1、 - 1 -基于 UHF-RFID技术的LibEZ TM智能图书馆系统方案- 2 -1. LibEZTM RFID智能图书馆系统特点 . 31.1 系统总体布局 31.2 智能标签和借书证的储存方案. 51.3 主要设备同图书馆家具设施环境的协调方案. 52.系统概览 . 62.1 LibEZTM智能图书馆系统组件 62.1.1 智能流通标签 62.1.2 读者自助借阅系统 72.1.3 智能监测系统 . 72.1.4 馆员工作站 . 82.1.5 读者自助还书分拣系统 . 92.1.6 便携式馆藏点检器 92.1.7 应用服务器 102.1.8 智能流通标签编程站 112.1.9 远程服务
2、112.1.10 无线功能扩展 . 113 系统如何工作 . 12- 3 -1.LibEZTM UHF RFID智能图书馆系统特点博美讯 LibEZTM 超高频无线射频识别智能图书馆系统，（UHF RFID Library System）用来识别、追踪、和保护图书馆的所有资料。博美讯集成全球优异的RFID产品和系统在帮助图书馆保护馆藏的同时提升图书馆的运作和改善读者服务质量。本系统和图书馆自动化流通系统直接连接对每本书提供安全保护并极大提高图书馆资料处理的效率。本系统的核心元素是精心挑选的UHF RFID标签，相对于传统磁条更薄更短，和磁条一样粘贴在两页书之间，并且不受原先贴在书中的磁条干扰，
3、保证足够的识别效率和足够长的使用寿命。UHF RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过超高频射频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。RFID 技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签， 操作快捷方便。1.1 系统总体布局博美讯 LibEZTM 的 UHF RFID系统根据现代图书馆的流程趋势，采用独特的方案布局，是和未来快速通过式借阅/归还流程最为吻合的方案。RFID智能图书馆系统和图书馆自动化系统是并行工作，并非是取代自动化系统。本系统在自己的内部系统进行配置，并没有任何凌驾于现有图书馆流通自动化系统之上。这种结构为所有智能图书馆系统
4、组件提供进行高效、快速数据处理的带宽，而不依赖现有流通网络能够提供的带宽大小。智能图书馆系统只要一个接入点以便和流通自动化系统交流标准通讯协议（SIP）信息。这种体系减少图书馆的每个网络端口的成本。- 4 -系统组成：监控系统(CCTV)ACS SIP2服务器ACS 流通系统SIP2Circulation1) RFID工作站/转换站自助借阅系统设备 自助归还系统设备 安全门系统设备 便携式RFID盘点设备 监控系统 智能图书馆系统结构追踪定位检测远程循环系统LibEZTM 控制软件- 5 -1.2 标签及借书证的存储方案 标签： 只储存馆代码（5 位数字），条码号（10-14 位数字）和分拣类
5、别号（便于分拣） 借书证： 只储存读者条码号， 确保隐私性应用这个方案的主要原因是能在：1 最短的时间内能对没借出或夹带的书本警报 (5-20微秒后)2 能在一秒钟内识别显示 20本书的 ID1.3 主要设备同图书馆家具设施环境的协调方案安全门系统设备 塑胶原料 白色或深灰色 修饰木纹合成材料 橡木 樱桃木 可以用不锈钢圆筒组成方阵RFID 流通阅读器 塑胶原料 深灰色RFID 标签编写设备 塑胶原料 深灰色自助借阅系统设备 自助借阅系统提供多种型号，应用于现有家具，座式工作站式可以根据图书馆的装潢作相应设计。自助归还系统设备 自助借阅系统提供多种型号，应用于现有家具。颜色能根据图书馆的装潢作
