物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在圖書館中的應(yīng)用

胡勇祥

【摘要】本文介紹了物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）的理論以及相關(guān)概念，分析了物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)在圖書館中應(yīng)用的效果及使用效率，并闡述了物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)在圖書館管理系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程中的特點(diǎn)及一些缺陷。

【關(guān)鍵詞】RFID;圖書館;電子標(biāo)簽;工作原理

引言

服務(wù)創(chuàng)新是圖書館永恒的話題，圖書館作為高校的三大支柱之一，總在不斷地提高服務(wù)質(zhì)量和創(chuàng)新方式來(lái)為讀者及教學(xué)科研服務(wù)。目前，大多數(shù)圖書館采用現(xiàn)代化的技術(shù)，但還存在著很多問題.給圖書館的圖書借還、圖書排架工作造成許多不便，這勢(shì)必影響圖書館服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)水平的提升。隨著RFID（無(wú)線射頻識(shí)別）技術(shù)的應(yīng)用及推廣，它的優(yōu)勢(shì)及廣闊的發(fā)展前景正引起國(guó)內(nèi)外圖書館界的普遍關(guān)注。

1.RFID（無(wú)線射頻識(shí)別）技術(shù)概述

RFID的全稱為Radio Frequency Identifi-

cation，即無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)，俗稱電子標(biāo)簽，無(wú)線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，而無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。RFID技術(shù)早在20多年前就已經(jīng)在防盜系統(tǒng)、門禁管理、物流運(yùn)輸、停車場(chǎng)管理等諸多行業(yè)領(lǐng)域里廣泛應(yīng)用，但是在圖書館自動(dòng)化管理中的應(yīng)用相對(duì)比較新穎。

電子標(biāo)簽工作時(shí)是閱讀器通過(guò)天線向電子標(biāo)簽發(fā)送一定的射頻信號(hào)，電子標(biāo)簽進(jìn)入射頻信號(hào)的識(shí)別區(qū)域后將產(chǎn)生感應(yīng)電流從而獲得能量后被激活，并將電子標(biāo)簽自身編碼等信息通過(guò)天線發(fā)送出去，系統(tǒng)接收天線接收到從射頻卡發(fā)送來(lái)的信號(hào)，經(jīng)天線調(diào)節(jié)器傳送到閱讀器，閱讀器對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼然后送到后臺(tái)主系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)處理;主系統(tǒng)根據(jù)邏輯運(yùn)算判斷該卡的合法性，針對(duì)不同的設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制，發(fā)出指令信號(hào)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。

2.RFID技術(shù)在圖書館的應(yīng)用

圖書館RFID管理系統(tǒng)以更加快捷便利的處理和控制大量重復(fù)性工作，最終實(shí)現(xiàn)圖書館的管理與服務(wù)水平得到有效的提高。

在圖書加工方面。圖書編目時(shí)首先為書籍粘貼RFID電子標(biāo)簽，將數(shù)據(jù)信息通過(guò)標(biāo)簽轉(zhuǎn)換裝置寫入電子標(biāo)簽。給每一本圖書附上唯一識(shí)別信息，為館藏工作人員讀者查找該書提供便利。同時(shí)圖書加工過(guò)程中通過(guò)掃描每本圖書的標(biāo)簽信息，將此信息傳輸?shù)接?jì)算機(jī)管理平臺(tái)上，隨時(shí)更新書庫(kù)書目信息，為圖書的盤點(diǎn)、借閱提供便利。

在圖書定位排架方面。圖書館RFID系統(tǒng)通過(guò)“RFID數(shù)據(jù)采集”和“分類排架號(hào)”兩種RFID圖書定位排架方式來(lái)對(duì)圖書進(jìn)行定位排架。“RFID數(shù)據(jù)采集”的圖書定位排架方式是將圖書放在哪里就把它確定在哪里。具體是通過(guò)將每一本書都定位在某個(gè)確定的單元格位置上。目前大多數(shù)RFID系統(tǒng)圖書館都采用這種圖書定位排架方式。“分類排架號(hào)”圖書定位排架是通過(guò)分類排架號(hào)本身就是一種序號(hào)來(lái)定位的，所以在任何單元格中的圖書都有排列的先后次序，每單元格都有確定的一本書放在這一格的首位，相鄰兩格首位圖書確定了，圖書應(yīng)在哪個(gè)單元格中的位置也就確定了。

