「RFID在圖書管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[優(yōu)質(zhì)資料]」.doc

RFID在圖書管理系統(tǒng)中的應(yīng)用一、系統(tǒng)背景RFID是Radio Frequency Identification的縮寫，即射頻識別技術(shù)，俗稱“電子標(biāo)簽技術(shù)”。RFID技術(shù)是一種無線通信的自動識別技術(shù)，它通過無線射頻信號以自動識別多個目標(biāo)對象并進(jìn)行相互通信。識別工作無須人工干預(yù)，可作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)涉及射頻技術(shù)、IT技術(shù)、ERP知識(流程整合的概念)、微電子技術(shù)、印刷技術(shù)、天線、封裝技術(shù)等知識。圖書管理是RFID技術(shù)應(yīng)用的一個重要方面，圖書館是圖書管理需求最為集中的應(yīng)用場所。雖然大多數(shù)圖書館已經(jīng)采用了條形碼識別、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)軟件等現(xiàn)代化管理模式和技術(shù)，但是還是有許多問題困擾著圖書館的管理及工作人員。例如，圖書的自助借還，圖書的快速盤點(diǎn)、查找，書架圖書的整理等問題還是沒有很好地得到解決，阻礙圖書館進(jìn)一步提高管理和服務(wù)水平。而將RFID技術(shù)應(yīng)用到圖書館管理當(dāng)中，就可以解決困擾圖書館圖書管理的上述問題。例如，國內(nèi)比較成功的案例杭州市圖書館RFID系統(tǒng)，這也是全球首創(chuàng)的局域圖書館集群系統(tǒng)分步實施RFID的一個解決方案。二、系統(tǒng)概述通常，一個完整的RFID系統(tǒng)包括射頻電子標(biāo)簽(Tag)、閱讀器，天線(低頻和高頻線圈)和應(yīng)用系統(tǒng)(軟件)四部分組成。閱讀器和電子標(biāo)簽的所有動作都是由系統(tǒng)來控制的。一方面，應(yīng)用系統(tǒng)是主動方，而閱讀器是從動方，它只對應(yīng)用系統(tǒng)的讀寫指令做出響應(yīng)。為執(zhí)行應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)出的指令，閱讀器就會與一個電子標(biāo)簽建立通信。另一方面，對于電子標(biāo)簽而言，閱讀器是主動方，而電子標(biāo)是從動方；只是響應(yīng)閱讀器發(fā)出的指令，按約定的通信協(xié)議，經(jīng)過天線將其內(nèi)部存儲的標(biāo)識數(shù)據(jù)回傳給閱讀器。目前，RFID技術(shù)在圖書館的應(yīng)用豐要集中在HF和UHF頻段。其中，又以UHF頻段的RHD技術(shù)較HF頻段的RFID技術(shù)更具優(yōu)勢，也是未來圖書館管理技術(shù)發(fā)展的一個方向。利用UHF頻段的RFID技術(shù)可以實現(xiàn)電子標(biāo)簽轉(zhuǎn)換、圖書自助借還、圖書快速盤點(diǎn)、圖書快速查找、放錯圖書快速整理、安全門禁檢測，并且與圖書館現(xiàn)有系統(tǒng)能夠有縫鏈接。一個RFID圖管理系統(tǒng)如圖1所示，它包括自助借還書子系統(tǒng)、標(biāo)簽轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)、智能查找子系統(tǒng)、智能盤點(diǎn)子系統(tǒng)、安全檢測子系統(tǒng)、借書卡管理子系統(tǒng)、智能分揀子系統(tǒng)等。圖1 圖書管理系統(tǒng)組成圖三、系統(tǒng)功能圖RFID系統(tǒng)的通信過程是按照“主一從原則”來進(jìn)行的，如圖1所示。 