6、相应的改变。也可以选择穿墙式设计安装。RFID 手持盘点仪 塑胶原料+触摸显示器 深灰色- 6 -2. 系统概论LibEZTM智能图书馆系统为图书馆提供一种更高效、更安全运作的先进技术。这种技术的应用消除或者极大减少现有借阅、归还、馆藏和安全活动中的人力投入。本系统包含下列产品：智能标签（RFID Circulation Tags）, 智能识别读者证（RFID Patron Cards）, 智能监测系统（Intelligent Detection System）, 读者自助借阅系统（Patron Self-Checkout）, 读者自助还书分拣系统（Book Return & Sorting
7、System），馆员工作站（Staff Station）,便携式馆藏点检器 （Portable Inventory Readers）, 智能流通标签编程站（Tag Programming Stations）, 和一个应用服务器（Application Server）。2.1 智能图书馆系统组件2.1.1智能流通标签细长形智能流通标签 LibEZTM智能图书馆系统的核心是智能流通标签。 就像条形码一样，智能图书馆系统用标签内储存的一组数据来“指向”每件书籍资料在图书馆流通自动化系统数据库中的对应的书目记录。考虑到许多隐私保护的问题，标签内不存储任何书籍的书名和其他详细内容。智能流通标签提供512
8、bit的可编程信息给每本书籍，在1.2米的行业最宽的通道内，通过简单的UHF无线射频（840-960MHz）快速读取。因为在借阅和归还的过程中不要对智能流通标签进行信息复写，所以极大减少了办手续的处理时间。通过先进的防冲突运算法则、检错和纠错方法，允许同时读取多个标签。智能流通标签设计成专用于书籍的标签，隐蔽性好，防盗性能和磁条相当。在书籍上保留条形码，既可以作为标签ID的备份，又可以通过智能手机识别条码进行借阅书籍。- 7 -2.1.2 读者自助借阅系统LibEZTM智能图书馆系统的读者借阅系统使读者能够自行办理借阅手续而不要经图书馆馆员帮助。通过触摸屏上即时的界面和图像，在借阅的每一步骤，
9、指导读者成功完成借阅手续，最后打印收据显示借阅的书籍和需要归还的时间。如果读者账户有问题或者需要借阅的书籍有限制，自助借阅系统会即时显示错误信息。另外系统会报告出错的读者或者书籍信息。自助借阅系统提供两个型号，桌面式应用于现有家具，立式工作站式可以根据图书馆的装潢作相应设计。针对同一馆内RFID和条码磁条系统共存的情况，可以采用双功能自助借还书机，操作时可以优先处理RFID标签，在读不到RFID标签时，转为处理条码识别，进行充消磁动作。2.1.3 智能监测系统智能图书馆的智能监测系统在图书馆的出口和管制区域提供书籍的安全保护。监测系统由塑料或者木材制成，可以和任何图书馆的室内设计风格相吻合。监
10、测系统产生一个电磁场来激励智能流通标签。每个监测门架可以在1.2米范围内接受标签的信息，两个监测门架可以组成一个2.4米宽度的监测通道。- 8 -智能监测系统和应用服务器进行实时的数据交流以决定通过通道的资料有没有正确办理借阅手续。如果在监测区域内有未办理手续的资料通过，系统会通过视觉和声觉信号来报警。系统也配备继电信号，在报警同时激活闭路电视系统。智能监测系统能够识别单资料信息，以便服务器显示给馆员特定资料的报警信息。这使馆员非常快速地识别引起报警的资料。因为 UHF RFID的读取距离比较远，监测天线可以安装在天花板内，实现隐蔽天线式报警系统，出入口维持开放、自由的空间感。也可以通过门禁式
