物聯網/傳感網時代下新型圖書管理模式分析

摘 要：在當前的信息化時代下，高校圖書管理發生了巨大的變化。以往圖書管理基于傳統條形碼、磁條識別的方法因為可靠性及效率低下，無法滿足當前圖書管理的要求。而基于物聯網/傳感網構建的新型圖書管理模式，則能夠滿足高校學生快速獲取信息的需求，以現代化智能圖書館發展為導向，可以通過物聯網/傳感網實現圖書智能管理，大大提高高校圖書管理效率。文章先對物聯網/傳感網進行簡要概述，分析建設新型圖書管理模式所應用的物聯網/傳感網關鍵技術，并具體探討物聯網/傳感網下新型圖書管理模式的建設。

關鍵詞：物聯網；傳感網；圖書管理

隨著互聯網的快速發展，基于互聯網技術的物聯網已經成為當前世界信息產業的第三次浪潮，隨后傳感網應運而生。物聯網/傳感網的出現轉變了原有的虛擬信息傳輸形式，真正實現了人與物體的連接以及物體與物體間的交互，創建了物與物連接的智能化網絡。在當前高校圖書館建設中，基于物聯網/傳感網技術為高校智能化圖書館的建設與新型圖書管理模式的構建提供重要技術支持，尤其是在圖書管理中，借助射頻識別技術、傳感技術、全球定位系統、圖像采集技術等物聯網/傳感網技術，實現物與物以及人與物之間信息的有效識別、交換以及存儲，從而實現高校圖書的智能化管理。

1.物聯網/傳感網概述

物聯網主要指的是借助射頻識別技術、紅外感應器等技術設備，依照預先制定的相關協議，將物品具體信息傳輸到互聯網，實現數據信息共享傳輸、物品定位、信息識別等[1]。物聯網技術基礎是互聯網，通過網絡協同實現物與物的交換。

傳感網定義為隨機分布的集成，包括傳感器、數據處理單元以及通信單元的微小節點，利用自組織的方式構建的無線網絡。在實際使用中，能夠借助節點中放置的傳感器測量環境中熱、紅外及地震波信號，進而探討出溫度、噪聲、壓力、土壤成分等。可以預見，不久的將來，傳感網必將給我們的生活帶來帶來巨大的變化。

當前，物聯網/傳感網已經在智能物流、智能家居、健康護理等領域得到廣泛的應用，這對傳統行業的發展有巨大的推動作用，借助數據處理能夠顯著提升服務質量，進而促進管理工作的智能化發展。

傳統的圖書館建設借助管理信息化系統及網絡化信息系統雖然能夠實現圖書館的數字化及網絡化管理，但是實際管理效率依舊比較低[2]。然而物聯網/傳感網的出現卻是對傳統行業的一種顛覆，傳統形式下的圖書館管理受物聯網/傳感網的沖擊，將實現圖書館建設的新一輪創新，進一步提升圖書管理及信息利用水平。

2.高校圖書管理存在的問題

當前高校雖然借助計算機及互聯網實現了圖書的高效管理，然而仍舊存在管理效率低下的問題，具體表現為以下幾個方面：

第一，大部分的高校圖書館圖書管理中，教師與師生常常使用IC卡進行圖書的節約，這種借閱卡的存儲量有限，不能夠輸入過多數據信息，同時借閱卡的使用壽命比較段，很容易消磁損壞，這樣使得教師與學生就需要重新辦卡，這給師生造成很多的不便[3]。

第二，大部分的高校圖書館圖書標簽通常自動識別采取一維條碼掃描形式，而一維條碼往往只能夠存儲非常小的信息，并且信息一旦生成不能夠修改，且在圖書識別的過程中需要對條碼進行逐一的掃描，這樣常常會出現條碼損壞的情況，給圖書管理帶來很大的不便。

