根据《全国公共图书馆事业发展“十二五”规划》中的内容, “十二五”期间公共图书馆发展的战略重点之一, 是要实现由“图书馆服务”向“专业化的图书服务”的转变, 提倡新技术的应用, 加强先进适用技术的研究、应用和推广, 以技术创新促进管理创新、服务创新。本文将以物联网信息技术为基础, 研究图书馆的服务模式。
物联网 (The Internet of things) 是指通过射频识别 (RFID) 、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备, 按约定的协议, 把任何物品与互联网连接起来, 进行信息交换和通讯, 以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[1]。
典型的物联网层次模型一般包含感知层、网络层、应用层, 如图1所示[2]。
感知层由各种类型的采集和控制模块组成, 处于物联网的最底层。主要功能是完成物联网应用的信息感知和数据采集, 主要技术包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、传感器 (如温度感应器、振动感应器、声音感应器、压力感应器等) 、摄像头等。
网络层连接感知层和应用层, 承担物联网接入层与应用层之间的数据通信任务, 主要包括现行的各种通信网络, 如移动通信网、互联网、Wi Fi、Wi MAX、无线城域网 (WMAN) 、企业专用网等。
应用层是物联网应用的最终目的, 由各种服务器组成, 其主要功能包括对采集数据的汇聚、转换、分析。应用层要为用户提供物联网应用UI接口, 包括客户端浏览器和用户设备 (如PC、手机) 等。除此之外, 还包括物联网管理中心、信息中心等对海量数据进行智能处理的云计算功能。 (如图1)
物联网是自动识别技术与互联网结合而成的新型网络, 利用RFID射频识别技术和云计算, 可以让图书馆实现真正的智能化、自动化、数字化管理。通过物联网技术可以为读者提供方便快捷的自助式服务实现图书检索服务、借还服务和在线实时服务等。
RFID (Radio Frequency Identification) 射频识别, 是一种非接触式的自动识别技术, 它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据, 整个过程无需人工干预。工作时, RFID电子标签主动发出信号, 或者由RFID读写器通过天线持续发送出一定频率的信号, 当RFID电子标签进入磁场时, 凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的信息。随后读写器读取信息并解码后, 将数据传输到中央信息系统进行有关的数据处理。在图书馆中使用这一技术, 可以快速定位检索图书的位置。
(1) 图书电子标签编码设计。使用电子标签代替传统的条形码标签, 对图书馆中所有图书采用统一编码体系, 可以按照其存放的物理空间位置来进行编码, 电子标签中至少应包含图书馆信息、楼层信息、书架信息以及图书信息等。
(2) 部署信息采集设备。在图书馆内部部署一定数量的RFID阅读器, 覆盖整个空间, 在图书馆内形成一个RFID接收和发射的环境。
当贴有电子标签的图书被存入书架, RFID阅读器瞬间就能完成信息的自动采集, 并将信息传入数据库。终端用户通过终端设备, 如智能手机、移动电脑以及图书管提供的终端查询机等, 只需输入图书名字就能立即查询到图书的具体位置。
云计算是一种基于互联网的、通过虚拟化方式共享资源的计算模式, 其核心思想是, 将大量网络上的资源统一管理和调度, 构成一个资源池, 向用户按需服务。用户端仅负责数据输入和读取, 而将庞杂的处理工作交给联网的计算机群和数据中心来处理。提供资源的网络被称为“云”, “云”中的资源对使用者来说是可以无限扩展的, 可以随时获取, 按需使用, 随时扩展。将云计算的思想融入到数字图书馆信息资源服务中, 使用云计算将信息集中处理, 将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作, 共同对外提供数据存储和业务访问, 可以方便的实现跨馆图书检索服务。
通过向图书中嵌入电子标签对图书信息进行标识, 使用RFID无线射频信息采集设备采集存储在电子标签中的图书信息, 并将信息传输到“云”端。当读者使用终端设备检索图书信息时, 将享受“云”端的共享数据, 实现跨馆检索图书信息的目的。 (如图2)
自助借阅模式是指图书馆的借阅完全实行自助借阅, 无需图书馆员的柜台服务。
读者在书架上选择好要借阅的图书, 需要同时把借书卡和图书放到自助借书机的感应区, 感应区安装的RFID阅读器读取读者信息和图书信息, 并与图书管理系统连接, 确认即完成借书程序。在借书的过程, 系统自动修改图书状态信息, 并进行消磁操作。在所有借书工作完成后, 会打印借书清单给用户, 上面会有使用者的身份、借书的日期时间及归还的日期时间。
传统的图书馆还书管理模式下, 读者必须在图书到期日之前到达借书图书馆归还图书。在物联网环境下, 图书馆之间可以实现跨馆合作, 资源共享, 通借通还等业务。
自助还书设备可以设置在任何地点, 如图书馆、地铁口、超市和小区等, 读者还书时只要把书扔进自动还书箱的“投书口”, 系统就能自动识别图书并进行处理。“投书口”附近安装有RFID阅读器, 阅读器读取图书信息, 并与图书管理系统连接, 确认即完成还书程序。
目前, 物联网技术的应用仍处于探索发展阶段, 将其应用于图书馆, 必然将提升服务水平和质量。笔者初步探讨了物联网技术下图书馆服务模型, 希望能为探索图书馆服务发展模式提供一些借鉴。
摘要：物联网技术已经被广泛应用于人们的生产生活中。利用RFID技术和云计算技术可提高图书馆的服务能力和服务水平, 集中体现在提高图书检索范围和效率、提供自助借阅图书服务和自助还书服务等方面, 同时可使读者使用多种接入手段, 享受个性化服务。
关键词：物联网,RFID,云计算,图书馆,服务模式
[1] 孔晓波.物联网概念和演进路径[J].电信工程技术与标准化, 2009 (12) :12～1 4.
[2] 何丰如.物联网体系结构的分析与研究[J].广东广播电视大学学报, 2010, 82 (19) :95～105.
[3] 赵静, 喻晓红, 黄波, 等.物联网的结构体系与发展[J].通信技术, 2010, 43 (9) :106～108.
[4] 王冰.RFID技术与图书馆服务创新.图书馆论坛, 2007, 27 (2) :89～91.
[5] 郭红英.云计算环境下高校图书馆用户服务模式发展研究[J].图书馆理论与实践, 2011 (2) :84～85.
推荐阅读：
基于互联网的探究式课堂教学策略研究06-02
物联网在医疗的应用09-16
物联网的观后感09-29
物联网介绍06-12
基于信息技术与研究性学习课程整合的大学英语任务型教学09-22
物联网是发展趋势06-14
农业物联网发展趋势06-25
物联网战略发展总结07-25
