智慧圖書館建設(shè)及關(guān)鍵技術(shù)

劉檳霞

（運(yùn)城職業(yè)技術(shù)學(xué)院 山西省運(yùn)城市 044000）

智慧圖書館這一概念最早出現(xiàn)于芬蘭，提出者認(rèn)為智慧圖書館就是一種不受空間、時(shí)間限制的，能夠被感知到的移動圖書館服務(wù)，能夠幫助讀者準(zhǔn)確找到所學(xué)資源。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，智慧圖書館這一概念又被提起，并引起了相關(guān)學(xué)者以及圖書館工作人員的重視，認(rèn)為智慧圖書館的建設(shè)能夠推動圖書館在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中更好發(fā)展。

1 智慧圖書館的建設(shè)分析

1.1 智慧圖書館的硬件建設(shè)

在建設(shè)智慧圖書館的過程中，首先需要加強(qiáng)硬件方面的建設(shè)，為其更好地發(fā)揮自身價(jià)值提供保障。關(guān)于智慧圖書館的硬件建設(shè)，主要有以下幾點(diǎn)：

（1）能夠?qū)︷^內(nèi)圖書的位置進(jìn)行準(zhǔn)確查詢。

（2）能夠?qū)崿F(xiàn)無人化借書和還書操作。

（3）能夠在館內(nèi)圖書出現(xiàn)歸位錯(cuò)誤時(shí)給予提醒。

（4）在對新購置的書籍進(jìn)行完掃描標(biāo)碼后，能夠及時(shí)錄入館內(nèi)數(shù)據(jù)庫。

（5）能夠?qū)︷^內(nèi)所擺放書籍的信息進(jìn)行快速查詢。

（6）創(chuàng)建一個(gè)快速、準(zhǔn)確、可靠、全面的館內(nèi)數(shù)據(jù)庫。

（7）創(chuàng)建一個(gè)使用方便，并具有多種功能的館內(nèi)網(wǎng)站，讀者通過在網(wǎng)站內(nèi)注冊、登錄以及完善個(gè)人信息即可對館內(nèi)圖書進(jìn)行線上查詢；同時(shí)，如果讀者在館內(nèi)借閱圖書，該網(wǎng)站也可對讀者進(jìn)行逾期提醒等服務(wù)。

（8）能夠?qū)︷^內(nèi)的溫度、濕度、煙塵等進(jìn)行感應(yīng)，及時(shí)判斷出不利因素，避免火災(zāi)等現(xiàn)象的出現(xiàn)。

1.2 智慧圖書館相關(guān)系統(tǒng)建設(shè)

在對智慧圖書館進(jìn)行建設(shè)的過程中，除了相關(guān)硬件的支持，還需要相關(guān)人員能夠重視智慧圖書館相關(guān)系統(tǒng)的建設(shè)。關(guān)于智慧圖書館的系統(tǒng)建設(shè)平面圖，如圖1 所示。

結(jié)合上述智慧圖書館系統(tǒng)建設(shè)平面圖，對其系統(tǒng)構(gòu)成進(jìn)行簡單分析，主要有以下方面：

（1）基礎(chǔ)層；該層主要是智慧圖書館進(jìn)行正常工作時(shí)所需的設(shè)備、服務(wù)器、各類數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)等軟件和硬件。

（2）感知層；該層屬于智慧圖書館的五官和皮膚，主要是對環(huán)境進(jìn)行感知，能夠?qū)D書館進(jìn)行各類智慧管理時(shí)所需數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，為相關(guān)人員更好地開展圖書館管理工作提供保障。

（3）數(shù)據(jù)層；該層屬于智慧圖書館建設(shè)過程中的“血液”，可見其重要性。該層不僅包含各類結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，同時(shí)還包含各類非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)；另外，還有以資源目錄為主的非館內(nèi)數(shù)據(jù)，比如讀者數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)等。

