西安地鐵二號線AFC系統(tǒng)自動檢票機通行控制運營

王強

AGM（自動檢票機）是乘客在付費區(qū)與非付費區(qū)之間進(jìn)出時自動驗票和放行的自動檢票設(shè)備，能監(jiān)控乘客通過檢票機的整個過程以及準(zhǔn)確監(jiān)測通過檢票機的人數(shù)。本文以西安地鐵二號線AGM為例，闡述AGM通行控制邏輯，各項參數(shù)對AGM通行控制的影響，并結(jié)合實例討論參數(shù)設(shè)定的合理性以及實際使用中存在的問題與解決方案，為各地地鐵實際使用提供參考。

一、AGM通行控制流程、參數(shù)分析及設(shè)置經(jīng)驗

西安地鐵二號線采用意大利固力保扇門，本文下述內(nèi)容均以該類扇門為例。

1.各種情況下的探測判斷說明。事件是乘客從通道走過時的行走情況。遮擋傳感器的順序和時間被PCM板（通行控制邏輯電路板）檢測出來形成一系列事件。（1）事件1。乘客依次通過S1至S10后，同時遮擋S11和S12，PCM板測試遮擋S11的總時間并計算同時遮擋S11和S12的時間，計算這些時間并與初始時間對比，以此判斷是乘客通行還是行李物品。（2）事件2。遮擋S4和S5傳感器事件發(fā)生，被認(rèn)為是乘客的身體或者是一個包裹。PCM先檢測遮擋S4和S5的時間，然后檢測遮擋S4傳感器的時間，再和起始時間相比較。（3）事件3。通過S11后，進(jìn)入出口區(qū)域，PCM判斷乘客已經(jīng)通過扇門，并將一名乘客已經(jīng)通行的信息傳輸至EMM（AGM工控機）。

2.AGM通行控制流程。當(dāng)EMM發(fā)送給PCM一個授權(quán)信號后，門扇打開，授權(quán)信號超時計時開始。當(dāng)乘客到達(dá)門扇處（事件1），門扇關(guān)閉超時開始計時，離開通道超時也開始計時。離開通道超時到時之前，從對面闖入不檢測，乘客因此有時間離開通道。當(dāng)乘客穿過門扇（事件3），一個確認(rèn)信號會傳給EMM板。當(dāng)“門扇關(guān)閉超時”計時結(jié)束，則門扇關(guān)閉，直到再收到新的授權(quán)信號為止。在門扇保持打開的情況下，僅僅當(dāng)?shù)诙€乘客已經(jīng)到達(dá)門扇時（事件1），授權(quán)超時重新開始計時，這一過程可以重復(fù)執(zhí)行。當(dāng)最后一個乘客通過退出區(qū)，即完成一次通行，通道返回等待狀態(tài)。

授權(quán)信號超時結(jié)束，如果乘客還沒有通過門扇，但已經(jīng)離開了通道，則門扇關(guān)閉，通行被認(rèn)為已經(jīng)完成，PCM不發(fā)送通過確認(rèn)信號給EMM。

PCM能存儲8個授權(quán)信號，當(dāng)一個通過確認(rèn)信號或者取消一個信號產(chǎn)生時，存儲的信號才會減少。

二.AGM參數(shù)分析及設(shè)置經(jīng)驗

AGM的各項參數(shù)設(shè)置直接影響乘客通行，設(shè)置不當(dāng)可能造成通行緩慢、易逃票、危害乘客安全等不良后果。固力保出廠設(shè)定的各項參數(shù)是以乘客正常通行情況為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，進(jìn)行統(tǒng)計分析后得出的普適數(shù)值。同時，由于各地旅客成分構(gòu)成、通行習(xí)慣等不同，不一定適用于所有地鐵線路，可根據(jù)實際情況，在大量分析測試的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整。

西安地鐵的優(yōu)先級為乘客安全>服務(wù)質(zhì)量>收益安全，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)實際運營經(jīng)驗對AGM參數(shù)進(jìn)行了調(diào)整，重點參數(shù)如下：

