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对顶层设计的公交一卡通系统设计运用浅述

发表时间：2021/3/26 来源：《电力设备》2020年第32期作者：李琛

[导读] 摘要：随着城市化水平的的提高，城市规划有了重大的突破，不论是在城建、管理还是服务等项目都得到了一定的进步。

        （江苏交通一卡通有限公司江苏南京 210000）
        摘要：随着城市化水平的的提高，城市规划有了重大的突破，不论是在城建、管理还是服务等项目都得到了一定的进步。运用系统且规范的思维是进行建造现代化城市的关键和要求。随着人们对交通便捷的需求，城市公交一卡通系统的实现对城市建设发挥着积极作用，加快了金融现代化步伐，对人们生活提供了便利，本文首先分析了城市公交一卡通的概念，其次阐述了一卡通系统总体架构和软件结构，最后对一卡通系统设计运用要点进行了总结。
        关键词：顶层设计；公交一卡通；系统设计；运用
        1、城市公交一卡通概述
        城市公交一卡通由IC卡支付介质结合相应的计算机技术等实现一卡多付的功能，多用于城市交通中，不仅在城市公交中使用，目前，已经普及了城市地铁、轻轨和出租车等，为人们的出行提供了便利[1]。主要以统一发行的非接触IC卡介质实现统一支付。日常通行只通过一张交通储值卡实现在城市公共交通应用，满足人们的通行要求，可以选用的不同的公共交通工具达到通行目的。城市公交一卡通具有独立完整的系统，系统包含了多个功能，由清算管理中心完成对消费费用的所有处理，通过完整的程序向各公共交通应用企业提供较大的社会效益，为人们的出行提供了安全保障，并实现了无现金电子支付。
        2、一卡通系统整体架构
        一卡通主 IC 卡应用作为设计核心内容，在整个系统结构设计中要充分出构架要求和接口要求，保证各系统环节的协调运行，维持一卡通在公共交通的正常应用，将顶层设计思想和一卡通的思想贯穿整体系统设计，并要充分考虑到企业、市民、政府等各方面的利益，在其各项应用预留接口，确保系统的扩展性，一卡通更新或者补充内容或者功能时，不用再次发新卡，同时也避免了更改清算管理系统等麻烦。一卡通系统在设计中配置有消费终端，一卡通用户完全可以在充值时进行更新并修改用户卡。也可以将其他城市公共交通加入本系统，实现系统的平滑升级扩容。
        系统设计中主要遵循以下几个原则：
        1.可扩展性是一卡通主要的基本原则，在系统中应用了模块化设计，待系统向更加全面和成熟的方向发展，对新功能的加载不影响系统的整体运作，并且不需要进行全局性系统测试，使系统具有极高的可扩展性。
        2. 采用 BS 架构，各项支点系统的使用可以通过 IE 浏览器。
        3. 系统本身具有较强的兼容性，不被机具类型、卡类型以及卡规范等因素所限制，系统稳定性不会由于终端的变化而发生变动。
        4. 一卡同系统具有较高配置，多数应用和功能的实现可以在前台配置中完成，例如，消费规则、功能模块、卡类型等。可以适当的减少项目开发工作量。
        5. 系统可以自动生成统计报表，用户可以结合自身喜好和习惯进行制定报表格式。
        6. 一卡通系统主要依靠计算机等各项技术实现正常运行，因此，系统具备兼容主流数据库原则，例如Mysql、SQLServer等，维持系统数据的对帐规范和安全，主要以数据库中间件形式。一卡通系统总体架构如图1所示：

                                                          图1一卡通系统总体架构
        系统第一层主要完成IC卡的发行，并对IC卡执行管理，保证系统稳定运行，并完成资金清算任务，并有条理的进行统计和橘绿。第二层为应用管理系统，主要完成交易处理和结算业务，并对数据采集工作等应用环节进行管理。第三层为终端设备，主要实现对IC的读写操作，记录IC卡的应用动态，便于完成卡片的消费与充值。系统构架中第四层为IC卡层，为终端识别信息的载体。
        3、一卡通系统设计
        1.消费终端
        消费终端通常是安装在公共交通工具入口处，通常称之为车载机，便于乘客刷IC卡，乘客在进公交车前需要在入口处将IC卡在消费终端前划卡，消费终端便会在极短的时间内识别持卡人的信息，车载机自行按照政府规定的票价进行扣除相应的费用并将信息存入系统的数据库中，收车时工作人员便可以通过数据采集盒获取车载机的数据，可以实现数据的下载和保存，并将信息数据进行整合送到各公交公司结算中心。
        2.结算中心
        公共交通各个公司中均设有独立的IC卡结算中心，应用了计算机网络技术，并建立了计算机局域网络，具备通信上传清算中心、查询及零钞收入录入、结算和汇总功能。
        3.办卡充值
        办卡充值主要为之后的功能使用提供服务，在一卡通系统中设置了公交售票室、脱机充值终端及银行代理为IC卡充值服务，用户可以就近原则或者选用较方便的途径完成办卡充值业务。普通用户卡也可以在代理银行进行办理。相应的办理机构会将每日的流水信息进行归纳和整理，并打包给清算中心，对各项数据进行校核，确保每项数据正确无误后，汇总并完成收入转账等工作。办卡充值流程如图2所示：

                                                            图2办卡充值流程
        4.清算中心
        该系统主要完成对各一卡通所有流程中各项数据信息进行清算，包括用户办卡充值数据和消费数据进行自动归纳并生成消费交易记录，同时完成各类日结报表等清算工作，用户可以登录系统就进行对自己的消费记录进行查询[2]。
        5.公交IC卡的类型
        公交IC卡主要分为用户卡、管理卡、密钥卡。其中用户卡是针对不同身份的消费者进行设定的，例如学生卡、老年卡、特种卡等，不同类别的卡类型，设定了不同的价格标准。管理卡也氛围较多的卡类别，例如调度员卡、驾驶员工卡、测试卡等。密钥卡归建设部城市密钥管理系统所有。
        结论
        智能信息化时代，一卡通是城市建设发展的必然产物，并且涉及到城市各个行业的发展，简化了人们的通行步骤，对城市中的交通、医疗等方面有着积极作用，公共交通的发展缓解了城市交通的压力，基于顶层设计思想，不断创新设计理念，具有广阔的发展前景。
        参考文献：
        [1]李海明.省级公交一卡通管理与服务系统的设计与研究[D].辽宁:大连海事大学,2017.
        [2]周彦明.基于嵌入式的移动公交一卡通POS机的设计与实现[J].电子设计工程,2017,25(16):134-137,142