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浅议地铁自动售票机硬件设计

发布时间:2019-06-27 14:15
本文是一篇浅议地铁自动售票机硬件设计的硕士论文,只因能够对大家写论文有所帮助,谢谢大家关注本站
一、机械设计
地铁自动售票机机械设计方面主要由外形、整机架构以及各项电路面板组成。
1.主材料及加工工艺设计
地铁自动售票机的主材料主要由钣金件构成,钣金件材料的主要结构特点是精密度较高。
2.外形架构设计
地铁自动售票机整体结构主要包括前门、机身以及后门和基座,为方便安装和维护,前门一般会有气弹簧定位;后门为了冷却,机内模块主要有通风孔设计;机身则主要考虑稳定性和框架强度。通过充分考虑人机工学,以此来满足我国乘客的身体特点和操作习惯。
3.基于硬件设计中的内部布局
以TVM内部结构为例,TVM内部结构主要包括运行状态显示器,维护设备、维护面板、主控单元、纸币处理模块、硬币处理模块、银行卡以及储值卡处理模块、电源等。如图所示:
代笔浅谈地铁自动售票机硬件设计的主要视图 
图1.TVM内部结构
二、电路设计及应用
通常地铁自动售票机的原理电路设计会采用软硬件相结合的方法,其主要包括主控单元、A/D、D/A转换、前后向通道的设计以及各项电路之间的实现等。
1.基于单片机中的系统主控电路设计
以主控原件AT89C51(主控原件采用MCS-51)为例,单片机中的基本电路主要包括复位电路和时钟电路;复位电路一般有上电复位以及上电与复位按钮电路,在该系统中则采用上电与复位按钮电路。该系统的时钟产生方法包括内部工作方式和外部工作方式,在内部工作方式中,要想形成时钟,原件必须外接才能够产生单片机工作需要的时钟;而外部工作方式主要利用外部震荡信号源,通过信号源直接介入XTALL和XTAL2来实现,前者接地,后者和外部时钟源相接。相对来说,内部时钟电路与外部时钟电路相比,内部时钟电路会更加方便也更加通用,因此,一般会采用内部时钟电路。
 1.1系统原理
本系统主要采用A/D转换和D/A转换,首先,A/D主要由8通道多路模拟开关以及相应的通道地址锁存与译码电路和逐位逼近式A/D转换器组成。在A/D中,三态输出锁器主要用于锁存A/D转换后的数字量,当三态输出锁存器可以取走转换完的数据时,OE端为高电平。其次,D/A转换由开关树和256R梯形电阻网络构成。在A/D中,控制逻辑主要用来控制逐位逼近式寄存器,它从高位到地位依次按照位数取“1”,通过该数字量来转换输出一个模拟电压Vs,然后Vs通过与输入模拟量Vx进行比较,当前者大于后者时,此位数为1,即Di=1,,一般会从D7到D0依次逼近比较8次,最后形成模拟量Vx对应的数字量,最终Vx对应的数字量送入输入锁存器,输入锁存器发出转换信号(EOC),转换结束。
在D/A中,它主要由8位输入寄存器、8位DAC寄存器以及8位D/A转换器组成;他们相互之间并联。
 1.2系统供电
自动售票系统的硬件设计一般是在模块之间进行实施,它包括系统之间的相互独立性以及联系性,同时,系统还要保证电源的稳定性,当出现未知状况时系统能够自动修复,在主控单元中,通常会对系统的供电进行加强,以保证硬件设计方面的维护。
 1.3主控元件及整体电路设计
通过以上论述可知,主控元件采用AT89C51(主控原件采用MCS-51),电路主要包括串行通信电路和显示及挖掘电路,串行通信电路主要以实现和PC机串行通信为主要功能,显示及挖掘电路中,显示器一般采用LED显示器。
2.关于地铁自动售票机设计系统的实用性以及在生活中的应用
由于我国人口众多,特别是大城市,交通拥堵问题一直是城市建设的主要阻力之一,而地铁建设不仅可以缓解交通压力,而且由于其方便快捷的特点为城市中的人们提供了很多便捷。地铁需要售票,人工售票方式对于地铁工作人员的工作系数和难度都比较大,因此,自动售票的推出得到了人们的广泛认可和信赖。
自动售票机在硬件设计方面主要通过模块功能来实现,随着地铁自动售票系统的不断拓展,它作为实现轨道售票、计费、检票管理等一系列全过程的自动售票处理系统,在生活中的应用范围不断扩大。
三、结束语
现代化城市的发展离不开地铁的建设,地铁作为城市交通的重要工具,它在缓解城市交通压力、为人们出行提供交通保障方面有着非常重要的作用。我国目前城市化进程发展较快,地铁自动售票系统的应用为我国现代城市化进程提供了合理的契机,在未来的发展中,地铁作为交通产品,通过不断的研究来加强售票系统的开发,对自动售票系统的应用领域一定会有非常重要的影响。
参考文献
[1]房小翠,王金凤.单片机实用系统设计技术[M].第二版:国防科技大学,1999.
[2]杨光有,朱崇辉.单片微型计算机原理及接口技术[M].沈阳:中国水利水电出版社,2003.
[3]张宁,何铁军,王健.轨道交通自动售检票系统互换性研究[J].城市轨道交通研究,2007,(11)
 
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