地铁单程票功能检测流程的优化

陈 超 仲玉莹

(南京地铁运营有限责任公司票务中心，210012,南京//第一作者,工程师)

南京地铁自2005年开通就使用了自动售检票(automatic fare collection，AFC)系统，该系统分为清分系统、线路中央系统、车站中央系统、车站设备和车票等5个层次[1]。其中，车票是乘客所持的车费支付媒介，分为储值卡和单程票2种类型[2]。单程票指基于无线射频技术(radio frequency identification，RFID)的非接触式票卡。在轨道交通AFC系统内，乘客在自动售票机上购票，在自动检票机上验票进出站。与人工售检票相比，极大地方便了乘客，也节省了车站人力物力[3]。

单程票功能检测是保证车票正常使用的重要手段，检测内容大体分为感官检测和功能检测两个层次。目前，南京地铁各运营单位在新采购的票卡到货后，都会组织相应的技术人员进行检测，其主要内容为外观、气味、直径、厚度等感官检测，以及票卡初始化、票卡发售、票卡进出站、票卡分析等功能性指标检测。

1 功能检测既有方案

1.1 检测流程

南京地铁单程票功能检测流程如图1所示。首先在编码机上进行票卡初始化；其次将票卡部署到现场选定的自动售票机上，人工投币买出所有票卡;最后将所买票卡在自动检票机上进出站刷卡。如果票卡能顺利通过整个过程，则满足运营需求，否则判定为不满足运营需求。整个过程需要耗费大量人力物力，工作效率较低。

图1 既有方案票卡检测流程

1.2 方案缺点

针对单程票功能检测，现有的检测方案需要按照现有票卡处理流程进行操作，每条线路都要选择1、2个车站进行检测。整个过程从票卡初始化、售票、检票进站到检票出站需要耗费3～5天时间，需要8～10名工作人员全程参与。随着运营线路的增多，需要参与测试的车站也会增加，耗费的人力物力也将增大。由此可见，现有的票卡功能性检测成本高、效率低、耗时长。

2 功能检测方案优化

2.1 优化思路

在单程票卡功能检测流程中，需要涉及到编码机、自动售票机、自动检票机及半自动售票机等4种设备，而这4种设备在物理上分布于不同地点，因此，可以考虑将4种设备集中放置，以便节省检测时间。

4种设备体积都较大，如果集中放置，会对原本就紧张的设备用房提出更多需求。因此，考虑将4种设备进行模块化拆分，找出与票卡功能检测相关的共享模块，提取出该模块作为需要优化的模块。

2.2 核心模块提取

根据优化思路进行分析发现，整个AFC系统中，不管是在编码机、自动售票机、自动检票机，还是半自动售票机上，与票卡交互通信的核心模块是读卡器，各类终端设备在不同工作阶段都是通过向读卡器发送不同的命令来实现的。因此，编码机上的检测票卡初始化功能，自动售票机上的检测票卡发售功能，自动检票机上的检测票卡进出站检票扣费功能，半自动售票机上的检测票卡分析更新功能，都可以集中在读卡器(核心模块)上完成，只需配合上位机专用软件给出相应的命令即可完成(见图2)。

2.3 方案优化设计

本文设计并实现了一种高效、便捷的单程票功能检测方案(见图3)。方案中,将需要在编码分拣机、自动售票机、自动检票机及半自动售票机4种设备上进行的单程票功能检测集中在一起进行，以达到节省人力资源和提高工作效率的目的。

目前，南京地铁AFC终端设备有6 000多台，每台设备所使用的读卡器其生产厂家和生产批次都不尽相同，导致读卡器的一致性无法保证，即在一台读卡器上读写性能良好的单程票，在另外一台读卡器上可能读写性能较差。基于此，本方案在选取读卡器时，扩大了样本空间。每条线路每类终端设备都选取一台读卡器,且每批单程票到货检测前，都需要到各条线路重新选取读卡器。

图2 单程票卡功能检测模块化迁移示意图

图3 单程票功能检测优化方案的总体架构

由图3可见，整个系统由一台上位机、若干读卡器以及若干待检测的单程票组成。上位机采用普通PC机，并安装单程票检测专用软件；读卡器与上位机之间通过RS232串口进行通信，发送命令与传输数据；单程票与读卡器之间通过RFID技术实现通信，通信频率为13.56 MHz[4]。

操作人员将待检测的单程票置于读卡器正上方，同时在上位机上通过单程票检测专用软件选择检测项(共有初始化、售票、进站、出站、票更新5个检测项待选)；上位机软件根据操作人员选择的检测项生成对应的命令码，通过RS232串口发送到读卡器；读卡器进行处理，将对应的信息写入待检测单程票，读取待检测单程票信息；上位机判断该枚单程票是否通过该项检测。所有待检测单程票检测完毕后，更换读卡器，以此类推，直到所有读卡器将所有单程票都测试完毕。

3 优化效果

本文针对单程票功能检测的流程进行了优化，通过提取关键模块，搭建专用检测平台，把原本需要在不同车站、不同设备上进行的检测工作集中到若干台读卡器上完成，节省了人力资源，提高了工作效率。

以检测1 000枚单程票为例，表1是各个检测项的耗时对比。由表1可见，采用新方案后，售票检测效率提高了83.3%，进站检测效率提高了66.6%，出站检测效率提高了66.6%，工作人员交通时间缩短为零。此外，单程票专用检测软件还提供了“售票+进站+出站”联合检测项，把原本分3步进行的检测内容，合并到一步检测，进一步提高了检测效率。

表1 单程票检测新旧方案时间对比

4 结语

通过采用本文提出的优化方案，南京地铁单程票功能检测的效率提高约66%，提高了工作效率。但本方案存在需要进一步优化的地方，如待检测单程票需要手动置于读卡器上方，没有实现自动化检测。