基于RFID技術的圖書館智能管理系統設計與實現

關鍵詞：RFID技術；圖書館；智能管理系統

摘 要：河南省少年兒童圖書館智能管理系統根據少兒圖書館的實際需要，采用RFID（無線射頻技術）等先進的技術產品和成熟的軟件架構，加以科學性改進，提升功能，增加個性化服務項目，實現了圖書館智能化管理。

中圖分類號：G25894 文章標識碼：A 文章編號：1003-1588（2012）03-0047-03

收稿日期：2012-04-14

作者簡介：唐相平（1970-）河南省圖書館館員。1 系統簡介

河南省少年兒童圖書館位于鄭州市健康路河南省圖書館原址，占地11畝，建筑總面積17537萬平方米，其中地上建筑面積1．2萬余平方米，設計藏書100萬冊（件），閱覽坐席1000多個，是一座采用現代化管理模式，以青少年讀者為主要服務對象，突出少兒特色，實現多功能、多載體、網絡化、智能化，設施先進、環境高雅的現代化公共圖書館。

在開館籌備階段，我們根據開館藏書10萬冊、不設基藏書庫的實際情況，為之量身定做了“河南省少年兒童圖書館智能管理系統”。該系統在借鑒相關成果的基礎上，充分考慮了圖書館界在使用過程中產生的問題，根據少兒圖書館的實際需要，采用RFID（無線射頻技術）等先進的技術產品和成熟的軟件架構，參考國內已投入使用的、比較成熟的類似系統，加以科學性改進，提升功能，增加個性化服務項目。通過測試，系統及設備運行、讀寫識別正確率，達到了設計要求。這個系統是專門為少年兒童圖書館設計開發的一個系統，適合少兒圖書館服務管理需求，在全國少年兒童圖書館界是第一個。

2 設計原則

河南省少年兒童圖書館智能管理系統就是利用圖書館的軟硬件或其他第三方圖書管理系統為基礎，通過采用先進的 RFID技術和智能化設備，遵循了一定的原則進行的專門設計，從而有效地提高圖書管理的效率、簡化圖書管理的流程、降低圖書管理人員的勞動強度。

2.1 實用性和易用性

在方案設計上始終貫徹面向應用、注重實效的方針，堅持以需求為核心，注重數據流的自動處理和分析；同時，設備用戶界面貼近用戶使用習慣，設計清晰簡潔，使用方便、直觀，降低了人員的培訓、磨合成本。

2.2 先進性和成熟性

方案設計采用先進的概念和方法，憑借自身一體化的RFID產品鏈，提供一套成熟、可行、低成本的RFID應用方案。

2.3 開放性和標準性

為滿足方案所選用的技術和設備的協同運行能力，整個方案盡量使用標準化的通訊方式，并將軟件接口及協議公開，允許其他應用軟件的接入、調整、使用，從而使系統具有開放性。

2.4 新穎性和擴展性

隨著RFID技術的發展，將不斷研究開發的RFID相關技術專利應用于RFID圖書館應用方案擴展中。

2.5 可靠性和穩定性

在確保技術先進性和開放性的同時，從方案結構、技術措施、設備性能、系統管理、技術支持及維修能力等方面著手，確保整個方案運行的可靠性和穩定性，達到最大的平均無故障時間。

3 基本方案

3.1 系統構成

RFID圖書智能管理系統由系統硬件設備、系統應用軟件、圖書館業務數據接口軟件3大部分組成

系統硬件設備包括：自助借還設備、多功能館員工作站、移動式盤點書車、智能流通標簽轉換連接工作站、RFID安全門等。圖書館業務數據接口軟件與圖書館集成管理系統進行通訊連接，此外還提供圖書館個性需求的API接口，并與一卡通系統對接。

3.2 系統拓撲圖

圖1是系統拓撲圖，圖中上面兩個箭頭表示設備采用聯網方式進行工作，下面兩個箭頭表示設備采用離線方式工作。

從圖1可知，本系統中館員工作站和自助借還書機必須和數據庫服務器處于聯網模式，一旦斷網這些設備將停止服務。移動式館員助理和便攜式點檢儀采用離線方式工作，通過數據庫自動同步的方式與數據庫服務器交換信息。安全檢測門是一個獨立工作的設備，它檢測通過安檢門的圖書所貼的圖書標簽中的安全標志位。一旦發現圖書標簽的安全標志位無效，就會觸發語音和聲光報警信號。

圖１ 系統拓撲圖3.3 系統模塊

3.3.1 讀者自助借還書系統

讀者借書時，只需要將借書卡在自助借還機上掃描，再將所借書籍一起放在借還機的掃描區域，通過掃描，確認所借書籍。系統即可錄入借書信息完成借書。完全讀者自助，方便快捷。還書操作更簡單，只需要掃描書籍，即可完成還書操作，打印還書票據。