11、出口，将识别到的未借阅书籍自动借阅到刷卡的读者帐户。不需要借书的读者通过快速通道出门。2.1.4 馆员工作站馆员工作站是图书馆工作人员和智能图书馆系统交流的界面。在书籍被放在读写盘上面30cm之内时，工作站读取智能流通标签的信息。馆员工作站读取器可以有多种应用。最通常的应用是在流通前台像条码扫描器一样工作，通过键盘口接入流通系统工作站。在系统工作站处在借阅或者归还状态时，馆员很简单地将书籍堆在读取器上，或者将书籍在读取器上划过，智能流通标签内的信息就传递给了流通系统。通过连接在读取器上的网线，所有通过流通前台借阅或者归还的资料也传递给了智能图书馆系统的应用服务器。- 9 -馆员工作站读取器的外
12、形尺寸很小，可以放在柜台上或者在柜台下面，也可以像上图一样嵌入在柜台或者抽屉里面。- 10 -2.1.5 读者自助还书分拣系统1，室内型全封闭移动式读者只需将需要归还的书籍放在输送带上，在书籍被带入机器后，它的信息被传给应用服务器，服务器产生一个还书请求给流通自动化系统，如果允许归还，就完成还书过程，如果不允许归还，就会将该书藉重新送出还书口，并提示读者到前台找工作人员。2，室外型24小时穿墙式闭馆时也可以实时完成还书手续，并可根据书籍馆藏地进行分类。读者刷卡后，安全屏升起后，根据液晶触摸屏的操作提示。2.1.6 便携式馆藏点检器 （手持盘点仪）便携式馆藏点检器通是一种用来完成馆藏管理的手持装
13、置，只要在一定的距离内滑过带智能标签的书籍资料就可以完成相应的功能。它包括一个电池驱动的产生电磁场的信号读取器，并由信号线连接到一个可以手持的触摸式掌上终端。读取器读到的数据储存在掌上终端内，可以两种方式传送到应用服务器：无线网络时的实时方式和清点之后的批处理方式。这些数据可以使图书馆藏书情况更合拍。馆藏点检器也可以用来完成下列功能：书籍查找、馆内书籍在用情况- 11 -清查、排架查询、馆藏剔旧等。书籍信息也可以下载到掌上终端内，一旦扫描到和终端内储存的ID相吻合的书籍时，就会产生声音提示并且在终端上显示这个ID号码。馆藏点检器的另一个好处就是可以完成离线借阅手续。比如在流动图书馆或图书馆自动
14、化系统停机时，掌上装置可以配置成读取多种读者卡，像读者自助借阅系统一样完成借阅，但不进行SIP信息的交流，在流动图书馆回来或系统恢复时，所有借阅信息再上传到应用服务器。自带激光条码扫描器，书架层标可以用PET条码识别，可以省掉昂贵的抗金属层架标签费用。可以连接无线网络同步完成的功能： 快速查找“丢失” 的图书 快速查找“预定” 的图书 查找错架的图书 全面盘点馆藏 剔旧图书2.1.7 应用服务器LibEZTM智能图书馆系统的应用服务器的基本功能是：成为智能图书馆系统各组件和图书馆自动化集成系统间的门户，识别并合理配置所有智能图书馆系统组件，追踪并指导整个智能化图书馆的交易处理。应用服务器相对于
15、自动化系统有在线和离线两种工作方式。在离线状态下，服务器可以追踪书籍是否被借阅和归还，并且决定带有标签的书籍是否可以通过限制区域。如果监测到未经授权的书籍带离，服务器会让监测系统发出报警信号。当系统重新回到在线状态时，所有独立完成的交易记录将在自动化系统内更新。应用服务器使用标准通讯协议（SIP）和图书馆集成系统以及其他子系统组件交换信息。应用服务器使用两种不同的网卡，一种接到智能图书馆系统，另一种接到图书馆集成系统。应用服务器保持所有交易记录，图书馆可以用来完成一系列的报表，从出口报警清单到因为没有成功完成交易而丢失的资料清单。- 12 -2.1.8 智能流通标签编程站智能流通标签转换站让图
