一種智能化媒資檢索系統(tǒng)的研究

關(guān) 力，張向文，張 帆，郝欣偉

(北京航天發(fā)射技術(shù)研究所，北京 100076)

0 引言

為在大量信息中實(shí)現(xiàn)媒資的快速、自動(dòng)檢索，本文提出一種低成本、大容量的媒資自動(dòng)檢索系統(tǒng)。

用戶利用借閱管理系統(tǒng)得到所需的媒資信息，根據(jù)媒資信息查找媒資存儲(chǔ)位置，獲得所需媒資。在傳統(tǒng)人工專員模式下管理大量媒資，不僅效率低而且容易操作失誤，管理成本高。針對(duì)這一問(wèn)題，本文提出一種高效的媒資檢索方式，使用戶便捷地從大量媒資中獲取媒資信息，并將所指定的媒資進(jìn)行定位，以提高工作效率、降低管理成本[1]。

1 媒資智能檢索系統(tǒng)組成

媒資智能檢索系統(tǒng)包括終端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、媒資管理系統(tǒng)和媒資柜系統(tǒng)，各組成部分關(guān)系如圖1所示。

用戶通過(guò)終端設(shè)備選擇需要的媒資，選定的媒資信息通過(guò)無(wú)線設(shè)備傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)通過(guò)查詢媒資管理系統(tǒng)，將手持終端設(shè)備傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行解碼并將解碼后的信息發(fā)送給媒資柜，媒資柜接收到信息后進(jìn)行二次解碼，最后對(duì)手持終端設(shè)備選定的媒資進(jìn)行快速定位和自動(dòng)索引。

圖1 媒資智能檢索系統(tǒng)組成

1.1 終端設(shè)備

終端設(shè)備通過(guò)查找、選擇或通過(guò)用戶手動(dòng)輸入的方式訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，將客戶選擇的媒資信息序號(hào)以數(shù)據(jù)幀的形式通過(guò)無(wú)線方式傳送到網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換器。終端設(shè)備一般可以選用iPad等平板電腦、手機(jī)、PDA、超級(jí)本等手持電子終端，其中安裝有能夠?qū)ζ浔旧硭哂械臄?shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行查找和選取的軟件，也可以安裝有供用戶手動(dòng)輸入待查找信息的軟件。

1.2 網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由無(wú)線路由器和帶RS422接口的IP轉(zhuǎn)換器組成。無(wú)線路由器通過(guò)無(wú)線方式接收手持終端設(shè)備發(fā)送的信息，實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信功能，將無(wú)線路由器設(shè)定的MAC地址與接收的手持終端設(shè)備通信協(xié)議做比較，解析存放選定媒資的柜子在多個(gè)媒資柜中的位置[2]。無(wú)線路由器通過(guò)以太網(wǎng)與IP轉(zhuǎn)換器連接，IP轉(zhuǎn)換器將TCP/IP協(xié)議轉(zhuǎn)換成RS422信號(hào)，傳輸?shù)矫劫Y柜系統(tǒng)。

1.3 媒資柜系統(tǒng)

如圖2所示，媒資柜系統(tǒng)包括控制器、媒資柜行指示燈、媒資柜列指示燈、媒資定位指示燈、電子鎖。本文主要介紹對(duì)媒資柜接收到信息進(jìn)行二次解碼的方法和快速定位的方法。

圖2 媒資柜系統(tǒng)組成圖

2 媒資柜系統(tǒng)檢索技術(shù)實(shí)現(xiàn)

媒資智能檢索系統(tǒng)的目的是定位用戶在終端設(shè)備上選擇的媒資所在的媒資柜，打開(kāi)媒資柜電子鎖并通過(guò)媒資柜定位燈標(biāo)識(shí)出媒資所在的位置。

2.1 媒資柜指示燈和電子鎖控制

每個(gè)媒資柜上分別有一個(gè)行定位指示燈、列定位指示燈和電子鎖，控制器的功率驅(qū)動(dòng)端口控制繼電器閉合、斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)媒資柜行、列指示燈和電子鎖的控制。

2.2 媒資定位燈驅(qū)動(dòng)原理

媒資定位燈陣列是指示媒資位置的LED燈陣列。本文采用HL1606S級(jí)聯(lián)LED電路進(jìn)行定位指示燈的控制，控制器擴(kuò)展8路SPI驅(qū)動(dòng)HL1606S級(jí)聯(lián)LED電路，按照?qǐng)D3設(shè)定控制器SPI總線時(shí)序。每1路SPI控制35個(gè)LED燈陣列，如圖4所示。

