圖書館管理現(xiàn)狀需求

現(xiàn)狀分析

圖書管理是RFID技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)重要方面，圖書館是圖書管理需求最為集中的應(yīng)用場所。據(jù)調(diào)研分析，目前全國共有1萬多家圖書館，且大多數(shù)圖書館已經(jīng)從純手工管理方式過渡到了采用條形碼識(shí)別、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的數(shù)字化管理模式。雖然采用了許多現(xiàn)代化技術(shù)，但還是有許多問題困擾著圖書館的管理及工作人員。例如，圖書的自助借還、圖書的快速盤點(diǎn)、查找、亂架圖書的整理等問題還是沒有很好地得到解決，阻礙了圖書館進(jìn)一步提高管理和服務(wù)水平。圖書館界也在不斷地努力尋找一種更為先進(jìn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)他們的迫切愿望。

2.RFID系統(tǒng)實(shí)施收益

2.1 RFID系統(tǒng)簡介

RFID是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無須人工干預(yù)。RFID的應(yīng)用系統(tǒng)具有非接觸，工作距離遠(yuǎn)，精度高，信息收集處理自動(dòng)快捷及環(huán)境適應(yīng)性好等一系列優(yōu)點(diǎn)，不僅能取代傳統(tǒng)的手工錄入方式，大大提升企業(yè)的運(yùn)營效率，更由于其先進(jìn)的自動(dòng)識(shí)別功能，能輕易地實(shí)現(xiàn)原先人工難以完成的任務(wù)，為提高企業(yè)競爭優(yōu)勢，增強(qiáng)企業(yè)核心競爭力提供有力的支持。

最基本的RFID系統(tǒng)由以下三部分組成，原理如圖1-1所示：

1) 標(biāo)簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上 標(biāo)識(shí)目標(biāo)對象；

2) 讀寫器(Reader)：讀取(有時(shí)還可以寫入)標(biāo)簽信息的設(shè)備，可設(shè)計(jì)為手持式或固定式；

3) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：包括中間件、系統(tǒng)應(yīng)用軟件

圖1：RFID系統(tǒng)原理圖

電子標(biāo)簽中一般保存有約定格式的電子數(shù)據(jù)，在實(shí)際應(yīng)用中，電子標(biāo)簽附著在待識(shí)別物體的表面。讀寫器可無接觸地讀取并識(shí)別電子標(biāo)簽中所保存的電子數(shù)據(jù)，從而達(dá)到自動(dòng)識(shí)別物體的目的。通常讀寫器與計(jì)算機(jī)相連，所讀取的標(biāo)簽信息被傳送到計(jì)算機(jī)上進(jìn)行下一步處理。RFID信息處理系統(tǒng)（即后臺(tái)應(yīng)用支撐軟件）整合由讀寫器收集到的標(biāo)簽數(shù)據(jù)。

2.2 RFID與條碼比較

（1）快速掃描

條形碼一次只能有一個(gè)條形碼受到掃描；RFID辨識(shí)器可同時(shí)辨識(shí)讀取數(shù)個(gè)RFID標(biāo)簽。

（2）體積小型化、形狀多樣化

RFID在讀取上并不受尺寸大小與形狀限制，不需為了讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì)。此外， RFID標(biāo)簽更可往小型化與多樣形態(tài)發(fā)展，以應(yīng)用于不同產(chǎn)品。

（3）抗污染能力和耐久性

傳統(tǒng)條形碼的載體是紙張，因此容易受到污染，但RFID對水、油和化學(xué)藥品等物質(zhì)具有很強(qiáng)抵抗性。此外，由于條形碼是附于塑料袋或外包裝紙箱上，所以特別容易受到折損； RFID卷標(biāo)是將數(shù)據(jù)存在芯片中，因此可以免受污損。

（4）可重復(fù)使用

現(xiàn)今的條形碼印刷上去之后就無法更改， RFID標(biāo)簽則可以重復(fù)地新增、修改、刪除RFID卷標(biāo)內(nèi)儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)，方便信息的更新。 

（5）穿透性和無屏障閱讀

在被覆蓋的情況下， RFID能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)，并能夠進(jìn)行穿透性通信。而條形碼掃描機(jī)必須在近距離而且沒有物體阻擋的情況下，才可以辨讀條形碼。

