RFID智能圖書館系統方案

【系統結構】

【應用示意圖】

1、引言

1.1目前圖書館圖書流通管理系統和存在的問題

目前我國圖書館傳統的圖書流通管理采用磁條和條碼系統,磁條為安全防盜功能,條碼為館藏標識功能。磁條(EM)管理系統存在的主要問題有:

自動化程度低,借閱或歸還均需人工處理

圖書查找、順架、排架困難

館藏清點繁瑣耗時,勞動強度高

服務時間受限,不能充分發揮圖書館功能

1.2 RFID在圖書館流通管理中的應用

RFID技術的出現較大地提高了采集數據的速度,特別是在運動過程中實現了快速、高效、安全的信息識讀和存儲,而且具有信息載體身份的唯一性,這些特性決定了RFID技術在圖書館領域具有廣泛的應用前景。下表是RFID與條碼的比較:

表一RFID標簽和條形碼的比較

圖書館在應用RFID后,跟條形碼比具有如下一些優勢:

簡化借還書流程,提高流通效率

條碼的借還書流程仍然需要人工打開圖書扉頁并找到條碼位置后才能掃描條碼。這樣的操作流程繁瑣,效率很低。同時,由于條碼容易磨損或脫落,更影響借還書的效率,同時也會影響讀者對圖書館的滿意程度。

RFID可以將多本書隨意放置在讀寫器讀寫范圍一次性實現借閱或歸還操作,是條碼操作效率的幾倍,效率大大提高。

兼容復合磁條和永久磁條

無論原先是復合磁條還是永久磁條,RFID均可與之兼容工作,直接將RFID電子標簽粘貼在圖書中即可,無須去除書中的磁條,可以大幅降低更換工作量,減少對圖書的損壞。

大幅降低圖書盤點和查找工作量

依靠人工的圖書盤點工作,特別是書架圖書的盤點工作量太大而且效率很低。圖書管理員盤點書架圖書要憑自身的記憶對圖書進行分類放置和記錄,費時勞神又很難達到目的。引入先進的RFID圖書館盤點工具和方法,可以實現圖書盤點的自動化。

利用RFID非接觸、遠距離、快速讀取多個標簽的特點,結合盤點車和層架標簽,可以很方便地實現書籍盤點、順架、查錯架、缺架清查工作;同時上架時還可根據書庫圖形化路線指示饋按正確位置擺放館藏。

改變借閱管理和安全遺漏流程脫節的情況

EM圖書館防盜系統還是孤立的防盜系統,圖書歸還和上架之前要經過充磁處理,圖書借還時要進行消磁處理,工作量較大,直接影響了圖書流通及圖書管理的效率。在發現丟書的同時無法記錄圖書的信息,對圖書的日常盤點、補缺工作影響較大。

RFID系統對現在的管理系統進行改進,將防遺漏系統與圖書流通管理系統聯系起來,記錄每本書的進出庫歷史記錄,從而與以與借還書的歷史記錄進行匹配。

提高圖書館工作人員的工作滿意度

圖書館工作人員由于積年累月的重復性勞動,加上圖書館工作本向就很繁重,很容易讓圖書館工作人員對圖書館工作產生一定的消極思想;由于管理上存在缺陷,圖書館管理者對圖書館的管理也大傷腦筋,加上讀者也對圖書館表示不滿,導致圖書館人員對圖書館工作滿意度有所下降。通過對圖書館RFID系統的應用,可以彌補管理上的缺陷,同進把工作人員從圖書館日常繁重的重復勞動中解放出來,其主要體現在以下幾個方面:

RFID技術大大減少了流通工作量,剩余的流通工作也是配合RFID技術的自動化工作,這樣大大提高了流通館員的工作積極性和精神面貌。

RFID技術也解放了大批流通館員,使他們可以從事其它的高級的咨詢工作,如流動服務、舉辦講座、展覽、培訓等;

圖書館人員主要工作從流通轉向咨詢,有助于圖書館提升人員素質,會有更多的專業人才加入,有助于圖書館其它服務工作的提高。

提高讀者滿意度

讀者經常會對圖書館產生不滿,產生的原因主要是以下幾點:

由于圖書館沒有有效的手段對圖書進行盤點,但是因為管理系統沒有準確的記錄,結果導致了讀者系統里能夠查到圖書,但是實際上卻找不到;

