基于高頻RFID射頻技術在智能書架中的應用

張盛楠

【摘 要】RFID射頻技術是近年來國內外圖書館界的熱門研究議題，首先在經濟發達國家中投入應用，并獲得了良好的效果。在國內，越來越多的圖書館已認識到RFID智能圖書館帶來的變革。本文將探討高頻RFID射頻技術在智能書架中的應用。

【關鍵詞】RFID射頻技術；智能書架；高頻讀寫器；高頻電子標簽

[Abstract] RFID radio frequency technology （RFID） is a hot research topic in the world of libraries in recent years， and it has been applied in the developed countries and has achieved good results. At home， more and more libraries have realized the change of RFID library. This paper will explore the application of high frequency RFID rf technology in smart bookshelves.

[Key words] RFID radio frequency technology； Smart bookshelves； High frequency reader； High frequency electronic label

隨著社會和經濟的不斷發展，手機成為了每個人不可或缺的必備生活用品，電子圖書應用越來越廣泛，但圖書館陳列的書目成為現代文明生活中不可或缺的一部分，很多人更希望利用節假日的時間，選擇圖書館閱讀。原始圖書館依靠人工盤點圖書工作，管理員需要用人工將歸還的書目，憑借自己對書目擺放位置的記憶進行整架，工作效率低且工作量極大，費時勞神也很難達到所有書目非常正確的擺放在指定的位置，且對書籍錯架擺放無法糾正。因此國內圖書館越來越認可基于高頻RFID射頻技術的智能圖書館，以實現圖書智能盤點、定位[1]。

1RFID射頻技術應用于智能書架的核心構建

整個智能書架系統的主要組成部分有：利用各種編程方式按照射頻標簽所在位置及標簽密度開發識讀標簽定位算法，設計智能書架系統電腦客戶端，將客戶端安裝在用于讀者檢索及借還書的計算機上。主體書架使用高頻RFID書架讀寫器及識讀RFID圖書標簽的書架天線、用于檢索和借還書的計算機、借還書的高頻桌面讀寫器及配套天線、用于標識每本圖書的圖書標簽[2]。

智能圖書定位系統的工作過程為：在智能書架系統電腦客戶端檢索界面中輸入需要查找的圖書，由后臺計算機檢測書目所在的書架位置，計算機輸出命令啟動所找圖書所在位置的書架讀寫器，書架天線發射檢索電磁波，若圖書標簽返回圖書的位置信息，則很快顯示在后臺計算機中，若沒有返回位置信息，則系統調用該架整個書架的讀寫器繼續檢索，找到圖書后，將圖書位置信息顯示在電腦客戶端。

高頻電子標簽是電子芯片和標簽天線兩部分組成，每個標簽具有唯一的ID編碼，高頻電子標簽是基于13.56MHz的無緣電子標簽；當電子標簽接收電磁波后產生感應信號激活標簽芯片，標簽芯片內存儲的書籍信息通過標簽天線傳輸出去，書架天線接收到芯片信息后，傳輸給讀寫器；讀寫器處理標簽信息后發送至后臺計算機，計算機將所采集圖書標簽ID序列號與圖書數據庫進行檢索，從而確定電子標簽中原始寫入的圖書信息。

2高頻智能書架應用的現狀

目前，引入RFID射頻技術的智能圖書館是將圖書信息及圖書上架信息首先使用高頻RFID讀寫器寫入圖書標簽，再將圖書標簽信息錄入到后臺計算機圖書管理系統中，人工將圖書標簽黏貼在書脊再上架，但很多圖書館沒有使用實時盤點的智能書架，僅僅利用了后臺數據庫，在借還書步驟中使用高頻RFID桌面盤點器，桌面盤點器試讀圖書標簽，將標簽信息顯示在計算機中，從而實現智能的借還書，且借書的數量，從后臺系統控制，借書人只要使用讀寫器試讀本人的射頻借書卡，即可讀出現有借書的狀態，從而借書人可以自助完成借還書。歸還給圖書館的書籍，管理員只需要使用讀寫器讀出圖書標簽信息，即可明確書架位置方便管理員整架?；谏漕l技術的借還書和整架兩部分工作，已經大大降低了人工成本[3]。

3高頻智能書架應用的優點

3.1采用高頻RFID射頻技術的智能書架定位精準，形成智能查找。非智能書架的應用，是讀者在裝有數據庫的計算機客戶端查找需要借閱的書目，確定圖書所在書架位置，但對于錯架的圖書，閱讀者無法直接尋找到圖書。智能書架則從根本上解決了這個問題，當讀者在計算機客戶端發出借閱圖書指令后，后臺計算機通過定位算法啟動書架讀寫器，實現在館圖書的精確查找和實時盤點。

3.2采用高頻RFID射頻技術的智能書架可以大大節省人工成本，提高工作效率。智能書架由于其實現24小時實時盤點，對放錯位置的書籍，計算機圖書管理員身份客戶端可以直接報警方式顯示出來，方便即時糾正圖書位置，方便整架。對于讀者而言，即使有錯放的書籍，也可以通過智能圖書管理系統查找到錯放的圖書，大大提高了圖書的查找效率。

3.3黏貼高頻RFID圖書標簽的書籍具有防盜功能。非智能書架所用圖書采用二維碼方式，存在嚴重的丟書現象。而貼有射頻圖書標簽的在館圖書，經過安全門時，安全門讀寫器將給予報警，大大降低了圖書的丟失率。

基于以上優點，智能書架系統具有非常廣闊的應用前景，將此系統移植到檔案館、倉庫等多對象管理場所中也有著非?，F實的意義。

4高頻智能書架發展趨勢

國內外多數圖書館管理尚停留在非智能化階段，但基于射頻技術的智能書架，以其智能化和節省人工明顯的優勢，會越來越多被采用，圖書館舊管改造或城市建造新的圖書館將會更多的引入基于射頻技術的智能書架，因此一旦圖書館普遍采用智能書架，則商家會投入更多的研發人員對完全精準讀取圖書標簽的技術進行又一步提升，且射頻圖書標簽生產廠家形成大批量生產又可以進一步降低射頻圖書標簽的成本。智能圖書館市場和經濟效益是十分可觀的。

參考文獻：

[1]基于超高頻RFID技術的圖書館智能書架與圖書定位系統[J].金志敏.大學圖書情報學刊.2013（03）.

[2]基于RFID技術的圖書館智能書架系統的研究與設計[J].張麗.南昌航空大學學報.2013（06）.

[3]基于RFID技術的智能書架系統的總體架構設計[J].閆方宇.機械設計與制造工程.2016（09）.