1.1.1項(xiàng)目背景
　　
　　圖書館做為專為領(lǐng)導(dǎo)服務(wù)的專業(yè)圖書館，目前存書已達(dá)20萬冊(cè)，新館規(guī)劃建筑面積為2000平方米。新館的建設(shè)無論從硬件條件還是軟件條件都需要整體提升，需要以全新的服務(wù)理念和文獻(xiàn)管理模式為領(lǐng)導(dǎo)提供一流的服務(wù)。在積極引進(jìn)先進(jìn)的智能圖書館管理技術(shù)基礎(chǔ)上，同時(shí)針對(duì)圖書館服務(wù)工作和文獻(xiàn)管理的實(shí)際需要以及存在的問題，具體建設(shè)“圖書管理系統(tǒng)”（以下簡(jiǎn)稱“系統(tǒng)”），以全面實(shí)現(xiàn)圖書館管理智能化、切實(shí)提高工作效率和服務(wù)水平，真正滿足領(lǐng)導(dǎo)在圖書、文獻(xiàn)借閱讀求，同時(shí)促進(jìn)圖書館形象大改觀。

　　1.1.2建設(shè)目標(biāo)

　　1.1.2.1 提高服務(wù)水平
　　提升圖書館服務(wù)水平主要從以下幾方面去體現(xiàn)：
　　1)在館圖書實(shí)現(xiàn)快速定位，快速查找文獻(xiàn)。
　　2)具備圖書文獻(xiàn)引導(dǎo)標(biāo)識(shí)系統(tǒng)科學(xué)、簡(jiǎn)明。
　　3)簡(jiǎn)化借還書流程。實(shí)現(xiàn)智能化的圖書借還流程，提高信息存儲(chǔ)的安全性、信息讀寫的可靠性、借還書的高速快捷。
　　4)提高借閱人員的滿意度，同時(shí)把圖書館工作人員從日常繁重的重復(fù)勞動(dòng)中解放出來。

　　1.1.2.2 提高工作人員工作效率
　　
　　圖書管理系統(tǒng)的應(yīng)用將有效降低一線人員的工作量，提高工作效率，提升館藏管理能力。
　　1)還書歸架。借助自助設(shè)計(jì)研發(fā)的智能書車，使得還書歸架工作效率大增。
　　2)巡架工作。便攜式RFID閱讀器容易查找不在架上或者亂架的圖書，使得巡架工作更為準(zhǔn)確。
　　3)專題圖書排架和倒架。高效的批處理功能可快速完成圖書架位的重新確認(rèn)，有效地解決了專題圖書排架和倒架的問題。
　　4)文獻(xiàn)清點(diǎn)。RFID閱讀器可一次讀取數(shù)個(gè)RFID標(biāo)簽資料，提高了文獻(xiàn)清點(diǎn)的工作效率 ，降低清點(diǎn)工作量。
　　5)文獻(xiàn)入藏。由過去的單本入藏轉(zhuǎn)變?yōu)榕咳氩胤绞?，顯著提高文獻(xiàn)入藏效率，對(duì)新館搬遷時(shí)的文獻(xiàn)入藏工作尤其重要。

　　1.1.3建設(shè)重點(diǎn)
　　
　　本系統(tǒng)建設(shè)將以開拓創(chuàng)新的精神研發(fā)一流圖書館智能管理系統(tǒng)，通過無線射頻識(shí)別技術(shù)系統(tǒng)來識(shí)別、追蹤和保護(hù)圖書館的所有資料，實(shí)現(xiàn)圖書順架、查找、館藏盤點(diǎn)智能化，目的是極大地提高圖書館資料處理的效率。
　　
　　將全面實(shí)現(xiàn)圖書館文獻(xiàn)管理智能化、切實(shí)提高工作效率和服務(wù)水平、改革舊有的工作理念和方式，真正讓領(lǐng)導(dǎo)“有所求而來，心滿意足而歸”，促進(jìn)圖書館服務(wù)質(zhì)量以及形象大改觀。
　　
　　圖書館信息自動(dòng)化管理