（6）數(shù)據(jù)的記憶容量大

一維條形碼的容量是 50Bytes，二維條形碼最大的容量可儲(chǔ)存 2至 3000字符， RFID最大的容量則有數(shù) MegaBytes。隨著記憶載體的發(fā)展，數(shù)據(jù)容量也有不斷擴(kuò)大的趨勢。未來物品所需攜帶的資料量會(huì)越來越大，對卷標(biāo)所能擴(kuò)充容量的需求也相應(yīng)增加。

（7）安全性

由于 RFID承載的是電子式信息，其數(shù)據(jù)內(nèi)容可經(jīng)由密碼保護(hù)，使其內(nèi)容不易被偽造及變造。

2.3 RFID圖書館應(yīng)用優(yōu)勢

電子標(biāo)簽(RFID)具有一個(gè)雙重角色的作用：一方面是身份識(shí)別，用來對物品進(jìn)行跟蹤和清點(diǎn)；另一方面用于物品的安全保護(hù)。也就是說，RFID同時(shí)具備了身份識(shí)別和防盜的功能。RFID的這種特點(diǎn)大大地提高了資料處理能力，通過一個(gè)簡單的單一操作就可快速、準(zhǔn)確地完成資料流通過程。

（1）簡化借還書流程，提高流通效率 

現(xiàn)有的借還書流程仍然需要人工打開圖書扉頁并找到條碼位置然后才能掃描條碼。這樣的操作流程仍然較為繁瑣，借還書效率比較低。同時(shí)，條碼容易破損，這樣不僅會(huì)影響借還書的效率，同時(shí)也會(huì)影響讀者對圖書館的滿意程度。 

因此，需要引入先進(jìn)的讀寫技術(shù)以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的圖書借還流程，提高信息存儲(chǔ)的安全，提高信息讀寫的可靠對，也提高借還書的速度。 

RFID系統(tǒng)的自助借還書，支持一次借還10本以上（可靈活設(shè)定限制）的圖書，效率大為提高。 

（2）大幅降低圖書盤點(diǎn)和查找工作量 

依靠人工的圖書盤點(diǎn)工作，特別是書架圖書的盤點(diǎn)工作量太大而且效率很低。圖書管理員盤點(diǎn)書架圖書要憑自身的記憶對圖書進(jìn)行分類放置和記錄，費(fèi)時(shí)勞神卻又很難達(dá)到目的。引入先進(jìn)的RFID圖書盤點(diǎn)工具和方法，可實(shí)現(xiàn)圖書盤點(diǎn)的自動(dòng)化或半自動(dòng)化。 

RFID非接觸、遠(yuǎn)距離、快速讀取多個(gè)標(biāo)簽的特點(diǎn)，使盤點(diǎn)工作簡單有效，RFID使從不能盤點(diǎn)到可以盤點(diǎn)、輕松盤點(diǎn)；同樣，可以輕松實(shí)現(xiàn)順架等功能；上架時(shí)可以根據(jù)書庫圖形化路線（相當(dāng)于電子地圖）指示館員按正確位置拜訪館藏。 

（3）改變借閱管理和安全防遺漏流程脫節(jié)的情況 

圖書館防盜系統(tǒng)現(xiàn)在還是孤立的防盜系統(tǒng)，圖書歸還和上架之前要經(jīng)過上磁處理，圖書借出時(shí)則要進(jìn)行消磁處理，工作量較大，直接影響了圖書流通以及圖書管理的工作效率。在發(fā)現(xiàn)丟書的同時(shí)無法記錄丟失圖書的信息，對圖書的日常盤點(diǎn)、補(bǔ)缺工作影響極大。 

RFID系統(tǒng)對現(xiàn)有的管理系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，將防遺漏系統(tǒng)與圖書流通管理系統(tǒng)聯(lián)系起來，記錄每本圖書的進(jìn)出庫歷史記錄，從而可以與借還書的歷史記錄進(jìn)行匹配。 

（4）提高圖書館工作人員的工作滿意度 

圖書館工作人員由于積年累月的重復(fù)性勞動(dòng)，加上圖書館工作本身就很繁重，很容易讓圖書館工作人員對圖書館工作產(chǎn)生一定的消極思想；由于管理上存在缺陷，圖書館管理者對圖書館的管理也大傷腦筋，加上讀者也對圖書館表示不滿，導(dǎo)致圖書館人員對圖書館工作滿意度有所下降。通過對圖書館RFID系統(tǒng)的應(yīng)用，可以彌補(bǔ)管理上的缺陷，同時(shí)把工作人員從圖書館日常繁重的重復(fù)勞動(dòng)中解放出來，其主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 

