物联网技术在智慧图书馆中的应用研究

郭晓柯

摘   要：文章首先讨论智慧图书馆的内涵、物联网的概念及其关键技术，并通过列举实例对物联网技术的应用领域进行简单介绍;其次，从编目、流通、图书盘点、环境管理4个方面对物联网在智慧图书馆建设中的应用进行分析，明确物联网在图书馆中的应用前景，为智慧图书馆后续的研究和建设提供参考。

关键词：物联网;射频识别;智慧图书馆;云计算

1    智慧图书馆

何谓智慧型的图书馆，不同研究领域的学者给出了不同的表述。早期芬兰奥卢大学图书馆Aittola[1]提出“一个不受空间限制且可被感知的移动图书馆”来定义智慧图书馆。也有学者从感知计算的角度给智慧图书馆下定义，如华侨大学的严栋[2]指出：智慧图书馆=图书馆+物联网+云计算+智慧化设备，通过物联网来实现智慧化的服务和管理。上海社科院信息研究所的王世伟对智慧图书馆的研究相对较多，“书书相连”“书人相连”“人人相连”“任何时间可用”“任何地点可用”“任何方式可用”的图书馆，是王世伟对智慧图书馆的理解和定义。

笔者认为，智慧图书馆是在移动通信技术、物联网、云计算环境下数字图书馆的新形态，是复合图书馆的升级;以全媒体资源为核心，提供智慧化的用户服务为目标，利用新一代的信息技术，兼顾馆员素养智慧化的同时，更加高效地实现海量资源的共知共享。

2    物联网

国际电信联盟指出，物联网的范围不是简单地基于射频识别（Radio Frequency IDentification，RFID）技术的物联网，其发布的报告中将物联网的定义和范围进行了较大的拓展。在中国，早在1999年就提出了“传感网”的物联网概念。百度百科将其定义为：在遵循一定的协议的基础上，使用信息传感设备，如射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统（Global Positioning System，GPS）、激光扫描器等，使任何物品与互联网连接后进行信息交换和通信，进而达到智能化的识别、智能定位、跟踪、监控以及管理，所形成的一种网络被称为物联网。

专门从事研究物联网的业内人士介绍，物联网从网络结构上划分，可以分为3部分，即感知层、网络层、应用层。在此3层结构中，作为数据和物理实体基础的，也就是物联网最底层的是感知层。感知是物联网区别于其他技术的关键，也是物联网应用的核心，没有对物的感知，物联数据的采集就无从谈起，在网络上就更不存在物体的特征数据。感知层的常用技术主要有5种：传感器技术、RFID技术、GPS技术、二维码技术、微机电系统，其中，RFID是热点技术[4]。

2012年2月，国家工业和信息化部发布了《物联网“十二五”发展规划》，该规划表明，国家的重点扶持对象将集中于9大重点领域，有智能工业、智能农业、智能物流等在经济运行中起重要作用的行业，有智能交通、智能电网、智能环保等面向基础设施和安全保障建设的领域，以及国防军事、公共安全、医疗卫生、家居生活等面向社会管理和民生服务的领域，即智能安防、智能医疗、智能家居。目前，相对比较成熟和应用较为广泛的是智能电网、智能交通、IC卡。

3    物联网技术在智慧图书馆中的应用

作为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次发展浪潮，物联网必将影响和改变图书馆，其中，RFID技术在图书馆中的应用最为广泛，如RFID标签制作管理系统、馆藏架位导航系统、自助借还系统、门禁安全管理系统、图书盘点和定位系统、自动分捡系统、环境管理系统等。

3.1  编目系统中的物联网应用

智慧图书馆内的文献资源，都会内含一个RFID标签，标签上记录该文献的基本信息，如书名、作者、出版社、出版年限等。传统编目方法消耗大量人力和时间，图书馆工作者根据《中国图书分类法》等给出索取号，并在图书管理系统中一一登记每本图书的信息。基于物联网的图书编目提高了图书上架的效率和准确性，其工作流程是：新书到馆后，在标签制作工作站，编目人员用RFID读取器读取每本书的标签数据，然后由系统自动修改每册书的馆藏信息（可以批量进行），写入标签，并将结果传回数据库中，由图书馆自动管理系统保存。