（4）平臺層；該層主要是為智慧圖書館的建設(shè)提供保障，提升智慧圖書館的安全性，比如對用戶進(jìn)行認(rèn)證、權(quán)限管控以及安全管理的基礎(chǔ)服務(wù)平臺；能夠?qū)崿F(xiàn)信息、數(shù)據(jù)共享的交換共享服務(wù)平臺；對館內(nèi)數(shù)據(jù)、內(nèi)容以及門戶進(jìn)行管理的應(yīng)用支撐管理平臺。

（5）應(yīng)用層；該層主要是能夠承載智慧圖書館各項(xiàng)應(yīng)用的系統(tǒng)，是對智慧圖書館進(jìn)行業(yè)務(wù)管理、維護(hù)以及操作的關(guān)鍵。

圖1：智慧圖書館的系統(tǒng)建設(shè)平面圖

圖2：智慧圖書館自動盤點(diǎn)流程圖

（6）服務(wù)層；該層主要包含了各類門戶網(wǎng)站以及APP，通過這些渠道對讀者及館內(nèi)人員進(jìn)行細(xì)致服務(wù)，以此滿足人們需求，推動智慧圖書館更好地發(fā)展。

2 智慧圖書館建設(shè)過程中所需關(guān)鍵技術(shù)研究

2.1 射頻識別技術(shù)

關(guān)于射頻識別技術(shù)，即RFID 技術(shù)；該技術(shù)主要是進(jìn)行物質(zhì)識別的一種方式，通過該種技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對物體的自動識別目的，并能夠利用傳感器對物體信息進(jìn)行傳輸，從而實(shí)現(xiàn)物體透明管理及共享、交換等目標(biāo)；通過RFID 技術(shù)對物體識別，每個(gè)被識別物體都會被標(biāo)注一個(gè)獨(dú)一無二的識別碼，方便智慧圖書館進(jìn)行后續(xù)管理工作，屬于智慧圖書館建設(shè)過程中所需關(guān)鍵技術(shù)之一。具體有以下幾點(diǎn)體現(xiàn)：

2.1.1 對館內(nèi)資源進(jìn)行準(zhǔn)確定位

在建設(shè)智慧圖書館的過程中，需要相關(guān)工作人員在館內(nèi)圖書、設(shè)備以及建筑等物體上鑲嵌RFID 芯片，不但能夠避免人工干預(yù)，降低管理錯(cuò)誤率，同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)對館內(nèi)共享工作的實(shí)時(shí)監(jiān)管。

例如，在RFID 技術(shù)的運(yùn)用下，能夠?qū)崿F(xiàn)自助借還服務(wù)；并能夠?qū)︷^內(nèi)資源進(jìn)行準(zhǔn)確定位，避免歸位錯(cuò)誤等問題的發(fā)生；還可實(shí)現(xiàn)自動盤點(diǎn)等管理目標(biāo)。

另外，還需要相關(guān)能夠在館內(nèi)資源及書架上粘貼RFID 標(biāo)簽；并為每個(gè)書架置備一臺RFID 讀寫設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)對館內(nèi)資源的精準(zhǔn)定位。該種管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)主要是通過書架上FRID 讀寫器來收集該架上所有資源的標(biāo)識信息，并將其傳送至數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，一旦有讀者對該書架上的資源進(jìn)行檢索，讀者就可根據(jù)圖書標(biāo)識獲取資源的實(shí)際存放位置。該裝置主要是通過一套代碼實(shí)現(xiàn)操作。

2.1.2 可進(jìn)行自動盤點(diǎn)

關(guān)于在智慧圖書館內(nèi)進(jìn)行自動盤點(diǎn)工作的流程，主要是由閱讀器發(fā)射頻段信號，然后由RFID 電子標(biāo)簽對信號進(jìn)行準(zhǔn)確接收，并利用天線將標(biāo)簽內(nèi)所存儲的信息反饋到閱讀器中；這時(shí)閱讀器會讀者所需資源的位置以及該射頻段內(nèi)資源總量呈現(xiàn)出來。另外，當(dāng)閱讀器接收到反饋信息時(shí)，也會對資源位置錯(cuò)誤等問題進(jìn)行及時(shí)提示；同時(shí)還可進(jìn)行自動更新，更新的內(nèi)容主要是最近兩次盤點(diǎn)之間資源總量發(fā)生的變化情況；待更新完成之后，系統(tǒng)會對本次更新后的數(shù)據(jù)與總數(shù)據(jù)庫內(nèi)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，如果在匹配時(shí)沒有出現(xiàn)問題，系統(tǒng)將會對現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行有效更新；一旦匹配過程中出現(xiàn)問題，則會發(fā)出提示，為相關(guān)管理人員進(jìn)行更改提供依據(jù)。關(guān)于智慧圖書館進(jìn)行自動盤點(diǎn)的流程圖，如圖2 所示。

