自動檢票機設備控制方法
2023-07-07 04:20:46 1
專利名稱:自動檢票機設備控制方法
技術領域:
本發明涉及一種自動售檢票系統終端設備中的自動檢票機,尤其涉及 一種自動檢票機設備的控制方法。
背景技術:
自動檢票機是自動售檢票系統中的一員,它主要應用於城市軌道交通 的自動售檢票系統、旅遊園林景點自動售檢票系統的收費區與非收費區之 間人群控制與統計和辦公樓宇中的人員與考勤控制。
由於歷史原因,上海城市軌道交通也走過了需求 引進 消化吸收 自主開發 集成創新的過程。按國家"十一"軌道交通發展戰略要求,自 動售檢檢票系統將形成全部國內自主研發,實現國產化產業替代,這是我 國發展城市軌道交通的主方向與戰略決策。
上海在大力發展城市軌道交通建設的重要時刻,面對國家己經先期投
入了幾億元建設了 3條由國外設備商提供的軌道交通AFC系統(1、 2和3 號線)和另2條(4、 5號線)自主建設的AFC系統時,由於1、 2號線的 AFC系統由美國Cubic公司承建,使用的是可回收的塑質磁票,3號線由西 班牙Indra公司承建,使用的是非回收的紙質磁票。另外,各線的系統功 能和制式不同,技術標準不統一,制約全路網"一票換乘",也制約了網 絡化建設和運營。
申請人在考慮未來上海城市軌道交通網絡系統化發展的客觀需求的同 時,也不可迴避對這五種已正在運營的設備進行必要改造。而產生這種改 造最直接的起因在於先期設計這些終端設備時,各自成系統的封閉式技術
局面,根本沒有想到未來城市軌道交通建設的發展需求,也沒有支持路網 運營設計理念的想法(也就是說設計的終端設備沒有被設計成與生產廠家 無關,使自動售檢票系統的設備層能無障礙接入)。
國內外大部分城市地鐵均存在這一難題,沒有先例可借鑑,必須進行 自主研發和集成創新。國際上,新加坡和臺灣等城市都使用同樣的設備, 在面對同樣的城市軌道交通建設新技術、新發展時,還未找到很好的解決 方案;國內中,廣州使用同樣終端設備,但他們採用的解決方案是徹底拋
棄原有的售檢票系統,重新構建一個全新的系統的方法。
發明內容
本發明需要解決的技術問題是提供了一種自動檢票機設備控制方法, 旨在解決上述的問題。
為了解決上述技術問題,本發明是通過以下步驟實現的 步驟l:選用能支持面向對象的語言。++;
步驟2:根據功能模塊的不同,制定不同的類函數;所述的功能模塊包
括讀寫器處理模塊(CSC一CLASS)、顯示接口處理模塊(DISP一CLASS)、圖 形顯示處理模塊(VGA—CLASS)、網絡鏈路處理模塊(LINK—CLASS)、 NVRAM驅動模塊(NVRAM—CLASS)、應用文件保存處理模塊 (FILE—CLASS)、機芯讀寫處理模塊(PIM一CLASS)、網絡協議處理模塊 (SOCKET—CLASS)、串口協議處理模塊(SERIAL—CLASS)、站臺計算機信 息交互處理模塊(SC—CLASS)、數據加密模塊(MD5一CLASS)、信息處理模塊 (MESSAGE一CLASS)、各模塊任務調度處理模塊(TASK—CLASS)、配置文件 處理模塊(INI—CLASS)、硬體接口處理模塊(HARDWARE—CLASS);
步驟3:制定統一的硬體訪問接口處理模塊,在應用層與設備物理層之 間增加了一層適配層;
步驟4:編寫配置文件處理模塊和各模塊任務調度處理模塊,實現終端
設備內部硬體或模塊的配置能實現參數化處理,並具有智能識別主要設備
內部硬體或模塊的功能;
步驟5:將編寫與調試完的程序安裝至目標機上並進行運行。 與現有技術相比,本發明的有益效果是由於應用層軟體的設計被設
計成與硬體平臺無關,可以在保留全部設備模塊、系統與終端設備的組網
方式保持不變的情況下,接口規範又能符合新的上海軌道交通地方標準。
圖1是採用本發明的模塊具體實施例方式
下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步詳細描述 步驟h選擇適合的軟體語言,為了順利解決了新、舊終端設備中的自 動檢票機軟體一致性的問題,申請人選用了能支持面向對象的語言C++。 自動檢票機的軟體在設計中採用面向對象的設計方法,使自動檢票機能提 供非常靈活的業務,把對新業務的改動限制在有限的範圍內,實現局部的 變動不影響全體。
本發明選用這種語言的特點還表現在通用的面向對象的語言C++,能 支持不同的編譯平臺,以適合不同設備在選用不同的作業系統時,軟體的 移植便於實現,這也很好的解決了新、舊自動檢票機軟體一致性的問題。