第三，通常情況下，高校圖書館為了防止圖書失竊的問題，常常會在圖書室門口或者圖書館的門口設置磁條識別，但是這種方式受電磁干擾比較嚴重，常常會造成錯誤報警的情況。

第四，雖然高校圖書館應用了計算機技術與互聯網技術，但是仍舊需要聘請專門圖書管理人員，圖書管理人員需要進行圖書編目、數據識別以及數據處理等工作，這樣圖書管理的總體效率并沒有提升，同樣需要耗費大量的人力、物力及財力。

第五，圖書管理人員在進行圖書的清點、圖書上架的時候常常需要翻看圖書館所表示的索引書號，找到圖書存儲所對應的圖書排架方可進行識別掃描，這樣的工作模式常常會造成圖書排架錯誤的情況，同時還會耗費大量的時間。

第六，為了提升圖書檢索準確度，在查找圖書的時候學生往往需要不斷補充以及修改條件，同時更改圖書的檢索路徑，這樣則會大大降低圖書的檢索效率。

3.建設高校新型圖書館的物聯網/傳感網關鍵技術

高校圖書館的占地面積大，藏書豐富，學生平常借書及還書比較頻繁，所以圖書館平常圖書管理的工作量較大，產生的信息量也同樣較大[4]。在圖書管理中，應用傳統人工管理的方式不但管理流程繁瑣，同時還會浪費掉大量的人力以及物力。但是基于物聯網/傳感網技術搭建現代智能化圖書館卻可以有效解決圖書管理難問題。

3.1 射頻識別技術（RFID）

RFID采取無線射頻信號，借助接受識別器、電子標簽以及信息處理系統，通過傳統條形碼一樣都為非接觸式的自動識別技術，然而不同的是RFID無需看見目標，而是在接受識別器范圍能夠對靜態或者高速移動的動態物體進行自動的識別，通過識別獲得電子標簽中所存儲的相關信息。并且，RFID標簽還支持多任務，既能夠同時對多個標簽進行有效識別，這是傳統條形碼不能達到的效果。

RFID具有識別穿透力強、信息可加密、安全、可靠以及可多標簽識別等顯著優勢，RFID同互聯網及傳感網結束結合實現全球范圍的物體跟蹤與大量信息的共享。

3.2 無線傳感技術

無線傳感技術借助無線傳感器，對信息進行有效的識別、采集以及傳輸，在傳感網技術作用下能夠對溫、濕度、壓力等進行有效的識別，收集大量的數據及信息，通過數據采集與分析處理，進而實現智能化控制的目的[5]。傳感器能夠實現自動檢測、自動識別以及自動控制等功能，傳感器檢測到各種細細后能夠進行自動的分析，之后就可以將分析后的信息轉變成電信號或者其它的信號進行傳輸。因此，傳感器可以顯示、記錄、處理、控制、傳輸信息，這些功能為物聯網/傳感網最基本及最核心要求，借助傳感器的應用及發展使物體活化，使物體逐漸具備觸覺、視覺及聽覺等感知。

借助無線傳感技術構建傳感網絡，需要應用到大量的微型傳感器節點，繼而組成智能化的信息獲取平臺。無線傳感器能夠對周圍使用環境進行感知探測，將獲取到的信息進行分析及處理，之后借助無線網絡將信息傳遞給其它的物體或者用戶。如在圖書館的監測區域，則可以以無線通信的方式將各種類型的節點進行部署，各個節點還可以借助無線連接以實現相互間的有效協作，這可以對各個物體信息進行有效的采集、識別以及處理。無線傳感器為核心的傳感網絡健康范圍不會受到有限網絡的干擾，使得數據采集不需要固定設備，同時無線傳感器還具有成本低、組網快以及密度高等顯著優勢，這樣能夠大大推動物聯網應用于相關產業發展。基于物聯網/傳感網的高校智能圖書館，圖書館的管理人員將傳感器節點進行有效部署，可以采集感知與采集書籍、圖書借閱證等相關信息，借助國際互聯網將數據發送給任務管理節點。

