基于RFID的自助借还书系统

2012年3月
内蒙古科技与经济
M arch 2012
　第6期总第256期
Inner M o ngo lia Science T echnolo gy &Economy N o .6T o tal N o .256
浅谈基于RFID 的自助借还书系统
吴秀琼
(苏州大学图书馆,江苏苏州　215123)
摘　要:介绍了RF ID 技术的特点、组成及工作原理,概述了基于RF ID 的自助借还书系统的原理和工作流程,总结了该系统的主要优点、缺点及应对措施。

关键词:RF ID;图书馆;自助借还书系统;自助服务
中图分类号:G250.76 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)06—0082—02 自助借还书系统是让读者在图书馆内利用机器设备自行借阅或归还图书馆的文献资料,而无需经过馆员手工作业的一种自助服务方式。

该系统于20世纪90年代末应用于图书馆,是对图书馆全天候为读者服务的重要补充,体现了以“读者为本,利用至上”的服务理念。

目前,自助借还书系统对文献资料的自动识别有Barcode(条形码)识别模式和RFID (无线射频识别)模式2种。

截止2007年,全球有超过2000家图书馆采用了RFID 技术。

笔者简要介绍RF ID 技术和基于RFID 的自助借还书系统的原理、工作流程、优点、缺点及应对措施。

1　RF ID 技术简介
1.1　什么是RF ID 技术
RF ID 是Radio F requency Identif icat io n 的缩写,即无线射频识别,是非接触式自动识别技术中的一种,具有读取速度快,穿透性强,标签体积小、容量大、寿命长、可加密、可重复使用等特点。

1.2　RFID 系统的组成
RF ID 系统由标签、阅读器和天线3部分组成。

标签是由耦合元件和芯片组成,每个标签都具有唯一的电子编码,用以标识标签所附着的物体。

按照能量供给方式的不同,可分为有源、无源和半有源3种;按照工作频率的不同,可分为低频(L F )、高频(HF )、超高频(U HF )和微波频段(M W )的标签4种。

RFID 标签被认为是条形码标签的未来替代品。

阅读器是读取(有时还可以写入)标签信息的设备,可设计为手持式或固定式,它可无接触地读取并识别RFID 标签中所保存的电子数据,从而达到自动识别物体的目的。

阅读器通常通过RS232或RS 485接口进一步与计算机相连,或使用WL AN 技术进行数据传送,所读取的标签信息被传送到计算机进行下一步处理。

天线是标签与阅读器之间传输数据的发射、接收装置。

阅读器通过天线发送出一定频率的射频信号,当标签进入磁场时产生感应电流从而获得能量,
发送出自身编码等信息被阅读器读取并解码后送至计算机进行有关处理。

在实际应用中,除了系统功率,天线的形状和相对位置也会影响数据的发射和接收,需要专业人员对系统的天线进行设计、安装。

1.3　RF ID 的工作原理
RFID 的工作原理是利用无线射频信号的空间耦合(电磁感应或电磁传播)的传输特性实现对被识别对象的自动识别,并取得相关数据。

具体来说就是:当标签进入射频信号的识别区域后,接收到阅读器发出的射频信号,凭借感应电流获得能量,通过嵌入式天线发送出自身的信息。

阅读器读取到这个信息后,根据逻辑运算判断该标签的合法性,针对不同的条件设定做出相应的处理和控制,再通过计算机网络实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能。

系统的工作频率,基本上划分为3个范围:低频(30kHz ～300kHz)、高频(3MH z ～30MHz)和超高频(300M Hz ～968MHz )。

常见的工作频率有低频125kHz 、134.2kHz 及高频13.56MHz 等。

现阶段图书馆常用的频段是13.56M Hz 。

2　基于RF ID 的自助借还书系统
2.1　基于RFID 的自助借还书系统的工作原理基于RFID 的自助借还书系统由RF ID 标签、阅读器和数据管理系统3部分组成。

附着于图书的RFID 标签是一个由集成电路和天线组合而成的无线电收发器,它保存有可供识别的电子数据。

当RFID 标签进入阅读器电磁场,就会产生感应电流,自动发送自身编码数据信息。

阅读器读取并解码RFID 标签信息后,传送到计算机系统及相应的自动化管理软件,从而进行自助借还书操作处理。

读者只需根据自助借还书系统屏幕上的提示进行相应的操作,就可以自助完成借书或还书过程,无需馆员参与。

2.2　基于RFID 的自助借还书系统的工作流程
基于RF ID 的自助借还书系统具有简单、明了的操作说明和人性化的错误操作提示。

借书时,当读
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收稿日期:2011-12-29
作者简介:吴秀琼(1964—),高级技工,2004年毕业于苏州大学,现就职于苏州大学独墅湖校区炳麟图书馆。