主從電子標(biāo)簽閱讀器應(yīng)用系統(tǒng)指令指令應(yīng)答應(yīng)答 主從 數(shù) 據(jù) 流圖1 RFID系統(tǒng)組成框圖系統(tǒng)功能圖如下：主界面管理員系統(tǒng)修改密碼系統(tǒng)離開掛起系統(tǒng)庫存盤點(diǎn)系統(tǒng)關(guān)于本系統(tǒng)退出系統(tǒng)圖書借閱系統(tǒng)圖歸還系統(tǒng)圖書續(xù)借系統(tǒng)圖書統(tǒng)計系統(tǒng)圖書查詢系統(tǒng)圖書超期系統(tǒng)圖書登記系統(tǒng)圖書修改系統(tǒng)統(tǒng)計遺失系統(tǒng)讀者信息系統(tǒng)讀者登記系統(tǒng)管理員系統(tǒng)退出刪除修改保存修改添加借書校園卡借書證在指定區(qū)域刷卡手動輸入卡號在指定區(qū)域刷卡輸入密碼，后確認(rèn)將您要借閱的圖書全部放在指定區(qū)域內(nèi)選擇借閱數(shù)量確認(rèn)借閱成功失敗人工服務(wù)臺打印憑條退出記錄本次借閱信息人工服務(wù)臺檢查還書將書放回原位四、設(shè)備的選型通常按照工作頻率，RFID系統(tǒng)可以分為低頻(LF)、高頻(HF)、超高頻(UHF)和微波(MW)四種。低頻和高頻RFID系統(tǒng)使用的是交變磁場耦合方式，常見的工作頻率為125 KHz和1356 MHz兩種。超高頻和微波RFID系統(tǒng)使用的是電磁場耦合方式，這兩種RFID系統(tǒng)的工作頻率全球并不統(tǒng)一，例如我國的超高頻RFID系統(tǒng)使用的是840850 MHz或者920925 MHz波段，北美使用的是902928 MHz波段，而歐洲使用的是868870 MHz波段；而微波RFID系統(tǒng)主要使用245 GHz波段(屬于ISM波段)。RFID系統(tǒng)根據(jù)：作波段的特性而出現(xiàn)不同特性。低頻RFID系統(tǒng)作用距離較近，一般在50mm以下，但是穿透金屬物體能力強(qiáng)，最適合用于含水成分較高的物體識別；超高頻和微波RFID系統(tǒng)作用距離較遠(yuǎn)，通常頻率越高，作用距離也就越遠(yuǎn)；245 GHz RFID系統(tǒng)作用距離可達(dá)10 m以上，傳送數(shù)據(jù)速度也較快，但是功耗較大，穿透力較弱，工作區(qū)域不能有太多干擾，適合用于物流管理中進(jìn)行遠(yuǎn)距離的識讀。不同頻率RFID系統(tǒng)的特性可見圖2表示。圖2不同頻率RFID系統(tǒng)的特性圖五、系統(tǒng)的特點(diǎn)1自助借還書子系統(tǒng)自助借還書子系統(tǒng)結(jié)合了RFID、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、多媒體以及觸摸屏控制操作等技術(shù)，實現(xiàn)對安裝有電子標(biāo)簽的圖書進(jìn)行自助借還功能。該系統(tǒng)主要組成包括：控制主機(jī)、液晶觸摸顯示器、RFID電子電路、嵌入式打印機(jī)、多媒體語音系統(tǒng)等。采用RFID技術(shù)的自助借還書子系統(tǒng)不再需要打開圖書扉頁逐本扣描條碼，就以同時借還多本圖書，實現(xiàn)自動化的圖書借還流程，相對于條碼識別簡化了借還書流程，大大地提高了借還書效率。并且，RFID自助借還書一體機(jī)可以實現(xiàn)24小時無人圖書館，也大幅度提升了圖書館人性化服務(wù)水平和圖書流通效率。2標(biāo)簽轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)標(biāo)簽轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)采用cs架構(gòu)，完成圖書條碼、圖書電子標(biāo)簽、 書架標(biāo)簽以及借書證電子標(biāo)簽的轉(zhuǎn)換和綁定工作，并把圖書、貨架、借閱等信息統(tǒng)一存儲在圖書的電子標(biāo)簽中，從而將RFID技術(shù)集成到現(xiàn)有圖書館館系統(tǒng)當(dāng)中。電子標(biāo)簽不易破損，有抗污能力，這樣就不會影響借還書的效率。另外根據(jù)電子標(biāo)簽的存儲容量，還可以在電子標(biāo)簽中存儲其他信息，例如歷次借閱者信息、圖書的讀后感、其他類似圖書信息等，從而有助于讀者對圖書的評估，可以組建一本圖書的“讀者圈”，獲得更多參考信息。3智能查找子系統(tǒng)智能查找子系統(tǒng)完成對圖書的快速查找。查找的方式有移動式和固定式兩種。移動式查找是指將需要查找的圖書信息錄入到手持式RFID查找終端上，一次可錄入多本圖書信息進(jìn)行查找。