　　在圖書館的頂部進(jìn)行軌道設(shè)置，利用裝有讀寫器并可以在軌道上行進(jìn)的裝置（比如小機(jī)器人），通過移動(dòng)將貨架上圖書的信息讀取后傳給終端，如果貼有標(biāo)簽的圖書出現(xiàn)放錯(cuò)位置或借出未還的情況，當(dāng)行進(jìn)的讀寫器裝備經(jīng)過這一區(qū)域時(shí)，便可時(shí)時(shí)的傳給終端，管理員可在第一時(shí)間內(nèi)知道這些信息。還可以進(jìn)行圖書的盤點(diǎn)清查，快捷方便，很好的實(shí)現(xiàn)了圖書館信息自動(dòng)化管理。

　　1.2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

　　1.2.1設(shè)計(jì)思路
　　
　　信息技術(shù)是現(xiàn)代圖書館的最主要的技術(shù)支撐，館藏圖書文獻(xiàn)是圖書館最基本的資源實(shí)體，文獻(xiàn)提供是圖書館最主要的服務(wù)內(nèi)容。目前在國(guó)內(nèi)圖書管理系統(tǒng)中普遍采用“安全磁條＋條形碼”的技術(shù)手段，以安全磁條作為圖書的安全保證，以條形碼作為圖書的身份證，解決了圖書管理中的一些問題，但是在圖書高速盤點(diǎn)、圖書借還、圖書區(qū)域定位等問題還是不能很好地得到解決，而利用無線射頻識(shí)別技術(shù)RFID使上述問題的解決變得相對(duì)容易起來，快速借還、高速盤點(diǎn)、快速查找、定位、順架、導(dǎo)架、上架、整架、分揀等功能均可實(shí)現(xiàn)。對(duì)圖書館圖書和文獻(xiàn)服務(wù)的排架提出全新的定位和排架理念，采取文獻(xiàn)、書庫(kù)書架的一體化RFID標(biāo)識(shí)，從而構(gòu)架起計(jì)算機(jī)信息和館藏文獻(xiàn)、工作人員服務(wù)之間的更為方便、高效、便捷的津梁。

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　　1.2.2總體流程
　　
　　系統(tǒng)利用相關(guān)流通設(shè)備、RFID讀寫設(shè)備、典藏設(shè)備進(jìn)行工作人員、文獻(xiàn)、書架的一體化管理與維護(hù)，借助智能移動(dòng)書車、架位定位標(biāo)識(shí)、文獻(xiàn)定位導(dǎo)航體系，保持文獻(xiàn)與書架的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)文獻(xiàn)精確典藏和快速定位歸架。如下圖示。

系統(tǒng)總體流程圖

　　1.2.3系統(tǒng)構(gòu)成
　　1.2.3.1 硬件構(gòu)成
　　1、RFID相關(guān)設(shè)備
　　
　　系統(tǒng)中針對(duì)RFID標(biāo)簽，有圖書RFID標(biāo)簽、架標(biāo)、層標(biāo)等多種類型，同時(shí)需要標(biāo)簽打印設(shè)備。圖書、RFID標(biāo)簽存儲(chǔ)一本圖書的基本ID，不建議存儲(chǔ)書目信息；架標(biāo)采用有源標(biāo)簽，用于存儲(chǔ)一個(gè)書架的單面單聯(lián)信息，同時(shí)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的信息傳輸和分區(qū)域；層標(biāo)用于存儲(chǔ)一個(gè)書架的單面單聯(lián)的一層信息等。

　　智能書車、手持設(shè)備可以支持讀寫超高頻和有源標(biāo)簽。

　　通過RFID讀寫器對(duì)粘貼在文獻(xiàn)、書架上的RFID標(biāo)簽、RFID借書證的識(shí)讀，借助于后臺(tái)RFID管理系統(tǒng)和圖書館自動(dòng)化集成系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)文獻(xiàn)、書架、工作人員間的借還、歸架、典藏的一體化管理。