1) RFID技術(shù)大大減少了流通工作量，剩余的流通工作也是配合RFID技術(shù)的自動(dòng)化工作，這樣大大提高了流通館員的工作積極性和精神面貌。 

2) RFID技術(shù)也解放了大批流通館員，使他們可以從事其他的高級(jí)的咨詢工作，如流動(dòng)服務(wù)，舉辦講座、展覽、培訓(xùn)等。 

3) 圖書館人員主要工作從流通轉(zhuǎn)向咨詢，有助于圖書館提升人員素質(zhì)，會(huì)有更多的專業(yè)人才加入，有助于圖書館其他服務(wù)工作的提高。 

（5）提高讀者滿意度 

1）讀者經(jīng)常會(huì)對圖書館產(chǎn)生不滿，產(chǎn)生的原因主要是以下幾點(diǎn)： 

① 由于圖書館沒有有效手段對圖書進(jìn)行盤點(diǎn)，但是因?yàn)楣芾硐到y(tǒng)沒有準(zhǔn)確的記錄，結(jié)果導(dǎo)致了讀者系統(tǒng)里能夠查到圖書，但是實(shí)際上卻找不到； 

② 由于借還書的效率較低，借還書排隊(duì)等候時(shí)間太長，讀者無謂的浪費(fèi)時(shí)間，導(dǎo)致不滿意；  

③ 借還書中出現(xiàn)信息讀取錯(cuò)誤、條碼無法讀出，增加讀者等待時(shí)間，導(dǎo)致讀者不滿意。 

隨著全社會(huì)對服務(wù)意識(shí)的不斷增強(qiáng)，讀者對圖書館的服務(wù)要求也越來越高，圖書館需要迫切提升服務(wù)水平，提高讀者滿意度。 

2）圖書館采用RFID系統(tǒng)可以給讀者帶來的影響有： 

① 避免排隊(duì)等候，更方便更快捷； 

② 更長的圖書館開放時(shí)間； 

③ 隱私性、選擇性和獨(dú)立性； 

④ 高科技帶來的全新感受。 

（6）改變了圖書館的服務(wù)模式 

1) 可以實(shí)現(xiàn)無人圖書館： RFID技術(shù)的應(yīng)用，使無人圖書館成為可能，圖書館就可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的24小時(shí)的全開放。 

2) 圖書館業(yè)務(wù)流程的重組：RFID解放了流通部門占有的大量人員，使圖書館的業(yè)務(wù)流程重組變得必要和可行；圖書館將從以館藏為中心轉(zhuǎn)向以讀者為中心，提供給讀者的服務(wù)將邁向多元化、高級(jí)化和人性化。 

3) 參考咨詢性工作的重要性越發(fā)突出：圖書館的參考咨詢工作是讀者與信息資料之間的中介，從而使圖書館區(qū)別與一般的信息工具或者網(wǎng)絡(luò)。圖書館流通工作淡化后，參考咨詢工作會(huì)成為圖書館的主要工作。 

4) 不滿足于開展陣地服務(wù)、傳統(tǒng)服務(wù)，充分利用各種設(shè)施和技術(shù)條件，為社會(huì)公眾提供多樣化、個(gè)性化服務(wù)，使圖書館的服務(wù)廣度與深度都得到延伸，提高公共文化服務(wù)能力。 

（7）圖書館通過RFID技術(shù)，全面數(shù)字化管理 

除了圖書、光盤、館藏珍品外，圖書館對其他方面的管理也需要數(shù)字化。例如：對讀者的管理、行政管理、小額消費(fèi)等，傳統(tǒng)的管理費(fèi)時(shí)費(fèi)力，缺乏效率，對讀者、館員都很不方便。通過RFID技術(shù)，能夠有效將這些環(huán)節(jié)都數(shù)字化起來。 

通過使用RFID技術(shù)，可在圖書館中實(shí)現(xiàn)快速館藏清點(diǎn)功能、借/還書時(shí)即時(shí)資料識(shí)別和安全防盜功能、快速準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)庫檢查和更新功能等，這使得圖書館管理員的工作變得更加輕松，簡便。

RFID標(biāo)簽系統(tǒng)可以和傳統(tǒng)的安全系統(tǒng)同時(shí)使用，可以與現(xiàn)存的圖書館基礎(chǔ)設(shè)施和集成圖書館系統(tǒng)(ILS)進(jìn)行無縫連接。