固定式查找是指通過RFID閱讀器、計算機(jī)和無線局域網(wǎng)連接進(jìn)行圖書的查找。利用RFID的無線定位技術(shù)，可以迅速查找圖書在館內(nèi)的具體位置，從而避免了由于圖書沒有按類別擺放造成的能檢索到圖書、但找不到圖書的“錯架”問題。4智能盤點(diǎn)子系統(tǒng)工作，同時實現(xiàn)放錯圖書的整理，提高盤點(diǎn)效率，減輕由于圖書搬運(yùn)帶來的工作量。盤點(diǎn)方式有推車式移動盤點(diǎn)平臺和手持式盤點(diǎn)平臺兩種。其中，手持式盤點(diǎn)平臺具有符合人體工程學(xué)、重量輕、移動、存儲容量大等優(yōu)點(diǎn)，具有圖書查找和盤點(diǎn)功能，而且可實現(xiàn)圖形用戶界面管理、數(shù)據(jù)下載、預(yù)置報警等功能，充分顯示出了RFID技術(shù)的強(qiáng)大優(yōu)勢。推車式盤點(diǎn)平臺除了具有手持式盤點(diǎn)平臺的全部功能外，還具有持續(xù)工作時間長、操作界面友好、數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)等特點(diǎn)。5安全檢測子系統(tǒng)安全檢測子系統(tǒng)是針對安裝有電子標(biāo)簽圖書進(jìn)行偵測的系統(tǒng)，通過安裝在計算機(jī)上的自動偵測軟件實現(xiàn)圖書偵測防盜。它的硬件包括有RFID電路、聲光報警器和安全型天線等。安全檢測子系統(tǒng)具有識別距離遠(yuǎn)(一般可達(dá)2米)、識別速度快、聲光報警、零誤報等特點(diǎn)。6借書卡管理子系統(tǒng)借書卡管理子系統(tǒng)完成借書卡的分發(fā)、激活和管理工作。采用RFID技術(shù)的二代身份證、市民卡，甚至是老的條形碼讀者證都可以作為借書卡。特別是激活二代身份證作為借書卡，就可以隨時使用圖書館各項服務(wù)，而不必顧慮讀者證是否攜帶，方便借還，在管理性、方便性、安全性、可靠性等方面有很好地提高。7智能分揀子系統(tǒng)分揀子系統(tǒng)主要由智能圖書分揀機(jī)組成。它充分地利用RFID技術(shù)優(yōu)勢是圖書根據(jù)預(yù)先設(shè)定的圖書類別進(jìn)行自動化的圖書分揀，簡化圖書分類整理流程，提高借還書效率，具有可靠性高、速度快、免人工的優(yōu)點(diǎn)。六、實施結(jié)果目前利用RFID技術(shù)來管理圖書的實施結(jié)果，大約有以下幾點(diǎn): 讀者只需來到自助借還設(shè)備前，在觸摸屏上輕松地查詢出自己需要的圖書，根據(jù)提示你直接走到某一排的書架前拿出那本書，然后在自助借還設(shè)備前將你的借書證和書讀取一下，就可以帶著書離開了。不需要和任何人接觸，就可以完成整個借書的過程，快捷、方便。讀者還書和借書就像在銀行的24小時ATM機(jī)上存錢和取錢一樣方便、快捷。而當(dāng)需要還書時,不再需要為工作繁忙沒有時間前往圖書館而煩惱,24小時自助還書設(shè)備可以到隨時隨地還書,輕松解決您的一切煩惱!您要做的或許只是在借書證上金額不足時充值而已。管理員再也不用在盤點(diǎn)或者整理圖書時忙得暈頭轉(zhuǎn)向，為找一本書而耽誤很多時間，移動式智能館員助理可以幫助你輕松完成上架、順架、盤點(diǎn)等繁瑣的工作，在讀者需要幫助時可以輕而易舉地找到任何一本書的位置，也不用擔(dān)心會有人沒有登記就帶著圖書離開，任何沒有完成借書手續(xù)的圖書通過智能安全門時都會告知您，您的工作只是一邊悠閑地喝著咖啡一邊在智能安全門報警的時候去查看一下有什么問題發(fā)生。圖書館RFID系統(tǒng)可以擴(kuò)大圖書流通，提升圖書館管理和服務(wù)水準(zhǔn)，使圖書館從圖書的監(jiān)管者轉(zhuǎn)變?yōu)橹R的詮釋者成為現(xiàn)，使其更為人性化、樂趣化，從而向集群化圖書館邁進(jìn)的步伐加快。 因此計劃在現(xiàn)行工程基礎(chǔ)上開發(fā)圖書管理系統(tǒng)，以適應(yīng)現(xiàn)行圖書管理工作的要求，提高工作效率。歡迎您的光臨，Word文檔下載后可修改編輯.雙擊可刪除頁眉頁腳.謝謝！希望您提出您寶貴的意見，你的意見是我進(jìn)步的動力。贈語； 1、如果我