物聯網技術在圖書館中的應用

胡勇祥

【摘要】本文介紹了物聯網無線射頻識別技術（RFID）的理論以及相關概念，分析了物聯網RFID技術在圖書館中應用的效果及使用效率，并闡述了物聯網RFID技術在圖書館管理系統應用過程中的特點及一些缺陷。

【關鍵詞】RFID;圖書館;電子標簽;工作原理

引言

服務創新是圖書館永恒的話題，圖書館作為高校的三大支柱之一，總在不斷地提高服務質量和創新方式來為讀者及教學科研服務。目前，大多數圖書館采用現代化的技術，但還存在著很多問題.給圖書館的圖書借還、圖書排架工作造成許多不便，這勢必影響圖書館服務質量和服務水平的提升。隨著RFID（無線射頻識別）技術的應用及推廣，它的優勢及廣闊的發展前景正引起國內外圖書館界的普遍關注。

1.RFID（無線射頻識別）技術概述

RFID的全稱為Radio Frequency Identifi-

cation，即無線射頻識別技術，俗稱電子標簽，無線射頻識別，是一種通信技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸，可工作于各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。RFID技術早在20多年前就已經在防盜系統、門禁管理、物流運輸、停車場管理等諸多行業領域里廣泛應用，但是在圖書館自動化管理中的應用相對比較新穎。

電子標簽工作時是閱讀器通過天線向電子標簽發送一定的射頻信號，電子標簽進入射頻信號的識別區域后將產生感應電流從而獲得能量后被激活，并將電子標簽自身編碼等信息通過天線發送出去，系統接收天線接收到從射頻卡發送來的信號，經天線調節器傳送到閱讀器，閱讀器對接收的信號進行解調和解碼然后送到后臺主系統進行相關處理;主系統根據邏輯運算判斷該卡的合法性，針對不同的設定做出相應的處理和控制，發出指令信號控制執行機構動作。

2.RFID技術在圖書館的應用

圖書館RFID管理系統以更加快捷便利的處理和控制大量重復性工作，最終實現圖書館的管理與服務水平得到有效的提高。

在圖書加工方面。圖書編目時首先為書籍粘貼RFID電子標簽，將數據信息通過標簽轉換裝置寫入電子標簽。給每一本圖書附上唯一識別信息，為館藏工作人員讀者查找該書提供便利。同時圖書加工過程中通過掃描每本圖書的標簽信息，將此信息傳輸到計算機管理平臺上，隨時更新書庫書目信息，為圖書的盤點、借閱提供便利。

在圖書定位排架方面。圖書館RFID系統通過“RFID數據采集”和“分類排架號”兩種RFID圖書定位排架方式來對圖書進行定位排架。“RFID數據采集”的圖書定位排架方式是將圖書放在哪里就把它確定在哪里。具體是通過將每一本書都定位在某個確定的單元格位置上。目前大多數RFID系統圖書館都采用這種圖書定位排架方式。“分類排架號”圖書定位排架是通過分類排架號本身就是一種序號來定位的，所以在任何單元格中的圖書都有排列的先后次序，每單元格都有確定的一本書放在這一格的首位，相鄰兩格首位圖書確定了，圖書應在哪個單元格中的位置也就確定了。

在上架、順架方面。圖書上架時，館藏工作人員利用移動式盤點系統對其粘貼的電子標簽進行掃描，根據出現在系統上的書目信息找到該書應存放的書架位置，最后分門別類的用推車將書籍載到指定書架位置，上架即可。館藏工作人員通過使用移動盤點系統，手持便攜式點檢儀可以對書架逐個掃描，系統會自動挑出錯架書籍，并且標明正確位置。

在自助借還圖書方面。自助還書系統可以使讀者無需在指定的時間到館借閱圖書，它的原理相當于銀行的ATM自助存取款機，讀者可以到附近的24小時自助圖書館去借、還圖書。讀者借書時，只需要到圖書館的自助借還機上將所借圖書一起放在借還機的掃描區域進行掃描，確認所要借閱圖書。系統便可以通過RFID標簽錄入借書信息，并打印借閱票據，最終完成圖書借閱。這種圖書借閱方式無需在圖書館指定借閱處進行圖書借閱，完全依靠讀者自助服務，方便高效。還書時只需要將所還圖書放到自助還書機的掃描處進行掃描，隨后打印票據。這樣就輕松完成還書操作。這種設備的使用既方便了讀者，也節省了館藏工作人員的勞動強度。