綜上所述，RFID帶給圖書館中的好處是顯而易見的，這些好處最終歸結(jié)到一點(diǎn)就是“加強(qiáng)圖書館管理、滿足讀者需求”。

3.RFID圖書館管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

3.1設(shè)計(jì)思路

信息技術(shù)是現(xiàn)代圖書館的最主要的技術(shù)支撐，館藏圖書文獻(xiàn)是圖書館最基本的資源實(shí)體，文獻(xiàn)提供是圖書館最主要的服務(wù)內(nèi)容。

目前在國內(nèi)圖書管理系統(tǒng)中普遍采用“安全磁條＋條形碼”的技術(shù)手段，以安全磁條作為圖書的安全保證，以條形碼作為圖書的身份證，解決了圖書管理中的一些問題，但是在圖書高速盤點(diǎn)、圖書借還、圖書區(qū)域定位等問題還是不能很好地得到解決，而利用無線射頻識(shí)別技術(shù)RFID使上述問題的解決變得相對容易起來，快速借還、高速盤點(diǎn)、快速查找、定位、順架、導(dǎo)架、上架、整架、分揀等功能均可實(shí)現(xiàn)。對圖書館圖書和文獻(xiàn)服務(wù)的排架提出全新的定位和排架理念，采取文獻(xiàn)、書庫書架的一體化RFID標(biāo)識(shí)，從而構(gòu)架起計(jì)算機(jī)信息和館藏文獻(xiàn)、工作人員服務(wù)之間的更為方便、高效、便捷的津梁。

3.2系統(tǒng)特點(diǎn)

智能化識(shí)別

讀者將要借或還的書籍全部放在自助借還機(jī)讀寫 器可識(shí)別區(qū)域內(nèi)，讀寫器自動(dòng)掃描圖書里的RFID 標(biāo)簽，一次性讀取多本RFID 圖書標(biāo)簽的信息。

RFID標(biāo)簽掃描時(shí)無須直線對準(zhǔn)讀取器，讀寫速度快。同時(shí)，RFID是以無線電波來傳遞信息，不會(huì)有傳輸屏障的問題。

成本低廉

將非接觸芯片嵌入到低成本的介質(zhì)中，可以最大程度的滿足解決方案的需要，應(yīng)用這一先進(jìn)技術(shù)可以大幅度減少設(shè)備的投資和維護(hù)費(fèi)用以及硬件磨損的成本。

人性化界面

讀者在自助借還書機(jī)的觸摸屏上獨(dú)立完成借還書過程，操作界面提示讀者按步驟進(jìn)行，并且有詳細(xì)的注意事項(xiàng)說明，借還書過程簡單快捷。

靈活性

自助借還書機(jī)高度能由讀者通過按鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)，以方便兒童或其它人群使用；還書箱箱內(nèi)底板可隨書的重量自動(dòng)調(diào)整其上下位置，以減輕工作人員的工作負(fù)擔(dān)。

安全性

按照TCP/IP 聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，通過SIP II 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議接口與圖書館終端數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，確保系統(tǒng)安全。

RFID標(biāo)簽內(nèi)部可以分為各個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用區(qū)域，存放不同的應(yīng)用數(shù)據(jù)。每一張電子標(biāo)簽都有一個(gè)32位的全球唯一的序列號(hào)，該序號(hào)在生產(chǎn)過程中寫入，無法更改。

重復(fù)使用

圖書標(biāo)簽具有十萬次的重復(fù)擦寫功能，提高圖書館的工作效率，節(jié)約成本。讀者借還書成功后，將產(chǎn)生該次操作的記錄，由內(nèi)置的票據(jù)打印機(jī)輸出。
　　操作方便

系統(tǒng)安裝和調(diào)試非常簡單，后期的使用和運(yùn)營維護(hù)也十分便捷，查找、識(shí)別圖書檔案速度很快，而且防盜防損，能夠提供可靠的性能和高度的安全性 。

3.3系統(tǒng)組成

3.3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

RFID圖書館系統(tǒng)由硬件、計(jì)算機(jī)集成設(shè)備、軟件組成。通過網(wǎng)絡(luò)連接或者數(shù)據(jù)拷貝的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。終端軟件與圖書館管理系統(tǒng)服務(wù)中心的連接遵守圖書館業(yè)內(nèi)相關(guān)協(xié)議和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下：

3.3.2系統(tǒng)構(gòu)成

3.3.2.1軟件構(gòu)成

軟件包括系統(tǒng)軟件和定制研發(fā)軟件兩個(gè)部分，系統(tǒng)軟件包括數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、應(yīng)用中間件和文字識(shí)別OCR軟件。