2.1.3 可實(shí)現(xiàn)門禁控制管理

在智慧圖書館內(nèi)應(yīng)用RFID 技術(shù)的過程中，想要實(shí)現(xiàn)門禁控制管理目的，就需要通過對人員刷卡數(shù)據(jù)進(jìn)行收集來完成這一目標(biāo)。

從上述階段劃分可知，中國農(nóng)村公共服務(wù)供給的研究受到國家政策的重要影響，在各個(gè)時(shí)期國家都有不同的農(nóng)村發(fā)展目標(biāo)和任務(wù)，這也引導(dǎo)著農(nóng)村公共服務(wù)研究的發(fā)展方向。

首先需要管理部門配備門禁權(quán)限，人員進(jìn)入需要刷卡開門，在刷卡時(shí)可通過上位機(jī)門禁設(shè)備判斷是否具備開門權(quán)限，如果具備該權(quán)限，則可開門，并將開門信息進(jìn)行上傳；如果不具備該權(quán)限，則系統(tǒng)將會開啟報(bào)警功能，并將刷卡信息進(jìn)行上傳，確保館內(nèi)資源的安全，以及實(shí)現(xiàn)對智慧圖書館的高效管理。

2.2 服務(wù)層技術(shù)

在進(jìn)行智慧圖書館建設(shè)的過程中，除了上述射頻識別技術(shù)之外，還需要相關(guān)人員能夠了解以及掌握服務(wù)層技術(shù)，為智慧圖書館建設(shè)提供保障。關(guān)于服務(wù)層技術(shù)，主要有以下兩種：

2.2.1 云計(jì)算技術(shù)

所謂云計(jì)算技術(shù)，其實(shí)就是一種超級計(jì)算的模式。在建設(shè)智慧圖書館的過程中運(yùn)用該技術(shù)，主要是因?yàn)樵摷夹g(shù)具備一定的虛擬性、整合性以及安全性。

在智慧圖書館中利用云計(jì)算技術(shù)，可利用將遠(yuǎn)程數(shù)字圖書館相關(guān)資源上傳至智慧圖書館私有云節(jié)點(diǎn)的方式，使其形成一個(gè)虛擬資源池；在該資源池內(nèi)，讀者可對其中虛擬資源進(jìn)行信息準(zhǔn)確檢索，進(jìn)而有效地實(shí)現(xiàn)智慧信息處理目標(biāo)，避免“圖書館信息孤島”問題的出現(xiàn)。

需要注意的是，因?yàn)樵朴?jì)算技術(shù)的建設(shè)成本較高，所以很多智慧圖書館在建設(shè)的過程中都是租用該種技術(shù)實(shí)現(xiàn)建設(shè)目標(biāo)，從而促使自身館內(nèi)的運(yùn)作效率以及服務(wù)效率得到提升，推動智慧圖書館更好地發(fā)展。