1.通行超時參數(shù)。（1）PATO（旅客刷卡超時/授權(quán)超時）。旅客準(zhǔn)許通過后，扇門保持打開狀態(tài)的時限，在乘客通過授權(quán)可通行后，時限即被激活，開始計時，PATO出廠設(shè)定為15s。二號線運營之處，由于乘客對AFC系統(tǒng)不熟悉，因此將PATO設(shè)定為15s，避免應(yīng)刷卡后未及時過閘引起的票務(wù)糾紛。開通半年以后，由于廣大市民已初步了解通行方式，刷卡后未及時過閘的情況已基本消失，為規(guī)避因通行漏人后扇門未及時關(guān)閉，對通行速度造成的影響，將PATO設(shè)定為10s。（2）FCTO（門扇關(guān)閉超時）。旅客通過門扇后，門扇保持開啟的時間閥值，從旅客到達(dá)事件1（前文提到）， 且沒有超過PATO開始計時。FCTO出廠設(shè)定為0.3s。FCTO設(shè)置過長，即乘客通過扇門后較長時間扇門才關(guān)閉，會降低通行速度；設(shè)置過短，則可能會對乘客造成傷害。經(jīng)開通后統(tǒng)計分析，該設(shè)定值在未造成乘客客傷的前提下，通行速度最好，因此維持出廠設(shè)定。（3）LATO（旅客滯留超時）。旅客通過扇門后，設(shè)備不探測的時段，LATO 出廠設(shè)定為5s。LATO設(shè)置過長，會降低通行速度，導(dǎo)致乘客在退出區(qū)滯留時間過長；設(shè)置過短，則正常行走的乘客還未離開退出區(qū)，AGM就報警。經(jīng)開通后統(tǒng)計分析，該設(shè)定值未導(dǎo)致任何運營問題，維持出廠設(shè)定。（4）最大刷卡人次（授權(quán)信號存儲閥值）。乘客連續(xù)刷卡而不通行的最大可刷卡人次，出廠設(shè)定為8人（即PCM最多能存儲8個授權(quán)信號的上限閥值）。 最初8人的設(shè)定是考慮旅行團等團隊刷卡時，由一人刷卡完畢后，團隊成員依次通過，為團隊乘客提供便利，該參數(shù)設(shè)定值越大，越能提高團隊旅客的乘坐體驗。但該設(shè)定未考慮PATO與該參數(shù)的配合，乘客準(zhǔn)許通行后（即第一張卡刷卡成功，PCM板接收授權(quán)信號后），PATO開始計時，即10s內(nèi)需完成所有刷卡且有一人通過扇門，否則授權(quán)信號將減少一個，一名乘客無法通行。20s內(nèi)未完成則兩人無法通行，以此類推。開通之初，二號線因此設(shè)定頻繁導(dǎo)致乘客投訴和票卡糾紛，后經(jīng)實際測試，將該參數(shù)改為3人，問題基本消除。（5）通行超時參數(shù)作用原理。在控制通行方向上，PCM板收到授權(quán)通行信號，PATO開始計時。在常閉模式下，如果乘客在PATO計時時間內(nèi)到達(dá)門扇處（事件1），F(xiàn)CTO開始計時，門扇不關(guān)閉。在常閉模式下，如果乘客在PATO計時結(jié)束時（刷卡后的10s）還沒有到達(dá)門扇處（事件1）且沒有擋住安全傳感器，則通行被取消，門扇關(guān)閉。一旦事件1完成，則LATO計時開始，在計時期內(nèi)乘客必須通過退出區(qū)，如果計時結(jié)束還沒有離開退出區(qū)通道將產(chǎn)生報警。如果乘客已經(jīng)通過了門扇（事件3），PCM板會發(fā)送一個通過確認(rèn)信號給EMM板。當(dāng)成人推嬰兒車通過時，PCM發(fā)給EMM一個通過確認(rèn)信號。小孩或物體小于最高層傳感器的也不發(fā)送通過確認(rèn)信號。

2.安全控制參數(shù)。OSST：如果遮擋傳感器超過該超時，門扇無論如何都將關(guān)閉。如果值設(shè)置為FFh，超時無效。廠家將OSST設(shè)定為30s。

在一個門扇關(guān)閉過程中如果一個或多個安全傳感器被遮擋時，電機立刻停止。可能出現(xiàn)的情況比如：推小車、小孩跟隨父母或者惡意闖入等，為了避免傷害乘客，門扇停止關(guān)閉，并保持位置不變直到下屬情況發(fā)生。

遮擋傳感器的物體移開，門扇再次關(guān)閉。安全通行超時計時結(jié)束，安全通行計時超時門扇將關(guān)閉，此時不考慮安全傳感器的狀態(tài)。一旦遮擋安全傳感器，OSST計時器就開始計時，它獨立于設(shè)備的狀態(tài)。安全通行超時計時器設(shè)置的越低，越容易夾傷乘客，甚至是持票進(jìn)入的乘客。

如果“安全超時計時器”已經(jīng)計時結(jié)束，門扇將強制關(guān)閉，此時不考慮乘客是否在門扇中間。其目的主要是為了防止惡意強制打開門扇讓人通過或者用帶子遮擋安全傳感器讓人通過。當(dāng)安全區(qū)域的傳感器被遮擋一個或幾個時，被擋的時間里，即便超過了扇門閉合時限，扇門也會保持開放狀態(tài)，在這種情況下，只有兩種情況扇門可以恢復(fù)到閉合狀態(tài)：（1）安全區(qū)域的傳感器沒有被遮擋；（2）超過OSST（覆蓋安全區(qū)域傳感器的時限），扇門開始閉合，不論安全區(qū)域的傳感器是否被遮擋，當(dāng)安全區(qū)域的一個傳感器被擋時，OSST就開始計時，并且獨立于扇門機構(gòu)的限制。

