【文章內(nèi)容簡介】 書館的整個工作流程產(chǎn)生革命性影響，使高校圖書館服務(wù)功能進一步得到增強：(1) 簡化圖書館的工作流程，實現(xiàn)自動編排。出版物制作過程中就利用計算機排版文件的相關(guān)部分自動提取書目記錄所需的源數(shù)據(jù)，并生成標準化格式的數(shù)據(jù)供全社會使用，可以讓圖書館采用隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的新設(shè)備、新系統(tǒng)或新流程，等新書到館后，分編、驗收人員使用讀取器就可直接讀出RFID標簽中存儲的數(shù)據(jù)，然后由配套的管理系統(tǒng)自動批量生成每冊書的業(yè)務(wù)注記，并回寫入RFID標簽，自動將相關(guān)數(shù)據(jù)導(dǎo)入到圖書館中央數(shù)據(jù)庫。圖書館還可以通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，迅速獲取數(shù)據(jù)進行分析，便于立即采取應(yīng)對措施，確保圖書館的管理決策和服務(wù)數(shù)據(jù)的迅速和準確。(2) 可以強化館藏的管理工作，改變文獻排架體系。RFID系統(tǒng)通過對圖書館自動化管理系統(tǒng)的結(jié)合，對文獻進行定位導(dǎo)航，并通過終端計算機就可以直觀、自助地查找到文獻的物理存放信息，從而打破了以檢索書號為依據(jù)的文獻分類排架體系的傳統(tǒng)檢索方法，實現(xiàn)了以讀者為中心的靈活排架。利用RFID非接觸及可讀寫的特性，通過自助借還設(shè)備實現(xiàn)文獻的自助借還，配合自動分撿設(shè)備，便可實現(xiàn)文獻自動歸架、無人服務(wù)的自動存取式圖書館。同時圖書館工作人員可借助非接觸式的RFID讀取器輕松地進行藏書清點工作。 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的圖書館網(wǎng)絡(luò)需要由不同功能的模塊來構(gòu)成，通過不同功能模塊之間的有機結(jié)合，以滿足圖書館對業(yè)務(wù)和應(yīng)用的需求。基于物聯(lián)網(wǎng)的圖書館網(wǎng)絡(luò)可以建設(shè)三層架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)平臺。根據(jù)實際情況，可分為應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層和感知層。如圖31所示。圖31 基于物聯(lián)網(wǎng)的圖書館網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架感知層相當于人類五官的延伸，融合了視覺、聽覺、嗅覺、觸覺等器官的功能。其中的“感知器官”包括二維的碼標簽和識讀器、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS、傳感器、終端、傳感器網(wǎng)絡(luò)等，主要負責識別物體并采集其信息。任何感知控制設(shè)備都會采用有線或無線傳輸方式，接收裝置接收的數(shù)據(jù)都會轉(zhuǎn)換成可控制的電腦或嵌入式設(shè)備可處理的TTL電平數(shù)據(jù)。我們把接收的傳感控制設(shè)備的每條感知和控制數(shù)據(jù)存儲到控制電腦中，當接收任何圖書RFID標簽的感知數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)與電腦存儲數(shù)據(jù)進行比對，找出對應(yīng)數(shù)據(jù)存儲單元，解析出該圖書的感知信息，從而實現(xiàn)對圖書的感知信息識別。在感知層，物聯(lián)網(wǎng)圖書館網(wǎng)絡(luò)可對圖書和讀者進行感知：對圖書的感知是通過RFID標簽感應(yīng)裝置來實現(xiàn)的，而對讀者的感知則是通過感知讀者隨身攜帶的智能手機或其他感應(yīng)終端來實現(xiàn)，并通過WiFi等無線定位技術(shù)實現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)層是智能圖書館的神經(jīng)中樞和大腦，負責信息傳遞和處理，網(wǎng)絡(luò)層傳遞和處理感知層獲取的圖書信息以及讀者信息，以便提供相應(yīng)的服務(wù)。在感知層控制電腦中存儲每條感知和控制信息，并將信息轉(zhuǎn)換成一組通用數(shù)據(jù)協(xié)議的數(shù)據(jù)包，傳輸包括音視頻在內(nèi)的多媒體數(shù)據(jù)。圖書數(shù)據(jù)庫記錄每本圖書的屬性信息，傳感控制數(shù)據(jù)庫記錄每種協(xié)議傳感控制設(shè)備的每條感知和控制信息，通過兩個數(shù)據(jù)庫可解析出每本圖書的每條感知和控制信息。每條感知和控制信息根據(jù)前端感知器的不同應(yīng)用，可以任意更換注釋信息，使數(shù)據(jù)的安全性得到最好的保障。