物联网技术在图书馆的应用研究

1 引言

物联网，简称IOT（Internet of Things），是一种基于互联网平台的物物相连网络。它是在互联网技术和平台基础上，通过现代通讯、智能信息处理和传感技术，实现物与物，以及物与人之间的信息交互与处理的智能网络管理系统。它以RFID（radio frequency identification射频识别，简称RFID）系统为基础，结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等，构筑起一个由大量联网的阅读器和无数移动的标签组成的，比Internet更为庞大的物联网。其实质是利用射频识别+技术，通过计算机互联网实现物品的自动识别和信息的互联与共享，RFID是物联网的核心技术之一。

2 基于RFID技术的物联网在图书馆的应用

RFID是一种自动无线识别和数据获取技术，它通过射频识别信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。最简单的RFID系统由电子标签、阅读器和天线组成。RFID技术已经使用了多年，应用领域越来越多。但近年来的应用仍然以物流、安全领域为主，见表一。

在图书馆的应用实例中，以RFID为核心的物联网技术应用得到业界推崇和广泛关注。从1998年新加坡国立图书馆开展RFID应用实践以来，世界各国图书馆积极响应，并在2004年以后进行一个高速发展期，目前新加坡、瑞士、荷兰等国家的图书馆已经基本普及了RFID在图书馆的应用。国内图书馆的RFID应用实践基本上是从2006年起步，其中的代表是深圳图书馆、国家图书馆、汕头大学图书馆。据统计，目前全球有3000多家图书馆使用RFID。

2.1 基于RFID技术的物联网工作原理简述

通过对现有的相关研究成果调查研究我们发现，典型的物联网一般如下几部分组成：电子标签（EPC）、读写器、中间件Savant系统、Internet网络、ONS（Object Name System，对象名称解析服务）服务器、PML（实体识语言）服务器以及相关数据库和应用管理系统。

其工作流程简介：

当装有电子标签（EPC）的物体在允许范围内（10米内）接近读写器时，读写器受控发出微波查询信号，安装在物体表面的电子标签收到读写器的查询信号后，将此信号与标签中的数据信息合成一体反射回电子标签读出装置，反射回的带有电子标签数据信息的微波合成信号，读写器将电子标签的数据信息解码后送到中间件Savant系统，中间件Savant系统以该电子标签数据为信息源，在ONS 服务器上通过调用PLM服务器来获取包含该产品信息的电子标签信息服务器的网络地址。中间件系统将EPC数据的产品信息和地址发送到Internet，并遵循协议与应用系统连接。

2.2 RFID在图书馆的应用分析

RFID图书智能管理系统分为“两个平台，八个子系统”，并实现与图书馆图书管理软件的无缝链接，其中与图书管理软件的数据交换是遵循SIP2协议，通过数据交互模块来实现。

两个平台：

图书馆RFID管理平台

图书馆RFID服务平台

八个子系统：

电子标签转换子系统：实现对图书标签、借书卡标签的关联与注销，架标、层标的注册与注销功能。图书电子标签通过关联，与图书信息进行绑定，完成流通前的处理操作；借书卡标签通过关联，与读者信息进行绑定，完成读者注册工作；架标、层标的注册为图书管理单位设置，完成图书典藏管理的准备。同时提供图书查询、读者查询、RFID标签打印、日志查询功能；

馆员工作站子系统：包括流通工作站、标签转换和图书检索工作站，为图书馆工作人员日常图书借还、续借、检索等提供方便；

图书盘点子系统：包括推车式移动盘点和便携式盘点。实现对图书的顺架、盘点、上架、倒架、剔旧功能，同时提供对图书、书架的查询与定位；

图书安全监测子系统： 对借阅图书进行合法性检测，当发现没有办理借阅手续的图书时，自动进行声光报警；

监控中心子系统：实现对RFID设备工作状态的实时监控，记录报警日志并控制RFID设备的运行；同时通过连接现场摄像头，实时监控现场情况。

自助借还子系统：实现图书的自助借还与续借功能；

自助还书子系统：实现图书全天候自助还书与续借功能；

Web子系统：实现图书网上查询功能，同时图形化显示、定位图书所在位置。

其中，自助借还子系统、自助还书子系统、Web子系统属于RFID服务平台。

3 图书馆的RFID应用实践存在的问题分析

（1）价格

从目前各个图书馆的应用状况分析，资金比较充裕的公共图书馆走在前列，如深圳图书馆、国家图书馆年花费1200万打造了全套的RFID的管理模块，费用耗资巨大，高校图书应用较少或者只是部分应用，就重庆而言，目前只有后勤工程学院实现了RFID管理模式应用实践，但也只上马了部分主要业务模块。

（2）图书盘点子系统对图书馆的工作改进程度分析

图书盘点子系统又称为移动式馆员工作站，以图书标签为流通管理介质，以单面单联书架的一层作为基本的管理单元，通过架标与层标，构筑基于数字化的智能图书馆环境，从而实现图书馆新书入藏、架位变更、层位变更、图书剔除和文献清点等工作，实现典藏的图形化、精确化、实时化和高效率。系统具有操作界面友好，数据处理能力强等特点。

笔者走访了一些使用RFID图书盘点子系统的一线工作人员，发现对盘点系统的依赖程度基于图书的排架要求程度不同而不同。对于流通量非常大的图书馆，如深圳图书馆，大部分图书室粗约排架的，对这一排的图书，不要求按顺序细排架，这样的情形对RFID图书盘点子系统的需求比较高，使用起来也比较方便；而对于一些要求细排的书库，如保存本书库、中文阅览室等，流通量不是很大，反而人工排架相对来说比较快。因而对RFID图书盘点子系统的需求要根据各自图书馆的流通量以及排架情况来定，不能一味追求功能的齐全。

参考文献：

1 .陆忠梅，基于RFID的物联网应用，硅谷，2010，09：178

2. 刘家磊 李刚，基于RFID 技术的图书信息采集系统的设计与实现，2010，23（02）：41-43

3 .肖雪耀 岳大军，基于RFID的仓储管理系统研究，赤峰学院学报，2010，（01）：159-160