標(biāo)簽轉(zhuǎn)換和制作完成RFID標(biāo)簽的制作，借還系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)圖書的流通和借閱管理等，文獻(xiàn)查詢方便為讀者或工作人員查詢書籍，歸架及導(dǎo)航系統(tǒng)提供智能、快速的書籍定位、定架，館藏清單提供智能化的盤庫，圖書目錄管理系統(tǒng)是針對本圖書館管理全國的圖書目錄用。

3.3.2.2硬件構(gòu)成

（1）計(jì)算機(jī)主機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)，需要部署在服務(wù)器，本系統(tǒng)需要服務(wù)器用于系統(tǒng)運(yùn)行。

對于在書庫內(nèi)的RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)回傳利用無線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)。在每層書庫布設(shè)無線AP，用于手持設(shè)備和智能書車的信號(hào)接入，無線AP通過有線網(wǎng)絡(luò)接入核心交換設(shè)備，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通過天花板進(jìn)行布設(shè)。

（2）安全監(jiān)控設(shè)備

為對進(jìn)入圖書館人員進(jìn)行圖像監(jiān)控，本系統(tǒng)采用紅外半球網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)設(shè)備進(jìn)行安全監(jiān)控，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)布設(shè)在天花板頂部，通過有線網(wǎng)絡(luò)回傳中心控制室。

RFID圖書管理系統(tǒng)包括：標(biāo)簽轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、自助借書系統(tǒng)、自助還書系統(tǒng)、智能查找系統(tǒng)、推車式盤點(diǎn)系統(tǒng)、安全門檢測系統(tǒng)。

（3）RFID相關(guān)設(shè)備

系統(tǒng)中針對RFID標(biāo)簽，有圖書RFID標(biāo)簽、架標(biāo)、層標(biāo)等多種類型，同時(shí)需要標(biāo)簽打印設(shè)備。圖書、RFID標(biāo)簽存儲(chǔ)一本圖書的基本ID，不建議存儲(chǔ)書目信息；架標(biāo)采用無源標(biāo)簽，用于存儲(chǔ)一個(gè)書架的單面單聯(lián)信息，同時(shí)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的信息傳輸和分區(qū)域；層標(biāo)用于存儲(chǔ)一個(gè)書架的單面單聯(lián)的一層信息等。

智能書車、手持設(shè)備可以支持讀寫超高頻和有源標(biāo)簽。

通過RFID讀寫器對粘貼在文獻(xiàn)、書架上的RFID標(biāo)簽、RFID借書證的識(shí)讀，借助于后臺(tái)RFID管理系統(tǒng)和圖書館自動(dòng)化集成系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對文獻(xiàn)、書架、工作人員間的借還、歸架、典藏的一體化管理。

3.4 系統(tǒng)功能

RFID圖書管理系統(tǒng)包括：標(biāo)簽轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、自助借書系統(tǒng)、自助還書系統(tǒng)、智能查找系統(tǒng)、推車式盤點(diǎn)系統(tǒng)、安全門檢測系統(tǒng)。如圖1所示。

如圖4所示。

3.4.1標(biāo)簽轉(zhuǎn)換系統(tǒng)

標(biāo)簽轉(zhuǎn)換系統(tǒng)是無線射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）與現(xiàn)有圖書館管理系統(tǒng)之間的一座橋梁，通過標(biāo)簽轉(zhuǎn)換系統(tǒng)將RFID唯一識(shí)別號(hào)與圖書唯一編碼實(shí)施綁定，將RFID技術(shù)與現(xiàn)有圖書館管理系統(tǒng)的掛接，實(shí)現(xiàn)對圖書、讀者詳細(xì)信息的訪問，從而將RFID技術(shù)集成到現(xiàn)有圖書館館系統(tǒng)當(dāng)中。

標(biāo)簽轉(zhuǎn)換系統(tǒng)完成圖書電子標(biāo)簽、架標(biāo)標(biāo)簽以及借書證電子標(biāo)簽的轉(zhuǎn)換工作。標(biāo)簽轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由硬件和軟件系統(tǒng)2部分。

3.4.1.1硬件組成

標(biāo)簽轉(zhuǎn)換系統(tǒng)硬件包括：控制主機(jī)和標(biāo)簽轉(zhuǎn)換裝置?？刂浦鳈C(jī)用于安裝標(biāo)簽轉(zhuǎn)換軟件系統(tǒng)控制對圖書標(biāo)簽、借書證標(biāo)簽進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽信息與條形碼等其他信息的綁定。通過綁定能夠?qū)崿F(xiàn)對圖書及讀者詳細(xì)信息的訪問。