作為一種統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，數(shù)據(jù)包有多組數(shù)據(jù)組成，可以實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的人與物、物與物的互聯(lián)互通。 應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)的“社會分工”與行業(yè)需求，實現(xiàn)廣泛智能化。通過物聯(lián)網(wǎng)與圖書館網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的深度融合，與圖書館需求結(jié)合，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)圖書館對圖書感知和控制信息的識別、控制和管理的應(yīng)用，實現(xiàn)圖書館智能化，這些智能化的應(yīng)用覆蓋了圖書館的各種需求領(lǐng)域。在物聯(lián)網(wǎng)圖書館網(wǎng)絡(luò)中可以對圖書進行智能清點以及基于位置的讀者信息推送等智能服務(wù)和管理功能，同時也可簡化館員的工作量，提高服務(wù)質(zhì)量，實現(xiàn)管理智能化。 基于物聯(lián)網(wǎng)的圖書館網(wǎng)絡(luò)模型及各模塊設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層是整個網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的核心，幾乎所有功能都可在應(yīng)用層上實現(xiàn)，這里基于物聯(lián)網(wǎng)的圖書館網(wǎng)絡(luò)也是以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層為基礎(chǔ)，實現(xiàn)以下幾個功能：(1) 圖書清點系統(tǒng)。通過RFID讀寫裝置可實現(xiàn)圖書的自動清點功能，獲知圖書的在架情況。RFID讀寫裝置在實現(xiàn)圖書清點的同時，也能夠?qū)崟r更新數(shù)據(jù)庫中圖書的存放位置。(2) 圖書定位。圖書定位的核心技術(shù)是RFID讀寫裝置。在圖書和書架上分別貼上RFID標簽，每個書架都安裝一臺RFID讀寫設(shè)備用于對圖書進行感知和定位，還可增加書架、層架等圖書位置信息的數(shù)據(jù)庫保存和邏輯處理功能。圖書定位是利用書架上的RFID讀寫器獲取在該架上的所有圖書的信息，同時上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，當用戶檢索所需圖書時，即可根據(jù)圖書標識獲取圖書的存放位置。(3) 讀者定位。讀者定位是以讀者隨身攜帶的感應(yīng)設(shè)備為感知對象，實現(xiàn)室外定位與室內(nèi)定位的結(jié)合，室外定位可以采用GPS定位技術(shù)，而室內(nèi)定位則可使用了WiFi定位技術(shù)。WiFi無線路由器作為無線發(fā)射裝置，其發(fā)射功率可覆蓋較大范圍。該網(wǎng)絡(luò)模型主要包括圖書館系統(tǒng)及服務(wù)器、智能書架、移動式盤點書車、多功能工作站、自助借還書設(shè)備和RFID安全監(jiān)測門。如圖32所示。圖32 基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的圖書館網(wǎng)絡(luò)模型圖 圖書館系統(tǒng)及服務(wù)器該服務(wù)器包括數(shù)據(jù)中心，內(nèi)務(wù)管理系統(tǒng)，流通管理系統(tǒng)，查詢系統(tǒng)，系統(tǒng)管理五部分組成：(1) 數(shù)據(jù)中心由中心數(shù)據(jù)服務(wù)器和管理終端組成，對圖書檔案管理信息集中進行儲存和處理：當新圖書檔案入庫時，根據(jù)圖書檔案的類別、年份和作者等相關(guān)信息對新建圖書檔案進行編目，并生成RFID標簽打印數(shù)據(jù)，然后根據(jù)打印數(shù)據(jù)，寫入并打印RFID標簽，將打印好的RFID標簽貼到圖書檔案上，以便讀者查閱，同時打印成功的數(shù)據(jù)會被傳送到數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)庫里，以備系統(tǒng)其他模塊調(diào)用和查詢。(2) 內(nèi)務(wù)管理系統(tǒng)由管理終端和標簽發(fā)行和打印終端組成，可以完成圖書檔案信息RFID標簽的統(tǒng)一制作和圖書檔案新建等工作。