16、书馆能够不用将智能流通标签插入接触式编程器而完成编程工作。智能流通标签在简单通过编程器时就完成编程工作。它包括微机、条码扫描器、标签打印机和一个智能标签编程器。馆藏点检器也可以完成标签转换工作。2.1.9 远程服务针对读者比较集中的居住区，比如高校的学生宿舍区，是读者生活的基地，每天读者在这个区域的停留时间是最长的。除了图书馆的业务，读者可能还需要查询、缴费、自助打印、扫描、复印等等服务。因此，在公共区域可以设立一些公共服务亭（服务间），里面配置一些自助服务设备，使读者身边就可以得到相应的服务： 24小时还书机 - 可以不用去图书馆就实现实时还书 SelfLox预约书循环中心 - 配合还书机使
17、用，实现预约书的就近循环 自助复印打印系统 - 实现随时随地的文印服务 自助查询和缴费终端 - 提供读者实时的账户服务2.1.10 无线功能扩展通过智能手机的专用app,读者可以通过手机进行书籍的查询、导航和最终的借阅，借阅过的书籍在出口就不会触发报警。- 13 -3 系统如何工作读者带着他们想要借阅的图书馆书籍，可以通过下列几种方式借阅：读者通过手机 app借书通过手机读取条码的功能，开发专用借书app,读者将希望借阅的书籍条码读取后，发送移动服务器进行借阅。未来手机NFC发展可以读取UHF 标签时，可以通过NFC 功能进行读取书籍ID，完成借阅。在读者自助借阅系统上借阅书籍读者通过扫描借书
18、证就可以进入系统，通过触摸屏上即时的界面和图像，在借阅的每一步骤，指导读者成功完成借阅手续，读者根据提示可以简单地将书籍滑过自助借阅系统平台，或者将书籍堆放在系统平台上，自助借阅系统将读者和书籍信息发送给自动流通系统进行论证，在借阅手续完成最后打印收据显示借阅的书籍和需要归还的时间。在流通前台借阅书籍前台馆员扫描读者证件进入系统，馆员简单地将书籍滑过馆员工作站读取器，或者将书籍堆放在读取器上，馆员工作站将读者和书籍信息发送给自动流通系统进行论证，在借阅手续完成最后通过图书馆自己配置的打印机打印收据显示借阅的书籍和需要归还的时间。出口安全监测当读者离开图书馆时，他们会通过安装在出口处的监测系统，
19、监测系统将监测并检查他携带的图书馆书籍，并将书籍信息传给应用服务器并且确认每本书籍的借阅情况。如果应用服务器确认这些书籍已经办理了借阅手续，读者就可以顺利通过监测系统而不会触发报警。如果经论证这些书籍中有至少一本没有办理借阅手续，监测系统就会通过声音和视觉信号报警。应用服务器同时提供触发报警的书籍的详细信息：那个监测门架监测到、书籍追踪号、书名。图书馆可以创造一个丢失书籍的清单以便及时补足。图书安全的保障是完全独立于图书馆的流通管理自动化系统的，应用服务器记- 14 -录所有从自助借阅系统和前台馆员工作站借阅书籍的安全标记。当书籍被要求借阅时，自助借阅系统产生一个借阅请求发送给应用服务器，应用
20、服务器通过标准通讯协议（SIP ）将请求转达给流通管理系统并等待答复，当确认答复收到后，应用服务器就相应记录下借阅标记，并将状态发给自助借阅系统。当书籍通过监测系统时，监测系统发送一个安全校验请求给应用服务器，而不是发给流通系统，这个在三个层面非常重要：第一，不会给图书馆流通系统增加任何架构；第二，在图书馆流通系统网络中不产生任何额外的信息流量；最后，整个安全控制过程非常快速和有效。读者需要归还书籍时，如果账户的书籍是其它读者已经预约的，可以选择在预约书循环中心归还图书 ，下一个预约的读者，可以在预约循环中心直接取书借阅。读者在图书馆内可以在下列设备上进行还书： 自助还书机（箱）、馆员工作站。馆内图书在架书籍的整理和统计： 可以安排馆员通过手持盘点仪进行书架上书籍的盘点和整理，如果有智能书架，则可以随时获得书籍在架的信息，结合智能导航系统，可以让读者最快地找到自己需要的书籍。- 15 -敬请联系：电话：400-826-4003网址：RFID 系统： 自助服务系统： 电邮：
