關(guān)于AFC系統(tǒng)硬件接口統(tǒng)一的調(diào)研

摘 要：地鐵經(jīng)過十幾年的快速發(fā)展，現(xiàn)已進(jìn)入統(tǒng)籌發(fā)展、融合成長(zhǎng)、資源共享的新階段。但縱觀AFC全線網(wǎng)，在硬件方面，每條線路使用的設(shè)備雖然外觀大致相同，但里面有一些模塊各線路卻都不同，硬件接口也不一致。這不僅加大了采購部門的工作量，給設(shè)備的維修維護(hù)帶來壓力，也一定程度上制約了公司的進(jìn)一步發(fā)展。因此，本文認(rèn)為，通過硬件接口統(tǒng)一的方式能更好地實(shí)現(xiàn)線網(wǎng)資源的整合利用。

關(guān)鍵詞：AFC；接口；統(tǒng)一

一、緒論

在地鐵的眾多設(shè)備中，自動(dòng)售檢票系統(tǒng)（Automatic Fare Collection，AFC）的設(shè)備與乘客接觸最多，也是地鐵收益安全的保障，它不僅給乘客提供了一個(gè)便捷的購票與驗(yàn)票方式，也大大縮減了地鐵的人力和物力成本。

因此，AFC系統(tǒng)良好的運(yùn)行是地鐵安全穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)的保障。

二、AFC系統(tǒng)現(xiàn)存的問題

據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，AFC系統(tǒng)每個(gè)月所有線路加起來可能需要更換的備件超過1000件。

而每條線路使用的AFC設(shè)備都不盡相同，設(shè)備不同，采購的備件就不同，導(dǎo)致采購回來的備件就缺乏通用性，如此一來，將大大降低各線路設(shè)備維修的便利性。

對(duì)于采購物流部門來說，如果采購太多，會(huì)浪費(fèi)地鐵的大量物力；采購太少，可能會(huì)導(dǎo)致備件不足，但卻無法向別的線路尋求幫助資源共享。縱觀線網(wǎng)物資，庫存積壓與備件不足矛盾并存。

三、解決方案的探討

（一）硬件接口統(tǒng)一的分析

如果地鐵線路采用的AFC設(shè)備硬件接口一致，那么采購物流部門就不需要繁瑣的去采購多種不同的備件，各線路全面預(yù)算采購的備件也不需要足夠多。

我們可以資源共享，向其他線路借用該備件，以降低對(duì)運(yùn)營(yíng)的影響。同時(shí)，很多不同的設(shè)備都需要同一功能的備件，如果不同設(shè)備但功能相同的備件可以通用，也可以節(jié)約大量的人力物力。

（二）方案的可行性分析

所謂統(tǒng)一硬件接口標(biāo)準(zhǔn)，并不是讓某條線的設(shè)備統(tǒng)一使用另一條線設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)，本文討論的統(tǒng)一硬件接口主要是對(duì)將來開通的新線而言，這樣統(tǒng)一的難度和成本都不高。

我們可以通過分析各線路設(shè)備硬件接口的特點(diǎn)，制定出一個(gè)硬件接口標(biāo)準(zhǔn)，然后在以后新線的采購中，將這個(gè)設(shè)備的硬件接口標(biāo)準(zhǔn)化；如此，以后新線的設(shè)備就能實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一硬件接口。對(duì)于已有的線路，可考慮在設(shè)備進(jìn)行大中修時(shí)，一步一步的將已有老化的設(shè)備更換成線網(wǎng)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)接口的設(shè)備。

四、硬件接口統(tǒng)一的調(diào)研

在AFC系統(tǒng)中，主控是設(shè)備中最重要的模塊，它的好壞將直接影響設(shè)備的運(yùn)行，且各線路中主控模塊的故障量居高不下，因此，接下來我們以主控為例，從兩個(gè)方面對(duì)主控模塊進(jìn)行AFC設(shè)備硬件接口統(tǒng)一的討論。

（一）不同設(shè)備間相同模塊的硬件接口統(tǒng)一

在AFC系統(tǒng)中，很多不同的設(shè)備都需要同一功能的相同模塊，但設(shè)備不同，功能相同的模塊幾乎都不通用，下面我以TVM和AGM的主控為例來分析。

1.AGM主控

閘機(jī)主控的作用是控制閘機(jī)，它相當(dāng)于閘機(jī)的大腦，與各個(gè)模塊之間進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與交換，上傳交易數(shù)據(jù)等。