在進(jìn)行智慧圖書館建設(shè)的過程中，不僅需要對館內(nèi)知識信息資源、讀者基本信息數(shù)據(jù)、借閱情況等具有結(jié)構(gòu)性的信息進(jìn)行收集，同時(shí)還需要對讀者的存儲行為、檢索方式等具有半結(jié)構(gòu)性質(zhì)或非結(jié)構(gòu)性質(zhì)的信息進(jìn)行收集，而這些信息都屬于靜態(tài)資源，需要促使其轉(zhuǎn)變?yōu)榉涸诨⒅腔刍畔ⅲ托枰嚓P(guān)人員能夠在建設(shè)智慧圖書館過程中合理運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，對這些靜態(tài)資源進(jìn)行深度挖掘，為更多地服務(wù)于讀者提供參考和依據(jù)。關(guān)于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在智慧圖書館中的具體應(yīng)用，主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（1）通過各類推薦算法對讀者的學(xué)歷、借閱情況以及檢索情況等相關(guān)信息進(jìn)行綜合分析，根據(jù)分析結(jié)果對讀者的閱讀喜好進(jìn)行判定、對讀者的位置進(jìn)行感知、對讀者的情境進(jìn)行感知以及推斷出讀者的意圖，從而實(shí)現(xiàn)智慧化信息推送，以此對讀者實(shí)現(xiàn)個(gè)性化服務(wù)目標(biāo)。

（2）還需要將社交網(wǎng)絡(luò)、移動互聯(lián)網(wǎng)、智慧圖書館推送服務(wù)、館內(nèi)知識智能獲取等方式進(jìn)行有機(jī)融合，從而提升讀者對智慧圖書館推薦服務(wù)的黏著性。

（3）在面對智慧圖書館內(nèi)的新注冊用戶時(shí)，需要相關(guān)人員能夠利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對新用戶的專業(yè)、年齡、閱讀喜好等信息進(jìn)行深入挖掘，并據(jù)此推斷出新用戶所感興趣的館內(nèi)資源，利于后續(xù)推薦服務(wù)的開展。另外，還需要對館內(nèi)用戶群的變化進(jìn)行綜合分析，據(jù)此對智慧圖書館的未來發(fā)展等信息進(jìn)行預(yù)測，利于相關(guān)人員作出更加科學(xué)、合理的建設(shè)決策。

2.3 傳感器技術(shù)

在對智慧圖書館進(jìn)行建設(shè)的過程中，所需關(guān)鍵技術(shù)主要有RFID 技術(shù)、服務(wù)層技術(shù)以及傳感器技術(shù)。在這三類技術(shù)中，RFID技術(shù)和傳感器技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)信息采集技術(shù)，在智慧圖書館建設(shè)中起到至關(guān)重要的作用。上述對RFID 技術(shù)已經(jīng)進(jìn)行了簡單介紹，下面是對傳感器技術(shù)的簡單介紹。

就目前智慧圖書館建設(shè)時(shí)所用的傳感器技術(shù)而言，主要有化學(xué)傳感器技術(shù)、氣敏傳感器技術(shù)、聲敏傳感器技術(shù)以及溫濕度傳感器技術(shù)等，通過將這些傳感器技術(shù)進(jìn)行融合，能夠促使智慧圖書館更好地進(jìn)行運(yùn)作，大大提升了智慧圖書館的安全性。

例如，在使用溫濕度傳感器技術(shù)時(shí)，首先需要對溫濕度閾值進(jìn)行有效設(shè)置，還需要對智慧圖書館室內(nèi)溫濕度數(shù)據(jù)采集報(bào)警閾值進(jìn)行設(shè)置，系統(tǒng)會根據(jù)所采集的信息對智慧圖書館室內(nèi)是否需要進(jìn)行加熱或除濕進(jìn)行判定；然后系統(tǒng)會將命名發(fā)送出去，傳感器就會根據(jù)指令完成命令，最終確保智慧圖書館室內(nèi)的溫濕度正常，確保其能夠正常運(yùn)作。

3 結(jié)束語

就我國智慧圖書館建設(shè)情況而言，我國正處于智慧圖書館建設(shè)的探索時(shí)期，也就需要相關(guān)人員能夠?qū)χ腔蹐D書館建設(shè)過程中所需技術(shù)進(jìn)行深入探究，并將其應(yīng)用到實(shí)際建設(shè)當(dāng)中，通過對關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行不斷改進(jìn)和完善，促使各階段建設(shè)目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，從而加快傳統(tǒng)圖書館向智慧圖書館轉(zhuǎn)型和發(fā)展的進(jìn)程。