由于借還書的效率較低,借還書排隊等候時間太長,讀者無謂的浪費時間,導致不滿意;

借還書中出現信息讀取錯誤,條碼無法讀出,增加讀者等待時間,導致讀者不滿意;

隨著全社會對服務意識的不斷增強,讀者對圖書館的服務要求也越來越高,圖書館需要迫切提升服務水平,提高讀者滿意度

圖書館采用RFID系統可以給讀者帶來的影響有:

避免排隊等候,更方便更快捷;

更長的圖書館開放時間;

隱私性、選擇性和獨立性;

高科技帶來的全新感受。

改變圖書館的服務模式

可以實現無人圖書館:RFID技術的應用,使無人圖書館成為可能,圖書館可以實現真正意義上的24小時全開放;

圖書館業務流程和重組:RFID解放了流通部門占有的大量人員,使圖書館的業務流程重組變得必要和可行;圖書館將從以館藏為中心轉向以讀者為中心,提供給讀者的服務將邁向多元化、高級化和人性化;

參考咨詢性工作的重要性越發突出:圖書館的參考咨詢工作是讀者與信息資料之間的中介,從而使圖書館區別與一般的信息工具或網絡。圖書館流通工作淡化后,參考咨詢工作會成為圖書館的主要工作;

不滿足于開展陣地服務、傳統服務、充分利用各種設施和技術條件,為社會公眾提供多樣化,個性化服務,使圖書館的服務廣度和深度都得到延伸,提高公共文化服務能力。

圖書館通過RFID技術,全面數字化管理

除了圖書、光盤、館藏珍品外,圖書館對其它方面的管理也需要數字化。例如:對讀者的管理、行政管理、小額消費等,傳統的管理費時費力,缺乏效率,對讀者、館員都很不方便。通過RFID技術,能夠有效將這些環節都數字化起來。

通過使用RFID技術,要以在圖書館中實現快速館藏清點功能,借/還書時即時資料識別和安全防盜功能、快速準確的數據庫檢查和更新功能,這使得圖書館管理員的工作變得更加輕松、簡便。

RFID標簽系統可以和傳統的安全系統同時使用,可以與現存的圖書館基礎設備和集成圖書館系統進行無縫連接。

2、圖書館解決方案

2.1智能化發展目標

隨著科技的發展,RFID技術應用到圖書館已經成為現實。為了提高圖書館的智能化管理水平,提升讀者服務。圖書館采取了分步實施方案。

第一期:為實現一站式管理和實現全面智能化管理,智能化的實施通過傳統借還方式與RFID自助相結合的形式來解決從傳統借還轉變至完全自助借還過渡性的障礙。同時也讓讀者體驗到自助借還的方便。

第二期:在第一期的方案已經完全成熟后,進行全面實施智能化管理,包括館藏智能化管理,讀者借閱,圖書結構智能化分析。

2.2 RFID類型的選擇

2.2.1高頻與超高頻對比分析

高頻標簽典型工作頻率為13.56MHz,一般以無源為主,標簽與閱讀器進行數據交換時,標簽必須位于閱讀器天線輻射的近場區內。高頻標簽的閱讀距離一般情況下小于1米。工作距離為近場,由于允許的帶寬只有14KHz,其所采用的窄帶調諧天線易受環境影響而失諧,同時速度較低,不適合長距離使用,在一些要求距離遠的應用場合,例如門禁系統需要加大天線的輸出功率才能夠達到1米左右的識別距離,而且盲區較多。

超高頻標簽的工作頻率在920~925MHz之間,可分為有源標簽與無源標簽兩類。工作時,射頻標簽位于閱讀器天線輻射場的遠場區內,標簽與閱讀器之間的耦合方式為電磁耦合方式。閱讀器天線輻射場為無源標簽提供射頻能量,將無源標簽喚醒。相應的射頻識別系統閱讀距離一般大于1米,典型情況為4-6米,最大可達10米以上。可根據不同應用環境調整閱讀距離,可近可遠。閱讀器天線一般均為定向天線,只有在閱讀器天線定向波束范圍內的射頻標簽可被讀/寫。該頻段電磁波繞射能力強,進場和遠場應用均很成熟,背景電磁噪聲小,天線尺寸適中,射頻標簽易于實現,是物品流通領域大規模使用RFID技術的最合適頻段。

