智能RFID圖書館管理系統(tǒng)研究
引言
條形碼技術在圖書館中的應用,使圖書館的管理從手工化管理轉(zhuǎn)向計算機管理,實現(xiàn)了圖書館管理的半智能化,而RFID技術作為條形碼技術的升級,將實現(xiàn)真正意義上的圖書館智能化管理。
1 應用現(xiàn)狀分析
目前大多數(shù)圖書館采用條碼信息錄入與磁條報警相結合的管理方式。而RFID技術與條形碼技術相比,不僅具有條碼的功能,還因其非接觸式讀取信息的特點,有著條碼無法實現(xiàn)的新功能。因此RFID技術在理論上完全可以代替條碼技術,作為一種新興的圖書信息自動識別技術應用于圖書館的自動化管理中。
1.1RFID技術
RFID(RadioFrequencyIdentification),即無線射頻識別技術,它利用射頻信號通過空間藕合來實現(xiàn)無接觸信息傳遞,并通過所傳遞的信息達到識別。它是將一個極小的IC晶片貼在商品上。然后利用射頻技術將IC內(nèi)儲存之辨識資料傳遞至系統(tǒng)端作為追蹤、統(tǒng)計、查核、結賬、存貨控制等用途。RFID系統(tǒng)的組成部分包括:具有唯一電子編碼的標簽(Tag)、能讀取和寫入標簽信息的閱讀器(Reader)、在標簽和讀取器間傳遞信號的天線。RFID系統(tǒng)結構框圖如圖1所示:
圖1RFID系統(tǒng)結構框圖
1.2RFID在國內(nèi)外圖書館中的應用現(xiàn)狀
在圖書館管理中,RFID技術因其讀取快捷簡便、簡化借還圖書操作流程、清點館藏速度快、書刊整架歸位效率高、能為讀者提供自助式服務、抗污染能力強,可重復使用、具有穿透性,防盜系統(tǒng)可靠等優(yōu)勢,已有10年左右的應用歷史。國外,新加坡國立圖書館(NLB),2002年發(fā)布世界上首個全面部署RFID的圖書管理系統(tǒng),率先將RFID技術引入圖書館成為世界上第一個實行RFID技術的圖書館;美國的加利福尼亞州圖書館和舊金山公共圖書館從2004年對RFID技術進行使用,大大提高了圖書館的工作效率。國內(nèi),集美大學誠毅學院圖書館是首個部署RFID系統(tǒng)的圖書館,已于2006年2月投入使用,這是RFID在中國圖書館應用的里程碑。2006年深圳市圖書館新館在全國率先采用了dILAS系統(tǒng)和RFID技術的集成化系統(tǒng),實現(xiàn)自助借還書業(yè)務。中國國家圖書館于2008年引入RFID技術。陜西省圖書館于2009年引入RFID系統(tǒng),是國內(nèi)第一家采用RFID技術的省級圖書館。深圳龍崗圖書館于2008年10引進RFID系統(tǒng)。2010年,RFID技術走進了世博-??24小時自助圖書館亮相上海街頭[4]。RFID技術在圖書館的應用逐漸進入實踐階段,它將逐步取代條形碼。將其引入到圖書館管理系統(tǒng)中已是大勢所趨。
2 智能RFID圖書館管理系統(tǒng)設計
2.1系統(tǒng)總體設計
RFID作為一種自動識別技術,要想廣泛應用于圖書館管理中,需要結合圖書館自身的實際。我館從1998年至今,一直使用擁有廣泛公共圖書館使用基礎的ILAS圖書館自動化集成管理系統(tǒng),目前的版本是ILASII。將RFID技術結合ILAS來設計智能RFID圖書館管理系統(tǒng)是我們的目標。
ILASII底層數(shù)據(jù)庫采用LDBMS(LocalDBMS),即局部數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。它是在C-tree的基礎上根據(jù)圖書館書目數(shù)據(jù)特征和處理要求,增加外部數(shù)據(jù)接口和構造SQL解釋語言,來構筑大型分布式圖書館數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。但由于LDBMS不是通用的數(shù)據(jù)庫,因此它不支持SQL標準,從而造成了數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定性。為了更好的為圖書館服務,深圳科圖公司推出了基于Oracle的ILASIII,這種通用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)便于與其他軟件集成或數(shù)據(jù)共享,從而為將RFID技術引進圖書館管理系統(tǒng)中掃清了障礙。
探討了在如何ILASII2.0下構建RFID系統(tǒng)及各個子系統(tǒng)工作流程。但由于CTREE是一種不對外開放、非通用的數(shù)據(jù)庫,為此需要向ILAS開發(fā)方購買數(shù)據(jù)接口;同時,IlasII在使用過程中暴露出來的一些bug和功能上的缺陷與已被很多圖書館用戶進行了剖析。鑒于以上兩個原因我們決定在ILASIII的基礎上引入RFID技術,整合后系統(tǒng)的整體框架如圖2所示:
圖2智能RFID圖書管理系統(tǒng)
2.2子系統(tǒng)分析
根據(jù)目前我館館藏的具體情況,紙質(zhì)圖書、期刊、光盤等是我館的主要館藏介質(zhì)??紤]到原有數(shù)據(jù)庫的條碼化管理,如果全部把條碼轉(zhuǎn)換成為RFID,將是一項浩大的工程;如果RFID和條碼混用,又無法發(fā)揮RFID的優(yōu)勢。因此,在部署系統(tǒng)時,可以先在重點的書庫進行試驗,等時機成熟后,再全面部署真正意義上的RFID管理系統(tǒng)。
為了充分利用先有的條碼書目數(shù)據(jù)庫,需要建立一個RFID數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),保存電子標簽UID(電子標簽出廠時的唯一編號)和條碼的對應關系及其他數(shù)據(jù)。在ILASIII的基礎上,利用EAI技術,實現(xiàn)外插式子系統(tǒng)的開發(fā)。智能RFID圖書管理系統(tǒng)共分為五個子系統(tǒng)。圖書編目子系統(tǒng)主要是保存相關信息到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中,數(shù)據(jù)庫中要記錄電子標簽的UID號與條碼號的對應關系;自助借還子系統(tǒng)與銀行的ATM系統(tǒng)類似,基本流程圖如圖3所示;柜臺工作站子系統(tǒng)與以前的ILAS系統(tǒng)類似,包含借還和辦理讀者證等功能,所不同的是由于采用了RFID技術,工作人員在為讀者辦理借還手續(xù)時可以同時處理多本圖書,即實現(xiàn)批處理操作,大大提高了工作效率。RFID讀者證管理子系統(tǒng)中,當讀者信息發(fā)生改變時,除了ILAS里做修改之外,要相應的更新RFID讀者數(shù)據(jù)庫;館藏架位子系統(tǒng)主要是對每本書的存放位置進行定位。
圖3自助借還館藏流程圖
各個子系統(tǒng)的主要流程與文獻[4]中相應的流程類似,主要的區(qū)別在于由于IlASIII采用通用的Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),不需要再額外購買數(shù)據(jù)接口。各個子系統(tǒng)不需要再通過接口與ILAS進行交互。以自助還書子系統(tǒng)為例,處理流程如4所示:
圖4讀者自助還書處理流程
3 系統(tǒng)應用中關鍵問題
3.1因館而異
由于RFID技術相關的設備比較昂貴,并且RFID系統(tǒng)與現(xiàn)有以條形碼為基礎的圖書館管理系統(tǒng)整合難度較大。因此在圖書館中是否引進RFID技術,需要因館而異。對于一些即將開建的新館,從長遠發(fā)展的角度來看可以考慮引進真正意義上的RFID系統(tǒng);對于一些已經(jīng)擁有基礎建設的圖書館很難拋棄已有的基礎建設再投資重建,在軟件供應商對軟件升級的基礎上再考慮引進RFID技術是最理想的選擇。
3.2共性問題研究
(1)RFID技術標準問題,由于RFID標準的不統(tǒng)一,各個廠家推出的RFlD產(chǎn)品互不兼容。圖書館RFID標準化問題是阻礙RFID技術在圖書館中普及的重要瓶頸之一。
(2)RFID標簽的特性充分利用問題。雖然RFID標簽具有可反復讀寫的特性,但為了避免誤操作和惡意修改,一些關鍵字段需在RFID編目完成寫標簽操作后加鎖,以增強數(shù)據(jù)安全性。這使得RFID可反復使用的優(yōu)點無法被充分利用。尤其對一些條碼與RFID標簽并存的館,一旦標簽內(nèi)的條碼號寫錯該標簽即廢掉。
(3)健康影響的問題。RFID所使用的800~900MHz已經(jīng)屬于甚高頻范圍,目前有很多人關心RFID技術在圖書館的應用,是否對讀者的身體健康有影響。
(4)設備干擾對安全門靈敏性的影響。由于RFID技術是利用射頻信號通過空間藕合來傳遞信息。在安全門、自助借還書機及RFID讀寫裝置附近,應避免各種干擾源,否則會導致通信距離下降。
(5)使用自助借還后,圖書損壞情況無法及時控制。使用自助系統(tǒng)后,工作人員不在第一時間與還回書籍接觸,很難判斷書籍損壞是哪個讀者所為。
4 結語
RFID技術在圖書館中的應用,已成為未來圖書館的發(fā)展趨勢。本文就引進RFID技術后的智能圖書館管理系統(tǒng)進行了設計,并就其各個子系統(tǒng)的設計流程與已有的系統(tǒng)進行了比對。指出了在新版本的圖書館集成系統(tǒng)的基礎上,引進RFID技術的可行性。最后對RFID技術在圖書館應用中問題進行了總結。隨著RFID技術的發(fā)展和創(chuàng)新,我們相信,RFID在圖書館應用中的問題和難題也將逐步得到解決。智能RFID圖書館管理系統(tǒng)也將真正走進圖書館,圖書館3.0的時代也將真正到來。