探索自助圖書館系統設計與實現

摘 要：隨著信息化的快速普及，現代圖書館在社會的信息化發展中起著極為重要的作用，由于現在很多圖書館在擴建或者新建，導致讀者不能及時的借閱到所需的圖書，給讀者帶來不變，所以自助圖書館應運而生，本文通過對自助式圖書館功能分析，提出合理的系統設計意見，并檢驗助圖書館系統的實現。

關鍵詞：自主圖書館；功能；系統設計；實現；

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2014）-08-00-01

目前，我國大多數圖書館采用條碼識別技術來進行圖書管理工作，它有著操作簡單、易于實現、成本低的優點，大大改善了純手工操作中的各種問題。但隨著RFID技術的提出和需求的不斷提高，條碼識別技術的局限性逐漸突顯出來，比如設備不穩定，人工操作，誤讀取記錄和根本不能讀取等。圖書館應用 RFID 技術后，就可以解決以上問題，更重要的是可以為讀者提供自助借還書業務，從而提高工作效率，為自主圖書館建設提供硬件平臺。

一、自主圖書館的功能

自助圖書館是基于RFID技術的為讀者提供自助服務。在國外RFIF技術應用已經相當成熟，比如英國艾塞克斯郡圖書館采用了 RFID 技術后，該館借還圖書的服務大部分通過了自助實現，大大提高了工作效率；新西蘭 Upper Hutt City 中央圖書館安裝 RFID 自助借還技術，使用戶可以自助借還圖書和付費，并且這種RFID還提供 11 種語言，實現了無障礙圖書館服務。在國內對于RFID技術應用雖然剛剛起步，但因為其功能的特殊，將會使它前進的腳步勢不可擋。

隨著人們對服務需求的層次越來越高和近幾年“讀書熱”的推動，在未來今年，自助圖書館將會迎來一個爆發式發展。自助圖書館綜合了自動化控制技術，RFID 技術、計算機技術以及網絡通訊技術，并將三種技術整合為一個終端布置在城市的相關地段，通過網絡實現與圖書館的數據交流，它主要能實現以下幾個功能：（1）自助辦證功能，通過二代身份證在本地自助服務系統上刷卡并識別讀者信息，按照相關規定，繳納押金即可辦理。（2）自助借書功能。通過讀者證在本地服務系統操作面板上進行識別，然后選擇自己需要的圖書，最后可以通過架位號、視覺瀏覽窗口或者登錄公共圖書館網站進行圖書索取。（3）自助還書功能。刷卡進入還書交互界面，讀者按照提示進行還書，并經分揀機構由還書箱回收。（4）自動分揀功能（5）網上預借和取預約書。（6）自助查詢功能（7）本地續借、存款、扣繳、補書。（8）主動下架

二、自主圖書館系統設計

自主圖書館要根據圖書館經濟狀況和實際需求，原則要充分考慮技術性實用性、經濟性等各個方面，最大化保證系統達到經濟實用、配置合理等多方面的要求。

（一）圖書館自助還書機的結構和技術：自主圖書館結構包括電氣控制、機械和軟件三個部分。機械部分包括自動復位翻板機構和旋轉式書箱，電氣控制部分是可編程控制器，軟件部分由ILAS 圖書管理軟件構成。同時，技術方面由13.56MHz 的 HF 頻段無源標簽、RFID和SQL Server 2012數據庫組成。

（二）工作站系統設計：工作站主要包括了管理員和讀者兩模塊。不管是管理員還是讀者在登錄流程都是輸入帳號和密碼，系統在根據帳號來區分對象，如果是讀者帳號輸入成功后，進入讀者模塊，相反，輸入錯則推出登錄；如果是管理員帳號，登錄成功后，進入管理員模塊，然后進行相關信息的查詢、添加刪除圖書、設置權限、更新圖書排行榜等工作。

（三）系統結構設計：RFID 系統由 RFID 硬件、計算機集成設備、軟件三部分組成，硬件通過USB 接口與計算機集成設備連接，組成圖書館 RFID 系統的終端，再通過終端軟件與圖書館管理系統服務中心連接。自助圖書館系統涉及RFID 館員工作站、標簽轉換站、自助借還系統設備、自助歸還系統設備（室外）、安全門系統設備、RFID 手持點檢儀。其中RFID 手持點檢儀完成在館狀態數據采集與查找、安全門系統設備用于防盜。RFID 圖書系統最核心的軟件是標簽內存存儲編碼，設備終端與圖書館管理系統的無縫連接兩個部分。

（四）后臺數據庫設計：創建一個讀者信息實體存儲讀者詳細信息，讀者信息實體內容包括編號，讀者名稱，性別、證件號碼、注冊日期等信息，同時還要創建圖書的借閱和歸還實體；圖書館管理系統的系統 E-R 圖如下，

三、自助圖書館系統的實現

（一）標簽轉換系統實現：本設計中選用書用標簽、光盤用標簽、書架用標簽以及讀者卡標簽四種標簽，標簽轉換系統由硬件和軟件系統兩部分。硬件主要包括控制主機和標簽轉換站。其中標簽轉換站顯示器、PC 機，完整的可移動系統，分發標簽的自動剝離標簽，標簽轉換軟件系統采用 B/S 結構實現對標簽的轉換。RFID 標簽轉換流程是數據準備-掃描條碼-自動寫入標簽-自動剝離標簽-貼標簽-檢驗。

（二）館員工作站的實現：工作站平臺為方形平板式設備，用于處理符合多種標準的 RFID 標簽和條形掃碼，RFID 讀取設備AFI 和EAS作為安全標志，同時，閱讀器還要具備擴展天線接口。系統要具備同時處理借書/還書操作的能力，讀取、改寫圖書標簽的能力，熱鍵功能、非接觸式的進行多本資料讀取和多本資料 EAS 安全位寫入能力、故障診斷功能等

（三）自助辦證系統實現：RFID 借書證是采用內嵌 RFID 標簽的卡片，在簽的存儲晶片寫入及讀取讀者的基本信息、標簽的工作頻率也是 13.56 MHz，識讀距離不小于10cm，可讀寫 10 萬次。系統設備由主控機、身份證閱讀器、打印機、發卡機等，

（四）自助借還系統的實現：自助借還系統用于對標簽資料進行掃描、識別和借還處理，配備觸摸顯示屏，通過 SIP2 協議以及其它專用接口等與應用系統連接，同時還應具備無線網絡擴展功能的擴展天線，用于無線連接。工作頻率在 13.56MHz左右，閱 讀 范 圍 半 徑在25cm以內，采用 USB標準通信接口，兼容 RFID 標準，這與室外借還系統一樣。

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