步驟2:根據功能模塊的不同,制定不同的類函數,即對模塊進行很好 的包裝,並制定統一的訪問該類的接口函數。在設計自動檢票機的軟體時, 充分從支持路網運營設計理念出發,為了實現終端設備被設計成與生產廠 家無關,自動檢票機設計時採用模塊化的架構,根據面向對象的設計方法, 按照圖1檢票機硬體模塊結構示意圖,將自動檢票機的軟體按模塊分別建 立不同的類,訪問模塊必須通過預先定義的接口函數進行,所使用接口是 開放。軟體設計為開放的層次化設計,各層次和功能間相對獨立,以達到
有利於新功能和新業務模塊的可移植性和可維護性。本發明中嚴格按照規 範的七層協議進行,這也是本發明的基石。
在本發明中共有15個模塊,分別是讀寫器處理模塊(CSC一CLASS)、顯 示接口處理模塊(DISP—CLASS)、圖形顯示處理模塊(VGA—CLASS)、網絡鏈 路處理模塊(LINK一CLASS)、 NVRAM驅動模塊(NVRAM—CLASS)、應用文 件保存處理模塊(FILE一CLASS)、機芯讀寫處理模塊(PIM—CLASS)、網絡協 議處理模塊(SOCKET—CLASS)、串口協議處理模塊(SERIAL—CLASS)、站 臺計算機信息交互處理模塊(SC一CLASS)、數據加密模塊(MD5—CLASS)、信 息處理模塊(MESSAGE—CLASS)和在我們發明中最主要的各模塊任務調度 處理模塊(TASK—CLASS)、配置文件處理模塊(INI—CLASS)、硬體接口處理 模塊(HARDWARE—CLASS) o
步驟3:制定統一的硬體訪問接口處理模塊。為了實現應用層軟體的設 計被設計成與硬體平臺無關,在應用層與設備物理層之間增加了一層適配 層,使應用與具體設備硬體驅動進行了很好的隔離。也就是說自動檢票機 設備控制方法採用統一的接口函數,應用程式在驅動具體設備硬體時,是 通過先期制定的統一接口函數進行,而不是直接訪問硬體的方式,這也很 好的解決了新、舊自動檢票機軟體一致性的問題。這也是本發明的關鍵。
步驟4:本發明設備控制方法的特點還表現在本步驟中,編寫配置文件 處理模塊和各模塊任務調度處理模塊,實現終端設備內部硬體或模塊的配 置能實現參數化處理,並具有智能識別(通過識別不同模塊的不同特徵碼 或數字標籤)主要設備內部硬體或模塊的功能,這也有力地支持實現更換 設備中的任意硬體或模塊的功能。
原理是當要調用初始化讀寫器UBYTE init—csc—read函數時,必 須通過步驟2提供的讀寫器處理模塊(CSC—CLASS)的類接口函數UBYTE cscclass. init一cscjead進行,當該函數被調用時,在驅動讀寫器模塊
時,通過步驟3提供的硬體接口處理模塊(HARDWARE一CLASS)來訪問 UBYTE hardclass. init一csc一read( UBYTE csc_handle. CSC—num, UBYTE esc—handle. Bass—address, UBYTE esc—handle, int—num )具體的串口模 塊。其中,該函數帶入的串口號、串口基地址與中斷號是由硬體接口處理 模塊(HARDWARE—CLASS)先期調用配置文件處理模塊(INI—CLASS)提供 的。
UBYTE cscclass. init—esc—read0
/*申請串口硬體句柄,該句柄包括串口號、串口基地址和中斷向量
*/
SER—stru csc_handle;
/*通過適配層獲得串口資源文件
esc—handle hardwareclass. get—csc_module0;
/*由獲得串口資源文件調用實際操作函數*/
UBYTE hardclass. init_csc_read( UBYTE csc_handle. CSC一num, UBYTE esc—handle. Bass—address, UBYTE csc_handle. int—num )
其中提供的硬體接口處理模塊(HARDWARE一CLASS)就是我們發明 中應用層與設備物理層之間的一層適配層模塊,任何一個調用會先從該模 塊接口函數進入,以前的軟體就直接根據硬體配置,直接操作具體硬體模 塊了,而本發明必須先調用適配層模塊的接口函數,由該接口函數獲得最 新的硬體驅動變量(就像Windows編程中經常提到的句柄) hardwareclass. get_csc—module 0 ,再代入到實際驅動程序。