圖3 HL1606S級(jí)聯(lián)LED電路時(shí)序

圖4 控制器擴(kuò)展8路SPI驅(qū)動(dòng)LED陣列

2.3 媒資定位協(xié)議

網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢選定媒資的信息后進(jìn)行初次解析，將解析結(jié)果按照表1協(xié)議發(fā)送給媒資柜控制器。

表1 發(fā)送指令協(xié)議

第一字節(jié)為幀頭“50H”；第二字節(jié)、第三字節(jié)為媒資序列號(hào)；第四字節(jié)為媒資定位燈狀態(tài)，“00”為熄滅定位燈，“01”為點(diǎn)亮定位燈；第五字節(jié)為媒資柜狀態(tài)，“00”為關(guān)閉媒資柜，“01”為打開(kāi)媒資柜；第六字節(jié)為校驗(yàn)位；第七字節(jié)為幀尾“50H”。

若媒資柜執(zhí)行指令成功，則向網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)返回表2中指令正確的確認(rèn)幀，網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)以此確認(rèn)媒資柜收到了正確的指令。若媒資柜指令執(zhí)行失敗，媒資柜向網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)返回表2中指令錯(cuò)誤的確認(rèn)幀，網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)以此確認(rèn)媒資柜收到了錯(cuò)誤的指令，再向媒資柜重新發(fā)送1次指令幀。

表2 返回指令協(xié)議

2.4 媒資定位協(xié)議解析算法

網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)查詢媒資數(shù)據(jù)庫(kù)獲得指定媒資的ID，并按照公式(1)進(jìn)行首次解析:

N=ID/(35×8)……n

(1)

其中N為媒資柜在媒資柜群中的序號(hào)，網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)向序號(hào)為N的媒資柜控制器發(fā)送表1中的協(xié)議幀，n為選定的媒資在第N個(gè)媒資柜中序號(hào)。

媒資柜控制器接收到指令后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行二次解析，按照公式(2)計(jì)算：

i=n/35……j

(2)

其中i為媒資在柜子中的行序號(hào)，即第i路SPI總線；j為媒資在第i路SPI總線上的列序號(hào)?？刂破靼凑沼?jì)算出的i、j值控制媒資定位指示燈和媒資柜行指示燈、列指示燈。

2.5 應(yīng)用實(shí)例

當(dāng)用戶選定的媒資在管理系統(tǒng)中查詢獲取的媒資序列號(hào)為1 283時(shí)，網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)首次解析，按公式(1)計(jì)算：N=1 283/(35×8)=4……163，即網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)向序號(hào)為4的媒資柜控制器發(fā)送表3中的協(xié)議。

控制器接收到表3中的協(xié)議后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行二次解析，按公式(2)計(jì)算：i=163/35=4……23，即指定在序號(hào)為4的媒資柜中第4行、第23列的位置。

表3 發(fā)送指令協(xié)議

數(shù)據(jù)解析完成后，媒資柜控制器繼續(xù)執(zhí)行程序，點(diǎn)亮媒資柜行、列定位指示燈，從而在媒資柜群中找出存放指定媒資的媒資柜，然后通過(guò)擴(kuò)展的第4路SPI總線驅(qū)動(dòng)媒資定位燈陣列第4行第23列的指示燈亮起，同時(shí)打開(kāi)媒資柜電子鎖，從而完成媒資序列號(hào)ID為1 283的媒資的尋址。

3 結(jié)論

針對(duì)各電視臺(tái)圖書(shū)館等面臨大量媒資信息存儲(chǔ)和管理的需求，提出一種智能媒資存儲(chǔ)、檢索解決方案。隨著媒資柜規(guī)模的增大，可增加聲音系統(tǒng)，快速定位媒資柜位置，提高檢索效率。

該方案可以廣泛應(yīng)用于圖書(shū)館、檔案室、電視臺(tái)等產(chǎn)生、存放大量數(shù)據(jù)的機(jī)構(gòu)。項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)促進(jìn)了控制技術(shù)的深入研究，可為智能管理系統(tǒng)提供參考及積累經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 付偉,徐子涵.基于內(nèi)容的檢索技術(shù)在未來(lái)媒資系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].視聽(tīng)界,2008(2):2-3.

[2] 王麗瓊,卿莉.圖書(shū)館光盤(pán)檢索系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[J].湖南科技學(xué)院學(xué)報(bào),2008(4):2-3.