3.3 雙向無線通訊技術（ZigBee）

基于物聯網/傳感網的高校智能化圖書館，借助當前已經成熟的有線與無線接入技術，可以安全及可靠的傳送物聯網感知信息，實現近距離、低復雜度、低功率信息傳輸[6]。為此，在短距離且對于傳輸的速率要求比較低的各種電子設備時間進行數據傳輸時，ZigBee技術是最佳的選擇。同時，傳輸間歇性的數據及低反應時間的數據也會經常性的使用到ZigBee，通過ZigBee自身網絡節點同無線傳感器進行有效的連接，能夠自動監控以及采集相關的數據，準確識別網絡其它網絡節點傳輸來的信息。

3.4 智能處理技術

物聯網/傳感網中人與物及物與物之間的連接必然或產生海量數據，因而數據處理成為重要的內容，通過對大量數據進行智能化的分析、處理以及應用，才能夠發揮物聯網/傳感網技術應用的功能[7]。智能處理技術借助現代物聯網核心處理器，可以簡單模擬出人的思維，因而可以實現一定的判斷及情境處理功能。

此外，智能處理技術往往需要從計算機軟硬件兩個方面進行設計。硬件方面的改進則需要采用智能嵌入式節技術，通過將高靈敏度識別代碼及專用信息代碼處理模塊集成與硬件設備以實現信息處理。軟件方面則借助云計算及數據挖掘等從大量隱藏數據中挖掘有價值信息，通過云計算進行數據分析、匯總，滿足多樣化信息處理需求。

4.基于物聯網/傳感網技術的高校圖書館新型圖書管理模式

4.1 “微信息”精細化管理模式

指應用RFID技術及WSN定位技術，保留每份圖書資料的定位信息，借助RFID與WSN階段使文檔間及服務器實現云端連接[8]。這樣不但可以從物這一層面感知到每份圖書的物理信息，同時還可以站在人的角度提供免預留位置信息的圖書陳列，這樣可以為讀者提供其附件周圍的圖書信息推送，使得讀者可以及時獲取自己感興趣的書籍。

4.2 “富信息”管理模式

“富信息”的圖書管理模式，不但可以定位圖書，還能夠為圖書嵌入電子文件的元數據信息，準確描述出文件信息的內容及標題。“富信息”可以收集并管理大量的信息，同時可將此類豐富的檔案信息關聯到互聯網大數據中，這種模式需要解決的關鍵問題是電子標簽中“富信息”的生成。為此，可以借助自動摘要技術使得檔案文件的大量摘要信息自動生成，這樣可以大大提升人工檔案摘要功效，解決“富信息”生成問題。

4.3“掌”中移動圖書館的開放式管理

“掌”主要指的是各種移動設備，如手機、平板、學習機等，借助智能客戶端的開發，可以擴大圖書的利用渠道及管理途徑。隨著當前物聯網讀寫器小型化，當前的智能手機擁有讀寫器功能，可以讀寫檔案文件中的“微信息”及“富信息”，將物聯網同移動互聯網的通信屏障打通以后，當前管理人員就可以借助開發的方案管理手機客戶端，借助智能手機就可能實現快速有效的管理。同時，還可以依據不同的圖書管理需求，開發出功能不一的模塊。物聯網/傳感網同智能計算機結合，實現一定空間內數據通信及存儲，這樣可實現大空間及廣時域的管理。

5.結語

總之，物聯網/傳感網為當前高校圖書館管理提供巨大幫助，基于物聯網/傳感網構建新型圖書管理模式，使得圖書管理效率顯著提升，為高校學生提供巨大的便利，使得圖書館的管理更加科學化、服務更加主動化，充分發揮圖書館普及與傳遞知識的功能。

參考文獻

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[2]赫瀟.物聯網發展及在圖書館中的應用初探[J].黑龍江檔案，2015，23（05）：117.

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[6]張郁松.物聯網技術在智能圖書館中的應用研究[J].農業圖書情報學刊，2014，26（01）：51-53.

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[8]尹志強.淺析物聯網技術在圖書館中的應用[J].科技信息，2012，24（35）：730+828.

作者簡介

高京（1982-），女，甘肅省蘭州市，本科，職稱：助理館員，