3.4.1.2標(biāo)簽轉(zhuǎn)換軟件系統(tǒng)

標(biāo)簽轉(zhuǎn)換軟件系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對標(biāo)簽的轉(zhuǎn)換。采用B/S結(jié)構(gòu)的目的是盡量降低圖書館管理人員的后期維護(hù)工作，任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)連接上標(biāo)簽轉(zhuǎn)換裝置，通過IE瀏覽器即可實(shí)現(xiàn)對標(biāo)簽的轉(zhuǎn)換工作。

3.4.2自助借還系統(tǒng)

在沒有采用RFID技術(shù)以前，有個(gè)別圖書館采用條形碼和磁條技術(shù)實(shí)現(xiàn)了圖書的自助借還，但由于條形碼和磁條技術(shù)的限制，不但一次只能借還一本圖書，而且還存在一定的漏洞（這里不詳細(xì)說明），使得自助借還書的效率大打折扣，并沒有給圖書館的工作帶來實(shí)質(zhì)性的提升。無線射頻識(shí)別技術(shù)的出現(xiàn)，很圓滿地解決了上述問題。RFID自助借還系統(tǒng)一次可實(shí)現(xiàn)多本圖書的自助借還，并且不會(huì)出現(xiàn)基于條形碼和磁條技術(shù)的漏洞，大幅度提升了圖書館人性化服務(wù)水平和工作效率。

自助借還系統(tǒng)（如圖6）結(jié)合射頻識(shí)別、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、軟件以及觸摸屏控制操作技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對安裝有電子標(biāo)簽的圖書進(jìn)行自助借還功能。該系統(tǒng)組成包括：控制主機(jī)、液晶觸摸顯示器、RFID射頻模塊、嵌入式打印機(jī)、多媒體語音系統(tǒng)，通過安裝在控制計(jì)算機(jī)上的自助借還書軟件實(shí)現(xiàn)圖書自助借還（如圖6）。自助借還書機(jī)具有外形美觀，系統(tǒng)操作簡便，借還書一體（可實(shí)現(xiàn)多本圖書同時(shí)借還）、識(shí)別速度快、借還效率高、設(shè)備安裝維護(hù)方便等特點(diǎn)

自助借還系統(tǒng)完成圖書自助借還，系統(tǒng)界面友好，操作簡便。將借書和還書操作集為一體，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，降低用戶投入成本?？焖俳柽€，一次可同時(shí)借、還多本圖書。系統(tǒng)配置靈活，可根據(jù)用戶需求將借還功能單一化，即改造為自助借書機(jī)或還書機(jī)。采用液晶觸摸顯示器，簡化借還操作。上圖為自助借還系統(tǒng)主界面及自助借還書機(jī)。

　　在汕頭大學(xué)圖書館實(shí)施期間，由于很多讀者使用的是條形碼借書證，根據(jù)這一需求，對自助借還系統(tǒng)進(jìn)行了改造，安裝條形碼掃描槍，實(shí)現(xiàn)了RFID和條形碼借書證的兼容讀取，使得所有讀者均能夠使用自助借還書系統(tǒng)進(jìn)行圖書的自助式借還。

3.4.3安全檢測系統(tǒng)

　　安全檢測系統(tǒng)是針對安裝有電子標(biāo)簽圖書進(jìn)行偵測的系統(tǒng)。安全檢測系統(tǒng)硬件組成包括：RFID射頻模塊、聲光報(bào)警模塊、安全門外殼。通過安裝在控制計(jì)算機(jī)上的自動(dòng)偵測軟件實(shí)現(xiàn)圖書偵測防盜。安全檢測系統(tǒng)具有識(shí)別距離遠(yuǎn)，識(shí)別速度快，聲光報(bào)警，零誤報(bào)等特點(diǎn)。目前安全門的識(shí)別距離可以達(dá)到2.5米

3.4.4自動(dòng)盤點(diǎn)子系統(tǒng)