　　2、計(jì)算機(jī)主機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備
　　
　　系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)，需要部署在服務(wù)器，本系統(tǒng)需要服務(wù)器用于系統(tǒng)運(yùn)行。
　　
　　對(duì)于在書庫(kù)內(nèi)的RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)回傳利用無線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)。在每層書庫(kù)布設(shè)無線AP，用于手持設(shè)備和智能書車的信號(hào)接入，無線AP通過有線網(wǎng)絡(luò)接入核心交換設(shè)備，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通過天花板進(jìn)行布設(shè)。

　　3、安全監(jiān)控設(shè)備
　　
　　為對(duì)進(jìn)入圖書館人員進(jìn)行圖像監(jiān)控，本系統(tǒng)采用紅外半球網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)設(shè)備進(jìn)行安全監(jiān)控，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)布設(shè)在天花板頂部，通過有線網(wǎng)絡(luò)回傳中心控制室。

　　1.2.3.2 軟件構(gòu)成
　　
　　軟件包括系統(tǒng)軟件和定制研發(fā)軟件兩個(gè)部分，系統(tǒng)軟件包括數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、應(yīng)用中間件和文字識(shí)別OCR軟件。

　　定制研發(fā)的圖書管理系統(tǒng)功能構(gòu)成如下圖：

　　標(biāo)簽轉(zhuǎn)換和制作完成RFID標(biāo)簽的制作，借還系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)圖書的流通和借閱管理等，文獻(xiàn)查詢方便為讀者或工作人員查詢書籍，歸架及導(dǎo)航系統(tǒng)提供智能、快速的書籍定位、定架，館藏清單提供智能化的盤庫(kù)，圖書目錄管理系統(tǒng)是針對(duì)本圖書館管理全國(guó)的圖書目錄用。

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　　1.2.4圖書館RFID技術(shù)的特點(diǎn)
　　
　　完全非接觸系統(tǒng)，最經(jīng)濟(jì)的解決方案：將非接觸芯片嵌入到低成本的介質(zhì)中，可以最大程度的滿足解決方案的需要，應(yīng)用這一先進(jìn)技術(shù)可以大幅度減少設(shè)備的投資和維護(hù)費(fèi)用以及硬件磨損的成本。
　　
　　快速掃描，無障礙閱讀：RFID標(biāo)簽掃描時(shí)無須直線對(duì)準(zhǔn)讀取器，讀寫速度快。同時(shí)，RFID是以無線電波來傳遞信息，不會(huì)有傳輸屏障的問題。
　　
　　安全性高，靈活性強(qiáng)：RFID標(biāo)簽內(nèi)部可以分為各個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用區(qū)域，存放不同的應(yīng)用數(shù)據(jù)。每一張電子標(biāo)簽都有一個(gè)32位的全球唯一的序列號(hào)，該序號(hào)在生產(chǎn)過程中寫入，無法更改。
　　
　　實(shí)施簡(jiǎn)單，使用方便：系統(tǒng)安裝和調(diào)試非常簡(jiǎn)單，后期的使用和運(yùn)營(yíng)維護(hù)也十分便捷，查找、識(shí)別圖書檔案速度很快，而且防盜防損，能夠提供可靠的性能和高度的安全性 。

　　1.3系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

　　1.3.1標(biāo)簽轉(zhuǎn)換和制作子系統(tǒng)
　　
　　標(biāo)簽轉(zhuǎn)換系統(tǒng)是無線射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）與現(xiàn)有圖書館管理系統(tǒng)之間的一座橋梁，通過標(biāo)簽轉(zhuǎn)換系統(tǒng)將RFID唯一識(shí)別號(hào)與圖書唯一編碼實(shí)施綁定，將RFID技術(shù)與現(xiàn)有圖書館管理系統(tǒng)的掛接，實(shí)現(xiàn)對(duì)圖書、工作人員詳細(xì)信息的訪問，從而將RFID技術(shù)集成到現(xiàn)有圖書館館系統(tǒng)當(dāng)中。標(biāo)簽轉(zhuǎn)換系統(tǒng)完成圖書電子標(biāo)簽、架標(biāo)標(biāo)簽以及借書證電子標(biāo)簽的轉(zhuǎn)換工作。標(biāo)簽轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由硬件和軟件系統(tǒng)2部分。

