城市“一卡通”的自助查询验票及发布地铁通知信息等服务。自动验票机操作界面一般采用触摸屏操作方式，由中央计算机系统下载乘客服务信息，可以回溯车票内记录的使用历史，包括票种、购票时间、进站时间、出站时间、进站地点、出站地点、扣费金额、剩余金额、有效期等，每笔交易信息应逐条显示，对有问题的交易记录可以醒目地提示。自动验票机在进行车票查询时，能对车票的有效性进行检查，如有问题能显示原因并提示乘客去半自动售票机处理。

2.AFC系统终端设备构造

(1)自动检票机的构造介绍

自动检票机(AGM)是自动售检票系统车站终端设备之一，用于对车票进行检验和处理并放行和阻挡乘客出入付费区。按其用途一般可分为单向进站检票机、单向出站检票机和双向进出站检票机和端头箱。自动检票机(AGM)布置于付费区与非付费区的交界处，能够对乘客持有的城市“一卡通”及地铁专用非接触IC卡车票进行检查、编码。

①AGM的基本原理及模块构成如图8.12所示，表8.1为AGM构造表。

图8.12　AGM构造图

表8.1　AGM构造表

②AGM主要模块及功能见表8.2。

表8.2　AGM模块功能表

续表

(2)半自动售(补)票机的构造介绍

半自动售(补)票机也称人工售(补)票机，是自动售检票系统车站终端设备之一，用于对车票进行加值、赋值、分析、处理各种合法车票。

①BOM的基本原理及模块构成，如图8.13所示。

图8.13　半自动售票机构造

BOM的主要组成部件由主控单元(ECU)、单程票发售模块、操作显示器、乘客显示器(PID)、智能卡读写器、电源供应模块、UPS、键盘／鼠标、打印机、钱箱、交流配电模块组成。

②BOM的主要模块及功能，见表8.3。

表8.3　BOM模块功能表

(3)自动售票机的构造介绍

自动售票机(TVM)是自动售检票系统车站终端设备之一，用于自助发售车票，安装在非付费区的设备。自动售票机(TVM)的正面外观如图8.14所示，各个项目如表8.4所述，内部结构如图8.15所示。

图8.14　TVM外观设计图(正面结构图)

表8.4　TVM外观构造表

自动售票机内部主要包括硬币处理模块、纸币接收模块、纸币找零模块、单程票发售模块以及单据打印机。

图8.15　TVM内部结构图

图8.16　乘客显示器

①主控单元(ECU)　主控单元主要负责设备的控制运转、车票处理、现金处理、数据处理、数据记录、数据通信、TVM状态监控、系统时钟等。

②乘客显示器　乘客显示器安装于TVM前面板乘客操作区内，触摸屏下，用于显示乘客购票及充值过程中的相关操作信息。其外观如图8.16所示。

③单程票发售模块　TVM可以根据乘客的选择，可发放单张或多张单程票。当乘客放入足够的现金(硬币或纸币)票款后，TVM从单程票发售模块的票箱中逐张取出欲发售的票卡，通过读写器进行校验、赋值，对符合发售条件的票卡赋值发售，对无效票及设定类型的票卡回收至废票箱。

A.储票箱：TVM单程票发售模块的储票箱的外观及外形尺寸如图8.17所示。

B.票箱：废票箱的外观如图8.18所示。

④触摸屏　触摸屏附于乘客显示器的外表面，与乘客显示器的尺寸一致。用于接受乘客购票过程中的选择与确认指令，与乘客显示器一起，通过图形界面的显示方案，实现TVM在路网各车站内乘客购票、充值操作的功能。其外观如图8.19所示。

图8.17　储票箱

图8.18　废票箱

图8.19　触摸屏

⑤运行状态显示器　运营状态显示器可显示设备的运行状态、系统时钟、地铁发布的信息等。其外观如图8.20所示。

⑥维修面板　维修面板模块是设备后维护的重要部件，固定于TVM内部。维修面板模块包括：显示屏、输入键盘等。

图8.20　运行状态显示器

⑦硬币处理模块，如图8.21、图8.22所示，硬币处理模块由硬币投币口、硬币识别器、暂存装置、硬币传输机构、找零装置及退币口等几部分构成。用于处理乘客投入的硬币、发放找零硬币。

图8.21　硬币识别模块外观

图8.22　硬币投币口

⑧纸币处理模块　纸币处理模块是识别乘客投入到自动售票机的纸币的机械模块，安装在TVM上，可无方向性的识别当前流通的所有币种的人民币纸币。纸币处理模块装有1个储钞箱，被识别并接收的纸币将会被传送到储钞箱。其外观如图8.23所示。

⑨纸币找零器　TVM中装配有纸币找零器，可以向外输出一种面值的纸币，与硬币处理模块共同实现找零功能。

⑩单据打印机　TVM中装配了一台高速热敏打印机，用于充值打印交易凭证及操作员的结账、维护信息。其外观如图8.24所示。

图8.23　纸币处理模块

图8.24　单据打印机

不间断电源(UPS)　不间断电源使TVM在外部电源发生短暂中断的情况下保持正常工作，如果外部电源中断供电时间超过了一分钟(可通过参数设定)，TVM完成当前的交易和通信收发工作后，再进入暂停服务状态或关闭状态，直到外部电源恢复后才重新工作。不间断电源的负荷可以保证设备在突然失去外部供电的情况下，能顺利完成正在进行的最后一笔交易；同时也可改善设备的供电质量，对电源起滤波稳压作用。其外观如图8.25所示。

储值票处理模块　储值票处理模块是对乘客储值票(或一卡通)进行接收、读写，以完成卡片充值的部件，由储值票插卡装置和读写器构成。

电源模块　电源模块由配电箱和直流开关电源组成，为TVM内部各功能模块提供稳定的电源供应。其外观如图8.26所示。

图8.25　电源(UPS)

图8.26　电源模块

【安全小贴士】

TVM的票箱和钱箱的存放是需要在日常工作中重点注意的环节，在操作中需要注意以下几点：

①票箱和钱箱属于贵重精密设备，在设备操作中移动时，请注意轻拿轻放。尤其要防范票箱和钱箱从高处坠落，以免造成票箱和钱箱损坏。

②在进行硬币钱箱的卸下时，请轻拉轻放，以免损坏传感器。

③纸币回收箱卸下时请平放，切勿立放，以免损坏传感器。

④移动和安装票箱时，应小心用力，防止拉手损坏。

(4)自动验票机的构造介绍

自动售票机是自动售检票系统车站终端设备之一。用于对所有车票进行自助验票，安装在非付费区。

自动验票机(TCM)，如图8.27，表8.5所示，安装在地铁车站非付费区，供在轨道交通内使用的地铁专用票及城市“一卡通”的自助查询验票及发布地铁通知信息等服务。自动验票机操作界面采用触摸屏操作方式，由中央计算机系统下载乘客服务信息，可以回溯车票内记录的使用历史，包括票种、购票时间、进站时间、出站时间、进站地点、出站地点、扣费金额、剩余金额、有效期等，每笔交易信息应逐条显示，对有问题的交易记录应可以醒目的提示。自动验票机在进行车票查询时，能对车票的有效性进行检查，如有问题能显示原因并提示乘客去半自动售票机处理。

图8.27　自动验票机

表8.5　自动验票机规格表

TCM主要组成部件功能如表8.6所示。

表8.6　TCM部件功能表

【任务实施】

简述半自动售票机的主要模块及功能。

【效果评价】

评价表