目前圖書館對圖書進(jìn)行盤點(diǎn)主要采用條形碼技術(shù)，在盤點(diǎn)時(shí)必須將每本圖書從書架上取下再使用條形碼掃描槍對條形碼進(jìn)行掃描，這樣盤點(diǎn)的效率是非常低的，對于少量的圖書實(shí)現(xiàn)起來還能應(yīng)付，但對于大量圖書的盤點(diǎn)已經(jīng)顯得捉襟見肘了。由于盤點(diǎn)效率低，盤點(diǎn)時(shí)還需要閉館，使得大多數(shù)圖書館實(shí)現(xiàn)對圖書的全面盤點(diǎn)幾乎是不可能的。有了RFID技術(shù)，盤點(diǎn)問題迎刃而解。在盤點(diǎn)環(huán)節(jié)當(dāng)中，充分顯示出了RFID技術(shù)的強(qiáng)大優(yōu)勢：不接觸、快速、多本圖書信息圖書同時(shí)讀取。

自動(dòng)盤點(diǎn)系統(tǒng)為用戶提供2種解決方案，推車式移動(dòng)盤點(diǎn)平臺(tái)和便攜式盤點(diǎn)平臺(tái)。

推車式盤點(diǎn)平臺(tái)具有連續(xù)工作時(shí)間長，操作界面友好，數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)等特點(diǎn)。推車式移動(dòng)盤點(diǎn)平臺(tái)支持中文Windows XP 操作系統(tǒng)。

便攜式盤點(diǎn)平臺(tái)重量輕，攜帶方便。便攜式閱讀器采用人體工程學(xué)設(shè)計(jì)，使用手感好，重量輕。采用中文Windows Mobile操作系統(tǒng)，不但可實(shí)現(xiàn)對圖書查找，而且可實(shí)現(xiàn)圖形用戶界面的管理功能。便攜式閱讀器內(nèi)存容量大，可將現(xiàn)場讀取到的信息保存，并提供數(shù)據(jù)下載功能，方便數(shù)據(jù)交換。便攜式閱讀器可預(yù)置查找圖書信息，當(dāng)讀取到新的信息時(shí)自動(dòng)與預(yù)置圖書信息進(jìn)行對比，并可進(jìn)行報(bào)警提示。

盤點(diǎn)系統(tǒng)不但能夠?qū)崿F(xiàn)對圖書的快速盤點(diǎn)，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了錯(cuò)架圖書的整理，使得盤點(diǎn)和錯(cuò)架圖書的整理工作在一個(gè)環(huán)節(jié)得到圓滿處理。

3.4.5智能查找系統(tǒng)

目前圖書館有許多圖書資料在賬面上反映是存在的，讀者通過檢索系統(tǒng)找到了圖書信息，并根據(jù)此書的類別到書架上取書時(shí)，卻往往找不到圖書，這種情況的發(fā)生是由于圖書沒有按類別擺放造成的。采用RFID技術(shù)對圖書進(jìn)行管理后，上述問題能很好得到解決。使用便攜式查找終端對這部分圖書進(jìn)行查找，很好地解決上述問題。

智能查找系統(tǒng)完成對圖書的快速查找。查找圖書信息錄入采用2種方式：手工方式和數(shù)據(jù)下載方式。

手工方式錄入指直接將需要查找的圖書信息錄入到便攜式查找終端上，一次可錄入多本圖書信息。

數(shù)據(jù)下載方式是指通過無線局域網(wǎng)（802.11b/g）與業(yè)務(wù)系統(tǒng)聯(lián)接，將管理員提前錄入的需查找的圖書信息下載到手持終端上，進(jìn)行圖書的查找。

3.5 系統(tǒng)流程

3.5.1圖書自助借還操作流程

3.5.1.1借書流程

1）讀者將借書證置于桌面上讀寫器可識(shí)別區(qū)域。

2）輸入密碼進(jìn)行讀者的身份確認(rèn)后，讀者將要借的書籍放在桌面上讀寫器可識(shí)別區(qū)域，讀寫器開始向掃描圖書標(biāo)簽，掃描過程中圖書不能拿出讀寫區(qū)。

3）讀寫器掃描圖書標(biāo)簽完畢，并向標(biāo)簽內(nèi)寫入借閱標(biāo)志位信息，將結(jié)果顯示在觸摸屏上。讀者借書過程完成，打印清單。

3.5.1.2還書流程

1）輸入密碼進(jìn)行讀者的身份確認(rèn)后，讀者將要還的書籍放在桌面上讀寫器可識(shí)別區(qū)域，讀寫器開始向掃描圖書標(biāo)簽，掃描過程中圖書不能拿出讀寫區(qū)。

2）讀寫器掃描圖書標(biāo)簽完畢，并向標(biāo)簽內(nèi)寫入借閱標(biāo)志位信息，將結(jié)果顯示在觸摸屏上。讀者借書過程完成，打印清單。