對于少兒圖書館來說，前來借、還書的人數眾多，造成讀者常常花很長的時間排隊。利用本系統，讀者則可自助完成借、還書等工作，進而使圖書館在有限的人力資源下，增進流通效率、簡化借閱流程，進而提升圖書館工作人員的服務品質。

3.3.2 24小時自助還書系統

24小時自助還書系統可以像銀行自動取款機一樣穿墻安裝或者擺放在合適位置，方便讀者隨時還書。讀者只需要將書籍放入還書口，確認后即可完成還書并可打印還書憑證。

3.3.3 標簽轉換系統

標簽轉換站是以筆記本電腦為基礎，集成了Fast Folio快速編寫器裝置、條形碼識別裝置等設備。首先為書籍粘貼RFID電子標簽。利用標簽轉換裝置將條碼信息寫入電子標簽。這個過程就是在給每本書配上一個獨一無二的身份證。

3.3.4 圖書點檢系統

移動式點檢設備是以筆記本電腦為基礎，集成了筆記本電腦、點檢儀、閱讀器等設備。點檢儀天線通過對書架上粘貼有RFID標簽的流通資料進行掃描，可以實現排架、查找和統計流通資料，并且為圖書管理員在查找、盤點流通資料時發揮效率。

3.3.5 館員工作站

館員工作站用于對RFID標簽進行識別和流通狀態處理，輔助以其他裝置用于流通部門對粘貼有RFID標簽及條形碼的流通資料進行快速的借還操作，提高工作人員的流通資料借還工作效率。該設備能夠通過掃描圖書條碼對RFID標簽進行編寫，進行簡單的加工工作。

3.3.6 安全門系統

作為一種標準的完全解決方案，安全門不需要與圖書館數據庫連接，當集成圖書館系統在關閉或者維護時，安全門仍能繼續操作。安全門是一獨立的系統，可不需要附加其他的設備工作。

3.3.7 短信系統

隨著信息技術的高速發展以及人們對信息時效性要求的提高，圖書館的信息服務逐漸轉變為“以讀者為中心”及時主動地為讀者提供個性化的推送服務。現代通訊技術和計算機網絡的發展，實現了信息可以通過多種途徑傳播，其中手機短信是一種高效的信息傳遞手段，它有著便利、簡潔、低成本、接收實時高效等優勢，使得它在信息服務領域有很大的應用空間。鑒于手機短信的優勢條件以及圖書館現代讀者信息服務的需求，短信服務平臺，它延伸了圖書館的服務時空，增加了與讀者互動的途徑，同時也提高了圖書館信息服務質量。系統基本功能包括：圖書到期催還通知、圖書過期催還通知、讀者證到期通知、圖書預約分配通知、圖書預借分配通知、讀者預約的圖書、從自助機還回時（自動通知工作人員）、讀者咨詢建議和投訴（自動通知工作人員）、人員（讀者）出入管理（短信通知）等。

4 應用效果

4.1 提升圖書館的運作效率

RFID技術簡化了讀者借還書手續，縮短了圖書流通周期，提高了圖書借閱率，提升了圖書館人性化服務水平，充分發揮了圖書館公共服務職能，從而提升了圖書館的運作效率。

4.2 變人工借還為自助借還

自助借還系統簡化了流通處理流程，變人工借還為自助借還，改進了讀者的借閱服務質量，有助于吸引更多的讀者前來圖書館，明顯提高圖書流通率。

4.3 通過數據掃描實現快速盤點

為圖書館提供了全新盤點模式，在對圖書館圖書進行盤點時，可以使用移動盤點系統或者手持式盤點系統，對所有需要盤點的書架進行掃描，通過無線網絡傳輸即可將數據錄入數據庫，快速完成盤點，大大降低了管理人員的勞動強度。

4.4 RFID安全門實現零誤報

RFID安全門沒有誤報，避免了讀者與管理人員之間發生不必要爭執，融洽了讀者與管理人員之間的關系。同時RFID安全門擺放距離更加寬闊，讀者進出更加自如。

4.5 移動圖書館隨時隨地可用

不但支持自助借書、還書、辦證、續借、查詢等圖書館基本服務，還為讀者提供預約定點送書、自動取書等個性化服務，真正實現了圖書借還管理的智能化和自動化。

4.6 自動分揀線無須人工干預

將還書和新書一起通過分揀線自動分揀，無須人工干預。降低了圖書管理員的工作強度，加快了圖書分揀的節奏，減少了人工分揀所造成的誤差，提高了圖書館管理的工作水平。

4.7 系統軟件無縫集成設備

RFID館員工作站，打造一體化的圖書管理系統，替代簡單重復性工作，極大地減輕了工作人員在藏書管理和流通服務上的勞動強度，使管理人員將更多精力集中在服務上。

參考文獻：

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