在上架、順架方面。圖書上架時(shí)，館藏工作人員利用移動(dòng)式盤點(diǎn)系統(tǒng)對(duì)其粘貼的電子標(biāo)簽進(jìn)行掃描，根據(jù)出現(xiàn)在系統(tǒng)上的書目信息找到該書應(yīng)存放的書架位置，最后分門別類的用推車將書籍載到指定書架位置，上架即可。館藏工作人員通過(guò)使用移動(dòng)盤點(diǎn)系統(tǒng)，手持便攜式點(diǎn)檢儀可以對(duì)書架逐個(gè)掃描，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)挑出錯(cuò)架書籍，并且標(biāo)明正確位置。

在自助借還圖書方面。自助還書系統(tǒng)可以使讀者無(wú)需在指定的時(shí)間到館借閱圖書，它的原理相當(dāng)于銀行的ATM自助存取款機(jī)，讀者可以到附近的24小時(shí)自助圖書館去借、還圖書。讀者借書時(shí)，只需要到圖書館的自助借還機(jī)上將所借圖書一起放在借還機(jī)的掃描區(qū)域進(jìn)行掃描，確認(rèn)所要借閱圖書。系統(tǒng)便可以通過(guò)RFID標(biāo)簽錄入借書信息，并打印借閱票據(jù)，最終完成圖書借閱。這種圖書借閱方式無(wú)需在圖書館指定借閱處進(jìn)行圖書借閱，完全依靠讀者自助服務(wù)，方便高效。還書時(shí)只需要將所還圖書放到自助還書機(jī)的掃描處進(jìn)行掃描，隨后打印票據(jù)。這樣就輕松完成還書操作。這種設(shè)備的使用既方便了讀者，也節(jié)省了館藏工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

在圖書快速查找方面。讀者再也不會(huì)因?yàn)閳D書沒有按類別擺放而造成圖書找不到的現(xiàn)象，讀者可以使用便攜式查找終端對(duì)這部分圖書進(jìn)行查找，查找時(shí)可以通過(guò)手工方式和數(shù)據(jù)下載方式來(lái)完成對(duì)圖書的快速查找過(guò)程。手工方式錄入指直接將需要查找的圖書信息錄入到便攜式查找終端上，一次可錄入多本圖書信息;數(shù)據(jù)下載方式是指通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)與業(yè)務(wù)系統(tǒng)聯(lián)接，將管理員提前錄入的需查找的圖書信息下載到手持終端上，進(jìn)行圖書的查找。

在圖書整理方面。圖書整理系統(tǒng)通過(guò)對(duì)RFID內(nèi)儲(chǔ)存的圖書索取號(hào)，采用數(shù)錢規(guī)則，自動(dòng)提示圖書的分類、分架及架位定位，將圖書準(zhǔn)確放在所在書架的層面，保證讀者、圖書、書架作為一個(gè)流通整體的有序化，簡(jiǎn)化圖書整理的流程，目標(biāo)是極大地提高圖書館資料處理的效率。

在安全檢測(cè)方面。圖書安全檢測(cè)系統(tǒng)是針對(duì)安裝有電子標(biāo)簽圖書進(jìn)行偵測(cè)，結(jié)合RFID射頻模塊、聲光報(bào)警模塊、門禁系統(tǒng)、館藏信息與安全防盜管理模塊與一體，自動(dòng)對(duì)沒有辦理借閱手續(xù)的圖書發(fā)出報(bào)警信號(hào)。完成對(duì)借閱圖書的合法性檢測(cè)。從而防止圖書丟失，以達(dá)到防盜和監(jiān)控的目的。

3.圖書館RFID系統(tǒng)的特點(diǎn)

（1）電子標(biāo)簽RFID抗污損性強(qiáng)，且具有較長(zhǎng)的使用壽命，其體積小，形狀不一，具有彎曲性，應(yīng)用范圍廣泛，可以遠(yuǎn)距離識(shí)別標(biāo)簽信息，且讀寫速度快。電子標(biāo)簽具有較大的存儲(chǔ)容量，可以不斷重復(fù)使用，并且具有對(duì)內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀寫設(shè)置密碼保護(hù)的功能，確保其具有較高的安全性。

（2）電子標(biāo)簽取代了條形碼和安全磁條具有更高的優(yōu)越性，有效簡(jiǎn)化圖書加工流程，提高了借還書的效率。讀者無(wú)需找相關(guān)工作人員對(duì)每本圖書一一掃描辦理借閱手續(xù)，只需使自助借書機(jī)自動(dòng)識(shí)別本人借書證，讓其自動(dòng)掃描所要借閱的圖書即可，為讀者提供隨時(shí)隨地、高效便捷的借還書服務(wù)。