從上圖可知，閘機(jī)主控有8種不同的接口，分別是1個(gè) LAN口，6個(gè)USB口，6個(gè)COM口，1個(gè)KB/MS口，1個(gè)G.+24V口，2個(gè)VGA、LVDS口，1個(gè)IO口，1個(gè)AUDIO口。其中，IO口和2個(gè)COM口暫時(shí)沒有連接設(shè)備。

2.TVM主控

TVM主控相當(dāng)于一臺(tái)工業(yè)用計(jì)算機(jī)，對(duì)設(shè)備內(nèi)的模塊進(jìn)行控制，包括接受和發(fā)送數(shù)據(jù)與信號(hào)，協(xié)調(diào)各模塊完成日常運(yùn)營(yíng)的各種操作，下圖所示為TVM主控的硬件接口。

從圖中可以看出，TVM主控的硬件接口有8種：1個(gè)LAN接口、6個(gè)USB接口、10個(gè)COM口、1個(gè)KB/MS接口、1個(gè)DVI接口、1個(gè)G.+24接口、2個(gè)D0 0～23接口、1個(gè)LVDS接口、一個(gè)VGA接口、一個(gè)AUDIO接口。其中，2個(gè)COM口和一個(gè)VGA接口暫時(shí)沒有連接設(shè)備。

通過AGM與TVM主控硬件接口的對(duì)比分析，可發(fā)現(xiàn)TVM與AGM主控接口的差異為：AGM有6個(gè)COM口，TVM有10個(gè)COM口；AGM有1個(gè)IO口，但TVM沒有；TVM有1個(gè)DVI口和2個(gè)D0 0～23口，但AGM沒有；除此之外，其它的接口全部相同。

從上述分析可知，TVM除了IO口沒有外，其它接口都可以滿足AGM的需要，且AGM的IO口沒有連接設(shè)備；就硬件接口來說，TVM的硬件接口完全可以滿足AGM的需要，且主控相當(dāng)于一臺(tái)計(jì)算機(jī)的主機(jī)，它通過電路板以及底層軟件來控制各個(gè)硬件接口的功能，因此只要保證其外部的硬件接口滿足需求，那么AGM和TVM的主控就可以通用。

（二）不同線路相同設(shè)備的硬件接口統(tǒng)一

不同線路相同的設(shè)備很多模塊功能相同，硬件接口卻不一致，因此不同線路間，即使是相同的設(shè)備，很多模塊也是不通用的。下面我以一號(hào)線和八號(hào)線的AGM主控為例來分析。

1.一號(hào)線閘機(jī)主控

由圖可知，在主控器的正面設(shè)有一個(gè)散熱風(fēng)扇、 1個(gè)網(wǎng)線接口、2個(gè)K/B接口、4個(gè)3.5MM音頻輸入輸出插孔、4個(gè)COM接口（未使用）。主控器的側(cè)面設(shè)有1個(gè)電源輸入接口，底面也設(shè)有4個(gè)COM口。

2.八號(hào)線閘機(jī)主控

由上圖可知，八號(hào)線的主控器硬件接口主要有：1個(gè)網(wǎng)線接口、6個(gè)COM接口、4個(gè)USB接口、3個(gè)音頻輸入輸出接口、2個(gè)K/B接口、1個(gè)電源輸入接口。

縱觀線網(wǎng)各類閘機(jī)的主控模塊，都是以小機(jī)箱裝嵌的工業(yè)計(jì)算機(jī)，加上連接模塊的擴(kuò)展卡、增加顯示功能的顯卡組成主控模塊；從其硬件接口分析可知，各線路主控的硬件接口大同小異，在以后的新線建設(shè)中，可以做到將其硬件接口統(tǒng)一。

五、結(jié)論

隨著各城市地鐵線網(wǎng)的不斷擴(kuò)大，不同線路之間設(shè)備的硬件接口不一致造成的問題慢慢暴露出來，為了確保地鐵的可持續(xù)發(fā)展，統(tǒng)一AFC系統(tǒng)的硬件接口勢(shì)在必行。本文通過對(duì)統(tǒng)一硬件接口的分析，建議在地鐵新線建設(shè)中實(shí)現(xiàn)AFC系統(tǒng)統(tǒng)一的硬件接口，對(duì)既有線AFC設(shè)備，可考慮在中大修中實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：

龐錦（1987-），女，漢族，湖北人，碩士，畢業(yè)于武漢理工大學(xué)物理電子學(xué)專業(yè)，現(xiàn)在廣州地鐵集團(tuán)有限公司從事AFC設(shè)備維護(hù)維修工作。