　　1.3.2借還子系統(tǒng)
　　借還流程如下：

　　借書過程中借閱者可以通過兩種方式借閱：計(jì)算機(jī)檢索和人工查找。計(jì)算機(jī)檢索是借閱者在圖書館終端電腦上輸入分類的任意關(guān)鍵詞，系統(tǒng)自動(dòng)幫助借閱者定位書架和層號(hào)，在各個(gè)書架層上的標(biāo)簽會(huì)發(fā)光，以便借閱者查找。
　　
　　還書過程中還書者也有兩種方式：掃描和人工。掃描方式是還書者通過掃描書的上的標(biāo)簽，系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)標(biāo)簽匹配相應(yīng)的書架的具體位置，然后書架的相應(yīng)位置會(huì)發(fā)光。
　　
　　需要圖書借閱的相關(guān)人員，利用OPAC或者圖書目錄信息查詢到圖書的書號(hào)等信息，辦理相關(guān)借閱手續(xù)，針對(duì)工作人員將具備多種的借/還操作模式。通過工作人員工作臺(tái)借還操作，采用了RFID系統(tǒng)的借還操作將可以實(shí)現(xiàn)多本借還操作。 對(duì)于已經(jīng)借閱的圖書暫時(shí)按照缺書處理，備案另外購(gòu)置。

　　1.3.3文獻(xiàn)查詢子系統(tǒng)
　　
　　在OPAC查詢頁(yè)面上建立直觀的圖書館流通庫(kù)內(nèi)架位分布結(jié)構(gòu)導(dǎo)向。工作人員通過查詢終端找到文獻(xiàn)的具體存放位置，通過頁(yè)面導(dǎo)航及流通庫(kù)內(nèi)分區(qū)巷道指示，可以自助式的準(zhǔn)確找到所需要的文獻(xiàn)。

　　文獻(xiàn)定位界面
　　1.3.4歸架及導(dǎo)航子系統(tǒng)
　　1.3.4.1 歸架
　　歸架流程

　　現(xiàn)有的排架分布是按照索取號(hào)來設(shè)置的，采用模糊定位的原則，100號(hào)以內(nèi)的書籍的擺放是可以忽略的。工作人員在進(jìn)行書籍上架時(shí)，先對(duì)書籍分大類，然后再對(duì)某一類的書籍進(jìn)行排序，最后才是推著書車去上書。對(duì)貼有RFID標(biāo)簽的書籍在進(jìn)行上架時(shí)，可以同樣的先分好大類然后再詳細(xì)排序。
按照書架的擺放位置進(jìn)行分區(qū)域管理，不同類型的書籍放置在指定區(qū)域內(nèi)，每一個(gè)區(qū)域放置有源標(biāo)簽做為區(qū)域標(biāo)識(shí)，歸架時(shí)校驗(yàn)是否歸于制定區(qū)域，否則智能書車或手持設(shè)備報(bào)警提示。

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　　1.3.4.2 具備導(dǎo)航的智能書車
　　
　　為使工作人員所歸還的文獻(xiàn)、平常閱覽時(shí)所隨意存放的文獻(xiàn)、錯(cuò)架、亂架的文獻(xiàn)能夠準(zhǔn)確的完成歸架工作，保證工作人員、文獻(xiàn)、書架作為一個(gè)流通整體的有序化，系統(tǒng)中必須有一種可以移動(dòng)的書車設(shè)備完成對(duì)這類文獻(xiàn)的準(zhǔn)確歸架和進(jìn)行巡架的設(shè)備，結(jié)合RFID閱讀器設(shè)備可實(shí)現(xiàn)圖書定位功能，能準(zhǔn)確識(shí)別相對(duì)書架的所處自身位置，將文獻(xiàn)送到指定書架位置，能清晰表達(dá)文獻(xiàn)所在書架的層面，是一種用于流通部門進(jìn)行文獻(xiàn)歸架、巡架、整架的輔助工具。

　　上架導(dǎo)航系統(tǒng)。系統(tǒng)內(nèi)部存有樓層架位布局信息，根據(jù)RFID標(biāo)簽讀取設(shè)備所讀取的標(biāo)簽信息，連接到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)并將排架信息存儲(chǔ)到當(dāng)前工作區(qū)。根據(jù)樓層架位布局路線，通過對(duì)數(shù)據(jù)排序處理得出上架導(dǎo)航系統(tǒng)線路圖。