在圖書快速查找方面。讀者再也不會因為圖書沒有按類別擺放而造成圖書找不到的現象，讀者可以使用便攜式查找終端對這部分圖書進行查找，查找時可以通過手工方式和數據下載方式來完成對圖書的快速查找過程。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;數據下載方式是指通過無線局域網與業務系統聯接，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，進行圖書的查找。

在圖書整理方面。圖書整理系統通過對RFID內儲存的圖書索取號，采用數錢規則，自動提示圖書的分類、分架及架位定位，將圖書準確放在所在書架的層面，保證讀者、圖書、書架作為一個流通整體的有序化，簡化圖書整理的流程，目標是極大地提高圖書館資料處理的效率。

在安全檢測方面。圖書安全檢測系統是針對安裝有電子標簽圖書進行偵測，結合RFID射頻模塊、聲光報警模塊、門禁系統、館藏信息與安全防盜管理模塊與一體，自動對沒有辦理借閱手續的圖書發出報警信號。完成對借閱圖書的合法性檢測。從而防止圖書丟失，以達到防盜和監控的目的。

3.圖書館RFID系統的特點

（1）電子標簽RFID抗污損性強，且具有較長的使用壽命，其體積小，形狀不一，具有彎曲性，應用范圍廣泛，可以遠距離識別標簽信息，且讀寫速度快。電子標簽具有較大的存儲容量，可以不斷重復使用，并且具有對內存數據的讀寫設置密碼保護的功能，確保其具有較高的安全性。

（2）電子標簽取代了條形碼和安全磁條具有更高的優越性，有效簡化圖書加工流程，提高了借還書的效率。讀者無需找相關工作人員對每本圖書一一掃描辦理借閱手續，只需使自助借書機自動識別本人借書證，讓其自動掃描所要借閱的圖書即可，為讀者提供隨時隨地、高效便捷的借還書服務。

（3）在館藏資源整架上快速便捷，RFID減少了工作人員的工作強度，提高工作效率及質量。RFID系統采用無線電波的方式讀寫傳遞數據，工作人員只需利用閱讀器對館藏圖書順向掃描，即可找出錯架圖書并提示該圖書所在的正確位置。與此同時，館藏工作人員高效優質的完成圖書的清點工作。

（4）RFID采用自動分類，有效提高流通速度。由于RFID標簽的信息滲透性很強，存儲信息量較大，因此圖書放在自動分類設備的傳送帶通過RFID閱讀器，依據所讀取RFID標簽的相關數據來分發圖書到各自指定的位置，提高了圖書館流通部門的服務質量和效率。

4.RFID射頻技術在圖書館應用的缺陷

成本相對較高。RFID標簽價格與安全磁條和條形碼來說，價格還是高出許多，而且支持RFID圖書管理系統正常運行的各模塊相關設備種類比較多，價格也相當昂貴的。雖然國家在不斷加大對圖書館的資金投入，但是對于大多數圖書館來說還難以承擔，從而影響了RFID圖書管理系統在我國圖書館行業內的推廣。

讀者的隱私受到威脅。當前RFID圖書管理系統還沒有一個完善可靠的安全機制，無法對讀者信息進行有效的保密，并且RFID信息數據受到黑客攻擊的可能性比較大，因此也制約這RFID圖書管理系統的普遍應用。

RFID圖書管理系統的相關技術統一標準還不完善，導致不同廠家生產的相關設備不相兼容，從而直接影響到RFID圖書管理系統的擴展性。技術標準不統一，各個相關設備的兼容性不好，致使圖書館只能購買同一廠家的產品，也嚴重制約了RFID圖書管理系統的發展。

圖書亂架、錯架，使讀者難以找到所需圖書。由于應用RFID技術的圖書館普遍采用RFID數據采集的圖書定位排架方式，這種方式雖然對圖書編目工作要求不高，但是如果對書架上圖書沒有進行準確順架就采集數據，就會造成圖書亂架、錯架現象產生。

干擾現象嚴重，造成識讀率降低。由于閱讀器和標簽的天線的角度和存在環境的影響，例如金屬屏蔽等，致使閱讀器運行的準確率下降，偶爾發生誤讀現象，給圖書的典藏、流通等工作造成困擾。

5.結語

物聯網RFID技術在圖書館界的出現，不僅大大改變了圖書館的傳統服務模式，節省了圖書館的人力資源，更關鍵是它可以讓圖書館實現真正意義上的自動化管理變革。它的出現為數字圖書館注入了新的活力。盡管物聯網RFID技術在圖書館使用過程中還存在著一些缺陷，但是，隨著人們對RFID技術的不斷探索研究，相信在不久的將來，RFID技術最終會融入我們生活的方方面面。

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湖北省教育廳科研項目：湖北省教育廳人文社會科學重點項目（項目編號：13d121）。