基于物聯(lián)網(wǎng)模式的高職圖書館圖書信息化管理研究

季亞文，馮學(xué)東，姜 楠

(北京經(jīng)濟(jì)管理職業(yè)學(xué)院 圖書館，北京 102602)

第三次科技革命的到來，科學(xué)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域?？茖W(xué)技術(shù)在信息數(shù)據(jù)處理方面具有得天獨厚的優(yōu)勢，因此，將科學(xué)技術(shù)與圖書館書庫管理相結(jié)合是圖書館書庫管理模式創(chuàng)新的必然趨勢。由于高職圖書館的書庫藏書逐年增長，傳統(tǒng)的人工管理做不到對所有圖書進(jìn)行全面的管理，再加上如果書庫濕度相對較高，許多圖書都會出現(xiàn)發(fā)霉、腐爛的情況；除此之外，在圖書定位方面，高職圖書館傳統(tǒng)的管理方式無法做到實時定位，即在整體管理以及跟蹤定位方面存在極大的局限性，圖書管理達(dá)不到預(yù)期效果。

基于物聯(lián)網(wǎng)模式的高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)不僅能夠更好的滿足讀者的瀏覽需求，同時極大程度上提高了圖書管理效果，工作人員基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對圖書進(jìn)行實時的定位、跟蹤，可有效預(yù)防圖書丟失。同時物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用也可以使得圖書自身感知周圍的環(huán)境情況，工作人員只需要通過管理系統(tǒng)就可以更加全面的了解所有圖書的周圍環(huán)境，以保證書庫中所有圖書都處于最佳的溫度與濕度之中，有效降低圖書腐爛、發(fā)霉等情況的發(fā)生概率。因此，開展基于物聯(lián)網(wǎng)模式的高職圖書館圖書信息化管理研究具有很高的現(xiàn)實意義。

1 物聯(lián)網(wǎng)概述

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of Things，簡稱IOT)指的是通過各種信息傳感器、射頻識別技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等各種裝置與技術(shù)，實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程，采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息，通過網(wǎng)絡(luò)接入，實現(xiàn)物與物、物與人的泛在連接，實現(xiàn)對物品和過程的智能化感知、識別和管理，詳見圖1。物聯(lián)網(wǎng)概念最先被提出是在1999年，由美國麻省理工學(xué)院的Kevin Ashton教授所提出。物聯(lián)網(wǎng)一經(jīng)提出就在研究領(lǐng)域掀起了軒然大波，并且引起眾多國家的研究熱潮。作為一種新型的先進(jìn)技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)的提出進(jìn)一步推動了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，同時進(jìn)一步提高了各個行業(yè)的信息化程度。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)示意圖

圖2 高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點

物聯(lián)網(wǎng)建立在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)之上，本質(zhì)就是互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)以及傳感網(wǎng)多重網(wǎng)絡(luò)的融合，核心則是對各種物體的標(biāo)記信息進(jìn)行相應(yīng)的感知，實現(xiàn)物體與物體或者物體與網(wǎng)絡(luò)的相連，以達(dá)到對物品的識別與管理的目的[1]。

物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)主要包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層3種。其中處于最底層的是感知層，主要有各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)組成，目的是更好的收集和感知物體的信息，對物體進(jìn)行智能化的識別，為后續(xù)的管理奠定良好的基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)層處于中間，建立在互聯(lián)網(wǎng)、移動通信以及廣播電視網(wǎng)的基礎(chǔ)之上，由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有/無線通信網(wǎng)云計算平臺等組成，主要的功能是對物體的各種信息數(shù)據(jù)進(jìn)行通信與交互，例如對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、處理、挖掘等等。應(yīng)用層處于最上層，面向各種讀者，基于系統(tǒng)或者軟件的功能為讀者提供更加多元化的應(yīng)用服務(wù)，例如本文所構(gòu)建的是高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)，因此，為讀者提供圖書借閱、圖書檢索、圖書采購、圖書編目等功能。

2 高職圖書館圖書信息化管理的重要性

高職圖書館書庫的所有圖書按照中圖法排架法進(jìn)行排架，但是隨著圖書反復(fù)、頻繁的借閱，在歸還的時候工作人員需要基于自己對圖書類別的分析進(jìn)行相應(yīng)的歸位，同時由于新書的及時采編，使得圖書館存放的圖書越來越多，工作人員需要通過長時間的篩查才能準(zhǔn)確定位該書原來存放位置[2]。