3.2  流通系统中的物联网应用

3.2.1  检索、查找和定位

智慧化的图书检索系统，基于RFID标签的使用，使显示的文献信息更加详尽，可以通过多种图书信息进行准确检索，准确率较高。同时，检索系统会保存用户的检索记录，并对其进行分析、挖掘，進而为用户需求提供更好的检索导向。智慧检索系统所具有的检索定制功能，能够按照用户制定的时间间隔执行指定操作，并将结果返回用户。相对于传统检索服务而言，可以称得上是一种个性化的服务。

智慧图书馆的查找系统，可以通过在手持式RFID查找终端输入所要查找的图书信息进行查找，也可在RFID阅读器以及接入图书馆局域网的计算机进行查找。利用RFID的无线定位技术，可以准确找到该图书的排架位置，具体到几排几位，避免了图书“错架”问题。

3.2.2  自助借还

在智慧图书馆中，结合RFID射频模块、控制主机、触摸屏的显示器以及嵌入式打印机、多媒体语音系统，可以自助借还内含RFID标签的图书。用户只需将所要借阅的图书放置至RFID阅读器可识别的范围内，显示器上就会显示所识别图书的信息，放置借书卡，点击“借书”“还书”按钮即可完成自助借还，还可实现24 h无人图书馆，大大提高了图书馆的工作效率和图书的流通效率，做到智慧化的服务[5]。

3.2.3  防盗

传统的磁条机制防盗和监控效果较差，且磁条容易被消磁和撕毁，RFID技术则恰好避开了这些不利因素，内含RFID标签的图书在图书馆内外流通时，会被智能安全门扫描和识别。当用户携带未进行成功“借书”操作的图书通过安全门时，系统就会自动发出警报，并衔接后台管理系统，获取该图书的信息，进而达到对馆藏图书的防盗和监控的目的。

3.3  图书盘点中的物联网应用

在智慧图书馆中使用RFID标签，可以实现对图书远距离、无接触、批量地识别。工作人员使用读写器在各个书架巡视一遍，便可快速、高效地完成图书的盘点工作。对于不在架或者乱架图书，利用RFID技术就可以很容易查找并归位，大大节省了人力和财力[6]。

3.4  环境管理中的物联网应用

图书馆的环境管理是对图书馆内部环境的消防与安保监控、采光照明、温度湿度等的控制。智慧化的消防与安保监控系统，通过无线信息传输，及时向消防部门提供图书馆内部的设施运行状况;智慧化的采光和照明系统，即在图书馆的阅览区，随着外部光线的强弱自动调节内部照明，给用户提供人性化的服务，进而能达到节能环保的目的;智慧的温度湿度控制系统，在为读者提供舒适环境的同时，将图书馆重要藏书的基藏馆环境保持在恒温恒湿的最佳状态，而这些智慧化功能的实现，都离不开RFID、物联网。

[参考文献]

[1]AITTOLA M，RYHANEN，OJALA T.Smart library：location-aware mobile library service[C].Heidelberg：International Symposiumon Human Computer Interaction with Mobile Devices and Services，2003.

[2]严栋.基于物联网的智慧图书馆[J].图书馆学刊，2010（7）：8-10.

[3]王世伟.未来图书馆的新模式—智慧图书馆[J].图书馆建设，2011（12）：1-5.

[4]百度百科.物联网概念[EB/OL].（2015-06-12）[2019-11-20].http：//baike.baidu.com/link？url=852t9OFM3Q5Rt0jzQRoxMlTUHyMgIzjrDADc8td4q4WhCePuvSmNDKoxL61zTn7-m9XSHUA90l6-yFXYE9cFeK.

[5]葉龙.RFID技术在图书馆管理系统中的应用[J].上海商学院学报，2010（1）：28-30.

[6]黄力.基于物联网技术的图书馆服务模式与内容的研究[J].图书馆学研究，2011（6）：51-55.