3.5.1.3辦理讀者RFID卡

與原系統(tǒng)辦理讀者條碼卡程序一樣完成讀者RFID 卡的申請、發(fā)卡、授權(quán)、掛失等。

3.5.2館藏架位管理系統(tǒng)

整架系統(tǒng)主要完成六大功能：架位采集、架位整理、圖書裝車、圖書上架、圖書統(tǒng)計(jì)、架位庫管理。該系統(tǒng)能夠通過對電子標(biāo)簽的讀和寫，記錄和更新圖書的架位信息，實(shí)現(xiàn)圖書的自動(dòng)識(shí)別，快速盤點(diǎn)，強(qiáng)化圖書流通統(tǒng)計(jì)，歸還圖書更快返回書架，有效降低圖書的錯(cuò)架率，提高圖書管理人員的工作效率。本系統(tǒng)主要由智能書車及館藏架位管理系統(tǒng)軟件組成。

3.5.2.1架位采集

自動(dòng)記錄新上架書的架位信息。用手持讀寫器讀取書架上的層位標(biāo)簽，成功讀取后會(huì)聽到提示音，再將手持讀寫器天線沿該層書本移動(dòng)，即開始掃描圖書標(biāo)簽，系統(tǒng)自動(dòng)將采集到的圖書標(biāo)簽內(nèi)的信息寫入到數(shù)據(jù)庫中，并同時(shí)在屏幕上顯示出來。

3.5.2.2架位整理

整理書架，對錯(cuò)架和錯(cuò)層的書予以報(bào)警提示和統(tǒng)計(jì)。用手持讀寫器讀取書架上的層位標(biāo)簽，成功讀取后會(huì)聽到提示音，再將手持讀寫器天線沿該層書本移動(dòng)，即開始掃描圖書標(biāo)簽，系統(tǒng)對不屬于該層書架的書予以報(bào)警，同時(shí)用紅色標(biāo)識(shí)出來。

3.5.2.3圖書裝車

對待上架的書按照電腦指定的方式進(jìn)行裝車，減輕管理員人工上架負(fù)擔(dān)，幫助管理員將圖書進(jìn)行快速分類，為上架做準(zhǔn)備。將待上架的書靠近書車中的平板讀寫器（也可用手持讀寫器），然后將書放入書車中電腦屏幕指定編號(hào)的書隔中。如此重復(fù)，每次可以預(yù)處理40 冊書。

3.5.2.4圖書上架

與圖書裝車結(jié)合使用，書車自動(dòng)定位和提示圖書的架位和層位。屏幕顯示的是裝車的電子地圖，已裝車書的架位已在電子地圖上用紅點(diǎn)顯示出來。圖書管理員根據(jù)紅點(diǎn)的指示位置確定推動(dòng)書車的路線，推動(dòng)書車沿書架前行。置于書車下層的中距離平板式讀卡器自動(dòng)讀取每個(gè)架子下部的架位標(biāo)簽（該標(biāo)簽大概位于書架下第 2 層,其位置大致與讀卡器平行），電子地圖實(shí)時(shí)更新書車當(dāng)前所處位置。如果當(dāng)前書架有要上架的書，則有聲音示意管理員停車，同時(shí)在屏幕上顯示出對應(yīng)編號(hào)的圖書放到指定的層位，點(diǎn)擊“切換”按鈕，可以顯示完整的圖書架位信息，依據(jù)提示完成圖書上架的工作。

3.5.2.5圖書統(tǒng)計(jì)

統(tǒng)計(jì)已經(jīng)被整理過層位在數(shù)據(jù)庫中所存儲(chǔ)的圖書數(shù)量，實(shí)際掃描到的數(shù)量，所缺圖書的數(shù)量和圖書明細(xì)。已經(jīng)被整理過的架位在電子地圖上有藍(lán)色圓點(diǎn)標(biāo)識(shí)。

3.5.2.6架位庫管理

上傳，下載數(shù)據(jù)庫，檢索，刪除圖書架位信息，通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)更新RFID圖書數(shù)

據(jù)庫。如果整架車的數(shù)據(jù)庫信息已經(jīng)被更改，而服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫未被更新，系統(tǒng)會(huì)彈出先上傳再進(jìn)行下載操作的對話框。如果服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫已經(jīng)是最新狀態(tài)，則進(jìn)入下載界面。如果整架車上數(shù)據(jù)庫中沒有新的記錄，系統(tǒng)提示沒有新的記錄進(jìn)行上傳。

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