對于工作人員來說，如果歸還的圖書的擺放位置錯誤，那么自己的工作量反而會加重，因為，在后期的排架整理中，需要花費更多的時間來對圖書的位置進(jìn)行歸位。而圖書信息化管理則完全解決了圖書擺放位置錯誤的問題；即使同一本書被反復(fù)的借閱，每次借閱過程都會進(jìn)行詳細(xì)的記錄，并且基于圖書信息化管理系統(tǒng)實時的反應(yīng)該書的實際位置，借閱者可以更為方便的查閱到該書位置。工作人員通過實時反饋的信息來判斷圖書擺放位置是否正確，如果擺放位置錯誤則可以進(jìn)行及時的糾正，在最短的時間內(nèi)將圖書歸位到正確位置，極大程度上減輕自己的工作量。

圖書信息化管理不僅能夠及時的糾正圖書擺放位置，同時還能及時地向工作人員告知周圍環(huán)境情況，工作人員通過環(huán)境反饋信息對圖書周圍環(huán)境進(jìn)行及時的調(diào)整，使得圖書放置在最佳環(huán)境當(dāng)中，以降低腐爛、發(fā)霉等情況的發(fā)生。

3 基于物聯(lián)網(wǎng)模式的高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)

基于物聯(lián)網(wǎng)模式所構(gòu)建的高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)就是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與傳統(tǒng)的圖書館書庫管理進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，實現(xiàn)對圖書的信息化管理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)一步優(yōu)化管理流程，同時完全繼承互聯(lián)網(wǎng)的快速性以及全覆蓋性，可以更為便利的完成對大量圖書的管理，進(jìn)一步減輕工作人員的工作負(fù)擔(dān)。基于物聯(lián)網(wǎng)模式所構(gòu)建的高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)能夠?qū)D書進(jìn)行實時跟蹤，主要的原因在于每一本圖書上都有專屬的信息標(biāo)記，系統(tǒng)中的射頻識別裝置可以對圖書中的信息標(biāo)記進(jìn)行有效的識別，通過實時的識別來了解圖書的周圍環(huán)境以及原來的位置，以達(dá)到實時管理的目的[3]。在傳統(tǒng)的圖書館書庫管理中，無法及時的感知每一本圖書的周圍環(huán)境，因此圖書極容易出現(xiàn)發(fā)霉的情況，而基于物聯(lián)網(wǎng)模式所構(gòu)建的高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)通過射頻識別裝置有效解決了傳統(tǒng)圖書館書庫管理模式中的感知問題，極大程度上提高整體的管理效果。

為了實現(xiàn)對圖書的周圍環(huán)境的感知，書庫要在圖書的周圍安裝相應(yīng)的溫度以及濕度傳感器，更為敏感的感知圖書的周圍環(huán)境情況。當(dāng)圖書的周圍安裝溫度以及濕度傳感器之后，就可以實時地對圖書的周圍溫度以及濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，然后在基于整體網(wǎng)絡(luò)將采集的溫度以及濕度數(shù)據(jù)反饋到該圖書信息化管理系統(tǒng)當(dāng)中，使得工作人員可以更為全面的了解每本圖書的周圍溫度與濕度，以確保每本圖書都處于最適宜的溫度與濕度當(dāng)中。如果圖書的濕度或者溫度出現(xiàn)異常，例如某本圖書的周圍濕度相對較大，該圖書的濕度傳感器會如實的將濕度情況反饋到高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)中，并且向工作人員發(fā)出相應(yīng)的預(yù)警，使得工作人員可以及時的發(fā)現(xiàn)圖書環(huán)境異常，并對異常情況進(jìn)行及時的處理，糾正圖書的濕度情況，以保證圖書在處于最佳的環(huán)境之中，降低發(fā)霉、腐爛等情況的發(fā)生[4]。溫度和濕度傳感器的安裝還相當(dāng)于在圖書的附近安裝了一個實時的防火系統(tǒng)。書庫發(fā)生火災(zāi)不僅會燒毀大量的書籍，嚴(yán)重還會出現(xiàn)人員傷亡，因此，安裝溫度以及濕度傳感器能夠及時地發(fā)現(xiàn)書庫中的溫度異常，當(dāng)出現(xiàn)火災(zāi)情況的時候，也會及時地發(fā)出預(yù)警，工作人員可以更早的發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，有助于工作人員進(jìn)行人員疏散以及撥打報警電話，不僅降低人員傷亡，同時還將經(jīng)濟(jì)損失降到最低。