RFID硬件不會對現有的保安系統、個人計算機、電話或其它電子設備帶來任何干擾。RFID系統對人體也沒有害處,不會影響助聽器或心臟起搏器等的正常工作。RFID硬件也不會影響任何磁性介質的物體,包括圖書證、信用卡、錄像帶等。

3.1 RFID智能圖書館系統組成

感創RFID智能圖書館系統主要由:RFID管理系統平臺、館員工作站、標簽轉換工作站、自助借還書機、24小時自助還書機、圖書安全監測系統、館藏資料管理系統(盤點車)、Web查詢定位系統組成。

RFID管理系統平臺實現RFID的綜合管理,功能包括RFID設備管理、標簽管理、層架標簽管理、與圖書館文獻管理系統之間SIP2標準接口等。

館員工作站:實現圖書流通工作站、標簽轉換和圖書檢索工作站等功能。館員工作站實現對粘貼有RFID標簽或貼有條碼的圖書進行快速的借還和續借操作,提高工作人員日常圖書借還操作的工作效率;標簽轉換實現對圖書標簽、借書證標簽、架標和層標標簽的信息讀寫,可將圖書條碼、館藏地等信息識別轉換后寫入RFID標簽;圖書檢索工作站實現圖書信息的快速檢索與定位。

標簽轉換工作站:主要完成對圖書館電子標簽的注冊、轉換、注銷等功能。電子標簽通過轉換,與圖書信息進行綁定,完成流通前的處理操作。系統還有對架標標簽、層標標簽、借書卡標簽的注冊與注銷功能。標簽轉換系統支持SIP2協議,實現系統無縫連接,同時兼容圖書館條碼系統。

自助借還書機:是一種可對粘貼有RFID標簽的流通資料進行掃描、識別和借還處理的設備系統,用于讀者自助進行資料的借出操作,方便讀者和工作人員對流通資料進行借出和歸還處理,配備觸摸顯示屏,提供簡單易操作的人機交互界面、圖形界面,可以通過SIP2協議與應用系統無縫連接,快速準確地完成借閱和歸還,設備安全可靠,美觀大方。

24小時自助還書機:是一種可對粘貼有RFID標簽的流通資料進行讀取、識別和歸還處理的設備系統,它對讀者提供24小時自助還書服務,設備配備觸摸顯示屏,提供簡單易操作的人機交互界面、圖形界面,可以通過SIP2協議與應用系統無縫連接,快速準確地完成歸還,設備安全可靠,美觀大方。

圖書安全監測系統:是可對粘貼有RFID標簽或粘貼有磁條的流通資料進行掃描、安全識別的系統,用于流通部門對流通資料進行安全控制,以達到防盜和監控的目的。該設備系統通過對書籍借閱狀態的判斷來確定報警提示信息是否鳴響。設備安全可靠,堅固耐用,美觀大方。

館藏資料管理系統:以圖書標簽為館藏資料管理介質,多功能移動盤點車為主要工具,通過架標與層標,構筑基于數字化的智能圖書館環境,從而實現圖書館新書入藏、架位變更、層位變更、圖書剔除和文獻清點工作,實現館藏的圖形化、精確化、實時化和高效率。系統具有操作界面友好,數據處理能力強等特點。

Web查詢定位管理系統:為讀者提供快捷、方便的查詢方式。讀者可以題名、責任者、主題詞、出版社、ISBN、中圖分類法等進行模糊查詢與多結查詢,不但能夠舍近求遠到圖書的詳細信息,還能圖形化顯示、定位圖書所在的書架位置。Web查詢定位系統為讀者提供更為個性化的圖書檢索查詢方式,提高圖書館人性化服務水平。網頁界面美觀,布局合理大方。

3.2圖書標簽

圖書標簽使用Alien公司H3芯片,可以隱秘的粘貼在書脊內。

3.2.1標簽讀寫標準

完全按照高校圖書館UHF-RFID技術:數據模型規范標準。目的是讓客戶可以多選擇,而且在將來的館際互借中得到應用。

3.3借書證

借書證可以使用原有借書證系統或校園一卡通。

3.4一站式管理平面布局圖(示范案例)

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