上架指示系統(tǒng)。針對(duì)一個(gè)特定的單位，比如一檔書架，貼有頻率較高的RFID標(biāo)簽，并在智能書車經(jīng)過時(shí)可讀取存儲(chǔ)在該標(biāo)簽中的信息，后臺(tái)對(duì)智能書車上的書進(jìn)行匹配，如果有需要上架的書，則顯示屏幕上進(jìn)行相應(yīng)的指示。但是該設(shè)計(jì)相應(yīng)提高了設(shè)備需求：較高頻率的RFID標(biāo)簽，針對(duì)該頻率范圍的標(biāo)簽讀取設(shè)備。

　　1.3.4.3 書車操作方法及步驟
　　
　　操作方法1：
　　
　?、俟ぷ魅藛T收集書籍，區(qū)分大類。
　　
　?、趯⑼活惖臅旁谥悄軙嚿?。智能書車上的RFID讀取設(shè)備讀取RFID標(biāo)簽信息，連接到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)取得對(duì)應(yīng)的架位信息，并將需要進(jìn)行上架工作的架位和書車上對(duì)應(yīng)的書的存放檔位對(duì)應(yīng)起來，通過排序程序得出上架導(dǎo)航路線圖。
　　
　?、酃ぷ魅藛T根據(jù)書車上的導(dǎo)航圖和指示燈進(jìn)行上架。由于架位信息已經(jīng)存到書車的小型電腦之中，所以進(jìn)行上架時(shí)就不需要和后臺(tái)網(wǎng)絡(luò)保持連接。

　　1.3.5館藏清點(diǎn)子系統(tǒng)
　　
　　本系統(tǒng)中的館藏清點(diǎn)設(shè)備由手持式RFID閱讀器和智能書車組成。通過手持式RFID閱讀器或者是書車，可快速非接觸式的識(shí)別書架上的圖書館藏資源的RFID標(biāo)簽，筆記本電腦用于運(yùn)行館藏清點(diǎn)軟件、架位采集軟件和存儲(chǔ)文獻(xiàn)清點(diǎn)結(jié)果、架位信息采集數(shù)據(jù)。
　　
　　依靠快速輕便的館藏清點(diǎn)設(shè)備，極大地提高了館藏文獻(xiàn)清點(diǎn)工作效率，不僅速度提高，更重要的是清點(diǎn)的準(zhǔn)確性也有了質(zhì)的提升，即通過館藏清點(diǎn)，不僅能掌握準(zhǔn)確的館藏文獻(xiàn)數(shù)量，更能掌握文獻(xiàn)品種，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)手工清點(diǎn)方式幾乎不可能完成的任務(wù)，為工作人員服務(wù)和文獻(xiàn)采購(gòu)部門提供精確的館藏分析數(shù)據(jù)。
　　
　　工作人員借助清點(diǎn)設(shè)備，通過對(duì)書架及粘貼有RFID標(biāo)簽的流通資料的掃描，可以對(duì)流通庫(kù)文獻(xiàn)進(jìn)行架位信息采集、文獻(xiàn)地址信息的采集工作，幫助排架、查找和統(tǒng)計(jì)特定的流通資料等。采集的書架架位信息在與圖書館書庫(kù)架位分布具體位置圖融合后，可以建立出詳細(xì)的書架分布地址數(shù)據(jù)模型圖。

　　智能書車盤點(diǎn)系統(tǒng)

　　手持式RFID閱讀器盤點(diǎn)系統(tǒng)

　　1.3.6圖書目錄管理子系統(tǒng)
　　
　　目錄整理流程如下：

　　每月會(huì)有新到的紙質(zhì)圖書目錄，利用OCR軟件進(jìn)行文字識(shí)別，保存在專門的數(shù)據(jù)庫(kù)中，經(jīng)過分析后對(duì)目錄上的書籍按照不同要求進(jìn)行處理，采購(gòu)、編目還是待購(gòu)等，方便后期圖書查詢和采購(gòu)管理。

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