(3) 流通管理系統(tǒng)可以在圖書檔案借出時協(xié)助管理員在標簽內(nèi)寫入相關(guān)信息，歸還時檢驗圖書檔案并驗證RFID標簽內(nèi)信息：借閱時，系統(tǒng)首先會驗證借閱人身份，驗證通過后進入借閱管理系統(tǒng)，借閱人通過查詢管理系統(tǒng)查閱圖書檔案的編目號，系統(tǒng)根據(jù)輸入的編目號查找到圖書檔案所在的位置，同時打印出借閱單，管理員使用RFID讀寫器讀出借閱人所借閱圖書檔案RFID內(nèi)寫的信息，信息自動進入系統(tǒng)管理界面，管理員在RFID標簽內(nèi)寫入被借閱圖書檔案的固定信息，包括借閱人的姓名、單位、借出時間、借閱期限等信息后，將圖書檔案給借閱人完成借閱管理；圖書檔案歸還時，管理員使用RFID讀寫器讀出圖書檔案，檢查借閱人信息、借閱時間是否超期，確認被借閱圖書檔案數(shù)據(jù)是否與RFID標簽中的信息相同，這個過程中如有問題，系統(tǒng)會進入相應(yīng)的處理模塊進行處理，沒問題則根據(jù)RFID中的圖書檔案位置信息送回相應(yīng)的位置。(4) 查詢系統(tǒng)可通過管理終端和手持機按不同方式查閱圖書檔案的編目號，按不同的規(guī)則查詢圖書檔案所在位置或查閱圖書檔案的簡介等。(5) 系統(tǒng)管理則可對系統(tǒng)功能維護及權(quán)限設(shè)置，帳號管理等。該圖書管理系統(tǒng)的具體設(shè)計方案將在論文第四章進行說明。 智能書架智能書架產(chǎn)品可以實現(xiàn)圖書的實時定位、缺架和錯架提醒、快速盤點等功能。通過智能書架的圖書上架功能，可以將書架上所有圖書進行初始化，將圖書的相關(guān)信息和所在位置與書架一一對應(yīng)；整架管理功能可實現(xiàn)在架圖書的錯架和缺架提示。如有圖書放錯了層架，會自動提示館員進行整理。如有圖書不在架，將自動提示本書架缺少書籍的名稱和數(shù)量等信息；還有圖書查找功能，可以快捷的提示書籍位置。通過指示燈的提示，更可以快速的從顯示層架取出對應(yīng)書籍，降低了用戶查找的難度；實時監(jiān)測功能，可以快速的了解在架圖書的實時情況以及書架現(xiàn)有圖書的總數(shù)和名稱。 移動式盤點書車該設(shè)備的主要功能是利用無線網(wǎng)絡(luò)回傳盤點記錄，支持多臺設(shè)備同時盤點，同時支持書架順架（如果有不同類型的書籍放在某特定類型書架上，可以被檢索出來，重新歸位）和搜尋書籍功能。可以幫助館員完成上架（將圖書信息，與對應(yīng)的架標，層標對應(yīng)起來，完成圖書位置初始化工作）、查找（設(shè)定好要查找的圖書或者要查找的圖書類型后，顯示屏會給出圖書正確位置，以紅色圓圈表示，并給出圖書所在的具體層號等詳細信息。館員可以根據(jù)當前位置和目標位置自行選擇移動路線）和盤點書籍（將書架上的圖書信息迅速盤點，以報表形式給出所有圖書信息。通過與RFID數(shù)據(jù)庫中的下載得到的數(shù)據(jù)對比給出所有在正常位置的圖書信息，亂架的圖書信息及可能丟失的圖書信息）、歸位（使用館員自帶感應(yīng)天線掃描亂架圖書，書車的顯示器會給出圖書應(yīng)該放置的書架號，層號等信息，并提供詳細位置信息列表和直觀平面圖。館員可實時查詢當前位置及圖書正確位置，方便的選取移動路線）等工作，通過對書架架標、層標以及圖書標簽的掃描來采集需要傳送的信息，使錯架圖書的查找也變得更為快捷便利，提高圖書資料利用率。其自帶定位功能，方便館員查看其當前位置。該設(shè)備為圖書館提供了全新的盤點模式，管理人員的勞動強度得以降低，圖書盤點及錯架圖書整理效率得到大幅提高。 多功能工作站主要由顯示屏、RFID圖書館管理設(shè)備組成。其中顯示屏用于信息的輸入和輸出，可顯示圖書借閱信息、館員管理情況，以及監(jiān)控、查詢、報表打印。RFID圖書館管理設(shè)備主要功能有RFID圖書綁定，辦理借書卡，撤銷借書卡，續(xù)約借書卡，新建圖書信息，修改圖書信息，借還書，報廢圖書，新書上架，查詢圖書位置信息，讀者借閱狀態(tài)，提供盤點相關(guān)統(tǒng)計報表，書籍相關(guān)信息查詢，查閱相關(guān)書籍的制作信息，設(shè)備狀況信息查詢，管理者賬號管理，提供書目轉(zhuǎn)文件接口和數(shù)據(jù)庫支持服務(wù)，設(shè)定相關(guān)制作人員權(quán)限管制，制作書籍電子標簽，查詢盤點結(jié)果，導(dǎo)入導(dǎo)出數(shù)據(jù)，定時、手動備份數(shù)據(jù)庫，RFID圖書館設(shè)備管理，館員可通過顯示屏查詢和管理這一系列信息。 自助借還書設(shè)備這是一種可對有RFID標簽的圖書進行掃描、識別和歸還處理的設(shè)備，主要功能是設(shè)定及解除電子標簽安全碼，支持離線作業(yè)?？晒╅L時間的開機操作，支持一次多本書借還，借還時支持實時擷取借閱書籍及人員錄像功能，打印借還單據(jù)，同時也方便館員對書籍進行歸還、續(xù)借處理。擺放位置還可設(shè)在任意位置，甚至圖書館外面。該設(shè)備簡化了讀者借還書手續(xù)過程，縮短了圖書流通周期，提高了書籍借閱率，使圖書館人性化服務(wù)水平得到提升，圖書館公共服務(wù)職能得到充分發(fā)揮。借書時，讀者可查詢歷史借閱信息，包括書名，借閱時間，還書時間等，是否逾期等，以及查詢用戶當前所借書籍名稱，借書日期，歸還時間，身份證在圖