（3）在館藏資源整架上快速便捷，RFID減少了工作人員的工作強(qiáng)度，提高工作效率及質(zhì)量。RFID系統(tǒng)采用無(wú)線電波的方式讀寫傳遞數(shù)據(jù)，工作人員只需利用閱讀器對(duì)館藏圖書順向掃描，即可找出錯(cuò)架圖書并提示該圖書所在的正確位置。與此同時(shí)，館藏工作人員高效優(yōu)質(zhì)的完成圖書的清點(diǎn)工作。

（4）RFID采用自動(dòng)分類，有效提高流通速度。由于RFID標(biāo)簽的信息滲透性很強(qiáng)，存儲(chǔ)信息量較大，因此圖書放在自動(dòng)分類設(shè)備的傳送帶通過(guò)RFID閱讀器，依據(jù)所讀取RFID標(biāo)簽的相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)分發(fā)圖書到各自指定的位置，提高了圖書館流通部門的服務(wù)質(zhì)量和效率。

4.RFID射頻技術(shù)在圖書館應(yīng)用的缺陷

成本相對(duì)較高。RFID標(biāo)簽價(jià)格與安全磁條和條形碼來(lái)說(shuō)，價(jià)格還是高出許多，而且支持RFID圖書管理系統(tǒng)正常運(yùn)行的各模塊相關(guān)設(shè)備種類比較多，價(jià)格也相當(dāng)昂貴的。雖然國(guó)家在不斷加大對(duì)圖書館的資金投入，但是對(duì)于大多數(shù)圖書館來(lái)說(shuō)還難以承擔(dān)，從而影響了RFID圖書管理系統(tǒng)在我國(guó)圖書館行業(yè)內(nèi)的推廣。

讀者的隱私受到威脅。當(dāng)前RFID圖書管理系統(tǒng)還沒有一個(gè)完善可靠的安全機(jī)制，無(wú)法對(duì)讀者信息進(jìn)行有效的保密，并且RFID信息數(shù)據(jù)受到黑客攻擊的可能性比較大，因此也制約這RFID圖書管理系統(tǒng)的普遍應(yīng)用。

RFID圖書管理系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)還不完善，導(dǎo)致不同廠家生產(chǎn)的相關(guān)設(shè)備不相兼容，從而直接影響到RFID圖書管理系統(tǒng)的擴(kuò)展性。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，各個(gè)相關(guān)設(shè)備的兼容性不好，致使圖書館只能購(gòu)買同一廠家的產(chǎn)品，也嚴(yán)重制約了RFID圖書管理系統(tǒng)的發(fā)展。

圖書亂架、錯(cuò)架，使讀者難以找到所需圖書。由于應(yīng)用RFID技術(shù)的圖書館普遍采用RFID數(shù)據(jù)采集的圖書定位排架方式，這種方式雖然對(duì)圖書編目工作要求不高，但是如果對(duì)書架上圖書沒有進(jìn)行準(zhǔn)確順架就采集數(shù)據(jù)，就會(huì)造成圖書亂架、錯(cuò)架現(xiàn)象產(chǎn)生。

干擾現(xiàn)象嚴(yán)重，造成識(shí)讀率降低。由于閱讀器和標(biāo)簽的天線的角度和存在環(huán)境的影響，例如金屬屏蔽等，致使閱讀器運(yùn)行的準(zhǔn)確率下降，偶爾發(fā)生誤讀現(xiàn)象，給圖書的典藏、流通等工作造成困擾。

5.結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)在圖書館界的出現(xiàn)，不僅大大改變了圖書館的傳統(tǒng)服務(wù)模式，節(jié)省了圖書館的人力資源，更關(guān)鍵是它可以讓圖書館實(shí)現(xiàn)真正意義上的自動(dòng)化管理變革。它的出現(xiàn)為數(shù)字圖書館注入了新的活力。盡管物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)在圖書館使用過(guò)程中還存在著一些缺陷，但是，隨著人們對(duì)RFID技術(shù)的不斷探索研究，相信在不久的將來(lái)，RFID技術(shù)最終會(huì)融入我們生活的方方面面。

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湖北省教育廳科研項(xiàng)目：湖北省教育廳人文社會(huì)科學(xué)重點(diǎn)項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：13d121）。