　吴秀琼・浅谈基于R FID的自助借还书系统2012年第6期
者将读者卡放在系统的感应区上后,系统即自动读取读者卡的相关信息,判断借书者是否为合法借书者(此处的合法仅指对读者卡的有关信息的判断,如该读者卡的主人有无超期借阅行为或欠缴违规款等,无法判断当时持卡者是否为读者卡的合法持有
者),继而系统提示合法读者将图书放至指定位置,系统完成图书借出登记手续,同时解除RF ID标签的安全侦测位元,图书能顺利通过检测门;对非法者则拒绝办理。

当读者带出未经处理的图书时,检测门将自动报警,提醒馆员注意。

读者的还书操作更简
单,只需将欲还的图书放到RFID自助借还书系统内就可完成还书过程。

此外,读者通过系统上的操作提示也可自助完成超期罚款的缴纳。

2.3　基于RFID的自助借还书系统的优点
实践证明,条形码识别模式的自助借还书系统
的操作要求较高,操作界面不够友好,操作速度较慢。

与此相比,基于RFID的自助借还书系统具有以下优点: RF ID标签数据的读取无需光源,无需接触或瞄准,可以远距离自动识别,识别过程无须人工干预,因而用于自助借还书时不必打开图书寻找芯片或调整图书与芯片的位置,读者进行自助借还时
操作非常简单,成功率比较高; RFID系统在进行借书操作时具有多本书检测功能,这不仅大大提高了工作效率,而且可以防止“一书扫描,多书借出”的情况; 由于RF ID标签不仅兼具传统条形码和磁条的功能,而且它的安全性较传统磁条强。

此外,基
于RF ID的自助借还书系统也同样具有条形码识别模式的自助借还书系统所拥有的能增加馆藏文献流通量、增加图书馆借还书服务时间并减少读者因图书馆书库开放时间有限而引起的图书超期罚款、使借还服务更为人性化及提高借还馆员的积极性等优
点。

2.4　基于RF ID的自助借还书系统的主要缺点及应对措施
RF ID技术在图书馆的应用将可能引起图书馆工作的重大变革。

但任何事物都不是完美无缺的,目
前RFID技术相对于条形码技术还不够成熟,基于RF ID的自助借还书系统也存在着一些明显的不足之处。

现将该系统的主要缺点及应对措施分析总结如下。

2.4.1　成本较高。

成本因素是当前基于RF ID的自助借还书系统无法大规模推广应用的最主要障碍。

对此,应加强RF ID技术攻关,尽快降低RFID标签、阅读器及其他硬件设备的价格。

与此同时,国家相关部门应制定RF ID在图书出版物中的应用标准,统一规划。

出版物在出版过程中按统一标准加入RFID 标签,即可实现销售、采编、流通等环节全面联网运作,这样既能简化图书馆新书加工过程,还可以大大降低图书馆使用标签的成本,也可使图书资料的馆际互借顺利进行,从而实现图书馆之间的资源共享。

2.4.2　系统过于灵敏而出错。

自助借书时,如果前后两位读者靠得太近,可能由于系统读取信息灵敏度过高而引起张冠李戴的错误。

为此,图书馆可在自助借书程序中增加密码检验程序,从而减少因系统过于灵敏而产生的误操作。

另外,也可采用设立隔离带等措施来解决。

2.4.3　批量识别成功率问题。

RFID技术一次最多能同时感应16本书,但在实际操作中有时也出现摞在一起的多册图书不能被全部识别的情况。

对此可由馆员引导读者将图书相互错开放置来解决。

2.4.4　安全问题。

RFID标签被破坏、折断或撕毁后,系统将无法识别信息; 由于自助借还书系统没有办法核对借书人与读者卡主人是否为同一个人,这容易发生借用他人读者卡、使用他人丢失且还未挂失的读者卡以及盗用他人读者卡等几种情况的发生,同时有可能给读者卡主人带来一定的经济损失,如图书超期罚款或图书丢失赔偿等; 读者自助还书时,图书损坏的现象也不能被及时发现。

上述情况引起的安全问题可通过加强读者培训与教育、制定图书馆借还书规章制度、设置监控系统以便收集相关证据等措施来减少和避免。

2.4.5　系统操作与系统故障问题。

图书馆可通过举办专题讲座、印发宣传资料以及在自助借还书机屏幕上用显著的文字进行提示等形式,加强对读者的宣传和自助服务的培训,让每一个读者清楚地知道自助借还书系统的操作流程以及可能会出现的一些问题;同时要加强对机器的维护,对系统存在的一些问题,要及时与制造商联系,以便尽快改进。

3　结束语
基于RF ID的自助借还书系统大大加快了知识信息传播的速度,优化了图书馆的服务工作,提高了服务质量,也在一定程度上方便了读者。

同时,它也为建设智能图书馆提供了有力的技术支持,为实现图书馆全天候开放提供了可能。

虽然该系统还存在一些技术漏洞和不足,面临着诸多挑战,但随着信息技术的不断发展、读者素质的不断提高以及图书馆自助服务工作的进一步开展和完善,基于RFID的自助借还书系统将会更好地发挥其优势。

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