除此之外，物聯(lián)網(wǎng)中每個聯(lián)網(wǎng)節(jié)點都是相對獨立的，具有獨立尋址的能力。因此，書庫中的每一本圖書在傳遞周圍環(huán)境信息的時候，基于所構(gòu)建的完整網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，就可以實現(xiàn)對每一本圖書智能化感知以及精準(zhǔn)尋址。該功能實現(xiàn)的核心思想就是通過對溫度以及濕度傳感器在傳輸圖書的周圍環(huán)境時能量變化情況或者是傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔韺崿F(xiàn)對圖書的物理定位，能夠有效地解決圖書館書庫管理過程中圖書的定位問題，實時跟蹤圖書的位置，有效預(yù)防圖書丟失情況的發(fā)生[5]，并且通過溫度以及濕度傳感器來感知就不需要在每一本圖書上安裝GPS定位裝置，直接根據(jù)高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)所提供的圖書信息就可以實現(xiàn)對圖書的跟蹤定位。同時在高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)當(dāng)中，信息匯聚節(jié)點可以定時對圖書館中所有圖書的傳感節(jié)點進(jìn)行輪詢檢測，以此來判斷書庫中的每一本圖書是否處于完好狀態(tài)，也可以及時的發(fā)現(xiàn)圖書丟失的情況，從而按照書庫的相關(guān)規(guī)定對該問題進(jìn)行處理和解決[6]。

高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)中通過對每一本圖書的周圍環(huán)境實施感知的方式來極大程度上提高工作人員對每一本圖書的管理能力，有效預(yù)防圖書丟失的同時，還能在讀者還書的時候?qū)D書放回到正確位置，為后續(xù)讀者的借閱 奠定良好的基礎(chǔ)，進(jìn)一步保證書庫的規(guī)整性。筆者基于物聯(lián)網(wǎng)模式所建立的高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)詳見圖3。

圖3 基于物聯(lián)網(wǎng)模式的高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)

由圖3可知，高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)主要有4個模塊構(gòu)成，由下自上分別是數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡(luò)層、中間層以及應(yīng)用層。其中數(shù)據(jù)采集層由RFID、溫度/濕度傳感器、GPS定位裝置等構(gòu)成，主要功能就是充分接收圖書上的各種數(shù)據(jù)信息，網(wǎng)絡(luò)層由Internet、有線/無線網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成，主要功能就是將數(shù)據(jù)采集層收集的所有信息全部接收；中間層主要建立在數(shù)據(jù)庫的信息系統(tǒng)之上，主要功能就是對網(wǎng)絡(luò)層所接收的信息進(jìn)行相應(yīng)的處理與分析；應(yīng)用層則是高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)的主要操作界面，主要功能就是為讀者以及工作人員提供各種服務(wù)。最低層是數(shù)據(jù)采集層，通過射頻識別、溫/濕度傳感器等裝置完成對圖書數(shù)據(jù)信息的感知、采集和識別等過程，然后將采集到的數(shù)據(jù)傳輸給網(wǎng)絡(luò)層，由網(wǎng)絡(luò)層完全接收之后傳輸?shù)街虚g層的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)當(dāng)中，隨后由數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)完成對數(shù)據(jù)信息的存儲、分析以及處理，處理后的數(shù)據(jù)可以為讀者以及管理工作人員提供相應(yīng)的服務(wù)。該圖書信息化管理系統(tǒng)的最上層是應(yīng)用層，即高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)的操作界面。讀者通過該系統(tǒng)對圖書信息進(jìn)行相應(yīng)的查詢，以完成對圖書的借閱。而工作人員則通過該系統(tǒng)對圖書進(jìn)行實時的定位跟蹤，同時了解所有圖書的周圍環(huán)境，以實現(xiàn)對圖書的有效管理。

4 結(jié)束語

對于高職圖書館來說，物聯(lián)網(wǎng)模式的應(yīng)用可以實時的感知圖書上的標(biāo)記信息，以此來實現(xiàn)對圖書的定位、監(jiān)控與管理；同時基于物聯(lián)網(wǎng)模式建立高職圖書館圖書信息化管理系統(tǒng)還能使得圖書自我感知周圍的環(huán)境，確定周圍環(huán)境是否屬于自身所處的最佳環(huán)境，當(dāng)環(huán)境存在異常，例如過度潮濕或者溫度異常升高，還能夠及時地發(fā)出預(yù)警提示，高職圖書館工作人員根據(jù)預(yù)警提示及時地對圖書的周圍環(huán)境進(jìn)行及時的查看，并對異常情況進(jìn)行有效的解決，使得管理過程更加的智能化，進(jìn)一步提高高職圖書館圖書管理效果。