OSST的設(shè)置保證了推小車、小孩跟隨父母、或者惡意闖入等情況下，不發(fā)生乘客被夾傷的事件，如果OSST被設(shè)置的很低（時間短），扇門就可能傷害到被授權(quán)通行的乘客；設(shè)置時間過長，乘客逃票的情況就會激增。

三、運營實際問題及解決方案

1.漏人問題及解決方案。西安地鐵二號線開通運營后頻繁出現(xiàn)以下問題：乘客通行后扇門未及時關(guān)閉，導(dǎo)致后續(xù)乘客或等待關(guān)閘，影響通行速度；或未刷卡直接通行，導(dǎo)致下次通行時因票卡旅行狀態(tài)問題無法通行。該問題是由漫反射傳感器引起的。西安地鐵在AGM中加入了漫反射傳感器，保證限定高度的兒童（限定高度高于通道最高位置的對射傳感器）免票進(jìn)入閘機。若漫反射傳感器未檢測到遮擋，即認(rèn)為無人通過通道，以達(dá)到兒童免票的結(jié)果。此舉是為了提高服務(wù)質(zhì)量，避免兒童需由成人抱著通過扇門。

但扇門的邏輯程序?qū)τ诼瓷鋫鞲衅鞯奶幚肀容^繁瑣，漫反射又可以被衣服面料等吸收，導(dǎo)致傳感器頻繁接收不到反射回來的信號，使扇門邏輯程序判斷無人通過，所以導(dǎo)致通過后扇門不關(guān)，即俗稱的漏人。

解決方案：受漫反射傳感器的硬件指標(biāo)所限，該問題在全國范圍內(nèi)均無法得到有效解決。如需徹底消除此問題，必須關(guān)閉漫反射傳感器，兒童由家長抱著通過扇門。

2.國內(nèi)地鐵扇門導(dǎo)致的客傷及解決方案。國內(nèi)各城市地鐵發(fā)生過以下幾類扇門客傷事件，筆者從參數(shù)調(diào)整方面給出解決建議：（1）乘客未遵守乘車規(guī)則，刷卡后成人先行通過扇門，F(xiàn)CTO開始計時，扇門在0.3s后關(guān)閉，兒童奔跑闖閘撞到扇門造成客傷（兒童基本均撞在頭部或面部）。解決方案：方案一，適當(dāng)調(diào)高FCTO，使兒童闖閘時及時進(jìn)入安全區(qū)，扇門關(guān)閉停止，避免客傷，同時這樣調(diào)整會增加尾隨闖入的成功率；方案二，關(guān)閉漫反射傳感器，并修改乘客規(guī)則，要求家長抱著兒童通過扇門。（2）刷卡后扇門打開，兒童奔跑通行，此時有人反向闖入，扇門關(guān)閉，兒童撞到扇門造成客傷（兒童基本均撞在頭部或面部）。解決方案：方案一，固力保廠家修改程序，引入反向闖入的扇門關(guān)閉延時時間，并進(jìn)行適當(dāng)設(shè)置，確保此類情況下兒童可及時進(jìn)入安全區(qū)，但可能增加反向闖入的成功率。（按照固力保的通行邏輯，發(fā)現(xiàn)反向闖入后，除非安全區(qū)傳感器被遮擋，扇門立即關(guān)閉，無扇門延時關(guān)閉設(shè)置）；方案二，關(guān)閉漫反射傳感器，并修改乘客規(guī)則，要求家長抱著兒童通過扇門。（3）攜帶身高超過1.2米兒童過閘，兒童通過后扇門關(guān)閉，成人撞到扇門（成人基本均撞在腹部）。解決方案：適當(dāng)調(diào)高FCTO，確保此類情況下成人可及時進(jìn)入安全區(qū)，同時會增加尾隨闖入的成功率。

以上幾類客傷事件均是由于未遵守乘車規(guī)則引起的，通過修改參數(shù)的方法避免客傷可能引入收益安全等方面的新問題，需各地地鐵單位進(jìn)行取舍，但應(yīng)作為輔助手段。而加強乘車規(guī)則宣傳則是首要手段，發(fā)現(xiàn)違規(guī)情況早發(fā)現(xiàn)，早制止，才能減少人員傷亡。

（作者單位：西安市地下鐵道有限責(zé)任公司運營分公司）