接口函數hardwareclass. get—esc—module 是通過下列方式來獲得最 新的硬體驅動變量
首先,在運行程序開始時,會先運行配置文件處理模塊(INI—CLASS) 函數,讀取設備配置文件gate.ini來讀取設備的硬體配置,如果該設備沒有 配置該文件,設備會自動配置一種最常見的設置,然後根據該配置文件, 設備會進入各模塊任務調度處理模塊(TASK一CLASS)調用各模塊提供的診 斷函數接口程序,通過識別不同模塊的不同特徵碼或數字標籤的方式進行 有效性識別。
當識別不同模塊的不同特徵碼或數字標籤的方式進行識別正確時,在 後面軟體調用該適配層模塊的接口函數時,該接口函數會自動返回該值, 如果認證出錯,硬體接口處理模塊(HARDWARE—CLASS)會自動嘗試其他 參數進行認證,直到成功,這就是所說的智能識別的概念。
步驟5:將編寫與調試完的程序安裝至目標機上並進行運行。 本發明的提出是在最新上海城市軌道交通建設中,在實踐支持路網運 營設計理念時,面對國家己經先期投入了幾億元建設了 5條軌道交通AFC 系統,對原有終端設備的改造這個不可迴避的問題時產生的。為了配合上 海市城市快速軌道交通的建設,實踐獨創理念,本發明是在上海軌道交通1、 2號線系統正在運行的終端設備中的自動檢票機上進行,在保留全部設備模 塊,系統與終端設備的組網方式保持不變,接口規範又能符合新的上海軌 道交通地方標準。
本發明不像以前所慣用的硬體直接驅動的方式,而是在應用層與設備 物理層之間增加了一層適配層,使應用與具體設備硬體驅動進行了很好的 隔離,最終促成新設計的應用層軟體的設計被設計成與硬體平臺無關在本 行業中被首先發明並得以的實現,徹底改變了各自成系統的封閉式技術局 面。
權利要求
1.一種自動檢票機設備控制方法,是通過以下步驟實現的步驟1選用能支持面向對象的語言C++;步驟2根據功能模塊的不同,制定不同的類函數;所述的功能模塊包括讀寫器處理模塊、顯示接口處理模塊、圖形顯示處理模塊、網絡鏈路處理模塊、NVRAM驅動模塊、應用文件保存處理模塊、機芯讀寫處理模塊、網絡協議處理模塊、串口協議處理模塊、站臺計算機信息交互處理模塊、數據加密模塊、信息處理模塊、各模塊任務調度處理模塊、配置文件處理模塊、硬體接口處理模塊;步驟3制定統一的硬體訪問接口處理模塊,在應用層與設備物理層之間增加了一層適配層;步驟4編寫配置文件處理模塊和各模塊任務調度處理模塊,實現終端設備內部硬體或模塊的配置能實現參數化處理,並具有智能識別主要設備內部硬體或模塊的功能;步驟5將編寫與調試完的程序安裝至目標機上並進行運行。
2. 根據權利要求1所述的自動檢票機設備控制方法,其中在步驟3中 所述的適配層是硬體接口處理模塊;適配層是由該接口函數獲得最新的硬 件驅動變量再代入到實際驅動程序;接口函數是通過下列方式來獲得最新的硬體驅動變量-首先,在運行程序開始時,會先運行配置文件處理模塊函數,讀取設 備配置文件來讀取設備的硬體配置,如果該設備沒有配置該文件,設備會 自動配置一種最常見的設置,然後根據該配置文件,設備會進入各模塊任 務調度處理模塊調用各模塊提供的診斷函數接口程序,通過識別不同模塊 的不同特徵碼或數字標籤的方式進行有效性識別;當識別不同模塊的不同特徵碼或數字標籤的方式進行識別正確時,在 後面軟體調用該適配層模塊的接口函數時,該接口函數會自動返回該值, 如果認證出錯,硬體接口處理模塊會自動嘗試其他參數進行認證,直到成 功。
全文摘要
本發明涉及一種自動檢票機設備控制方法,是通過以下步驟實現的選用能支持面向對象的語言C++;步驟2據功能模塊的不同,制定不同的類函數;制定統一的硬體訪問接口處理模塊,在應用層與設備物理層之間增加了一層適配層;編寫配置文件處理模塊和各模塊任務調度處理模塊,實現終端設備內部硬體或模塊的配置能實現參數化處理,並具有智能識別主要設備內部硬體或模塊的功能;將編寫與調試完的程序安裝至目標機上並進行運行;本發明的有益效果是由於應用層軟體的設計被設計成與硬體平臺無關,可以在保留全部設備模塊、系統與終端設備的組網方式保持不變的情況下,接口規範又能符合新的上海軌道交通地方標準。
文檔編號G07B11/00GK101364313SQ20071004469
公開日2009年2月11日 申請日期2007年8月8日 優先權日2007年8月8日
發明者周向爭 申請人:上海普天郵通科技股份有限公司