本站原创关键词：物联网；图书馆；RFID
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随着物联网的概念被越来越多的人所了解，物联网技术给人们的生活带来革命性的变化，带来无限的惊喜。把图书馆原有的管理模式与物联网的“智能化”特点结合起来，就形成了一个智能化的图书馆的管理系统。管理员避免了以往的重复、枯燥的手工操作，很多操作都由借书者自己来完成，这样不仅大大减少了管理员的劳力，也大大提高了工作效率。
射频识别RFID（Radio Frequency Identification）技术作为物联网主要实现技术之
一、因其低廉、可重复使用、受环境影响小等优点，受到热捧，并被大量使用。
1 基于RFID的智能图书馆管理系统的研究1.1课题研究的意义
由于传统图书馆管理系统的劳动量大、易出错、重用率不高等特点，本课题研究的基于RFID的智能图书馆管理系统，是在传统的图书馆的基础上运用RFID技术，使图书管理方式发生了巨大变革，用电子标签取代原来的二维码，使图书管理起来更加方便，更加高效。借书者在进行借书等操作不再需要由专门管理员来完成，自己就可以完成基本的操作，实现学生自助借书，大大节省了管理员的劳动力，也给借书者在使用系统的过程中获取乐趣。
通过研究智能图书馆项目，对于深入研究物联网技术提供了必要的基础和宝贵的经验。通过软件与物联网零部件的连接，实现“智能化”，感受“智能化”的实现过程以及带来的优势。所以研究本课题不论是在图书馆管理上的实际运用上，还是在对于物联网的理解以及对物联网更加深入研究上，都具有非常重要的意义。
1.2设备介绍及工作流图
在本系统中，主要使用了RFID电子标签、阅读器和天线三种设备，RFID电子标签贴在书籍上，标签里面存储了该标签的标号（唯一的），用来标记图书；阅读器用来读取标签的信息，并把数据输入计算机中；天线用来在一定范围内检测对特定频率感应的电子标签。这三个硬件组成了RFID技术的核心部分，RFID技术的具体工作流图，如图1所示。
1.3数据库的设计
本系统由于要存储海量数据，所以数据库开发工具采用Sql Server 2005软件，也与前台的C#程序完美结合。
本数据库共设计了六张表，分别为管理员信息表（AdminInfo）、标签信息表（Taglib）、用户信息表（UserInfo）、图书信息表（BookInfo）、图书详细信息表（PerBook）、借还书记录表（Record）。数据表的具体信息以及各表间的相互关系，如图2所示。
1.4功能模块设计
本系统包括了图书馆日常使用的功能，首先按照角色不同，分为两大用户使用模块，分别为管理员操作模块和借阅者操作模块。而管理员模块中又细分成标签操作、图书操作和用户操作三个小模块，三个小模块各自包含增、删、查、改等功能；借阅者操作模块包含借书操作、还书操作和查询操作（包括图书馆书摘自：毕业论文提纲范文www.808so.com
籍查询和借阅者借还书籍的记录查询）等常用功能。本系统的功能模块图，如图3所示。
1.5具体实现
1.5.1 RFID标签信息的读取
1）作为把书籍信息录入到计算机数据库中的操作：用阅读器读取电子标签上的数据，是整个系统技术的核心，也是技术难点。其实现是通过使用已提供的标签操作的接口来进行设置阅读器参数、开启识别功能、读取功能、关闭阅读器功能等相应操作。然后把读取到的数据结合数据库中数据进行分析，并做出相应的回馈操作。
2）阅读器读取RFID电子标签的关键代码如下：
1.5.2 借阅者借书操作
1）借阅者借书与以往的借书方式有所不同，借书过程不再仅有管理员来完成，借阅者可以自己完成借书操作。首先，借阅者拿出带有的借书卡在阅读器上进行读取操作，同时，阅读器把读取到的信息显示在屏幕上，然后，借阅者查看无误后，点击读取书籍按钮，借阅者把所要借的书籍放在读书信息的阅读器的有效读取范围内，同样，所要借阅的书籍信息也会显示在屏幕上，借阅者查看无误后，点击确认借书按钮，完成借书操作。如果有误，可重新读取，直到读取正确。借书操作的流程图，如图4。
2）借书功能实现的关键代码如下：
//识别图书按钮
1.6特色创新
在传统的图书馆管理系统中，图书的管理功能已经非常完善和成熟了，能够满足管理员和借书者的所有需要，如借还书、图书管理、图书续借、超期罚款等功能。但仍有一些不足之处。每次只能扫描一本书，这无疑增加了工作人员的工作量，若是在繁忙时刻，还会给借阅者带来极大的不便，且扫描距离受极大的限制；用于读取的图书条形码，形状、大小单
一、不可重复使用，受使用环境影响大，且没有加密措施。
而本系统和传统的图书馆管理系统相比，具有以下的几点优势：1）快速、多目标识别。由于RFID采用了防碰撞协议， 其阅读器可同时读取多个RFID 标签信息。进行借还书操作时，可同时读取多本图书信息。
2）数据存储容量大。RFID 标签最大存储容量可达数兆字节。
3）标签可重复使用，寿命长。RFID 标签因为本身信息可重写，因此可以重复不断地使用，使用寿命较长，避免浪费。
4）标签受环境的影响小，不易损坏，可靠性高。RFID 标签抗油污、潮湿，即使在恶劣环境下也可使用。
5）读取距离可以在阅读器识别范围之内，不再局限于传统的条形码扫描模式。
6）由于以上特性，借还书等基本操作可以转化为自助模式，提高工作效率，并减少人力浪费。
1.7存在的不足
本系统在传统的图书馆管理系统的管理模式上有所突破，但还存在一些不足之处，这些不足大部分还是来源于RFID技术上的不足。不足之处如下所示：
1）稳定性。在读取书籍的时候，有时候能够快速读取，有时候却很慢，甚至是识别不了，还得适当地调整书籍的位置；
2）识别距离的控制。没有满意的读取距离，因为读取范围较广，有时候会误读其他同学的书籍。
3）一个阅读器不能识别多种频率的标签。由于设计的原因，要求借阅卡与书籍中标签要使用不同频段的电子标签，而现在一个阅读器只能识别一个阅读器。因此要使用两个相应阅读器，那么也给系统的使用方面带来不便。
4）完善图书馆管理系统的功能，在基本功能完成的基础上，完善报表统计等其它功能。
不过，由于RFID技术发展迅猛，以上的缺点也在不断地改良中，有些改良后的产品已经在使用之中了，这些问题的解决也只是时间的问题。
2 结束语
RFID 技术在图书馆管理领域的应用中，更新了传统的条形码识别技术和磁条安全认证机制， 加速了现代化图书馆的管理自动化进程， 为数字图书馆的建设提供了平台。此外，随着RFID技术的不断完善及相关技术的突破，RFID 技术已经渗透到工业、商业、运输业、物流管理、医疗保险、金融、教育等众多领域。
参考文献：
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