基于RFID的图书馆智能管理系统的设计

基于RFID的图书馆智能管理系统的设计

作者：包萨日娜

来源：《中文信息》2017年第08期

摘要：RFID技术属于一种射频识别技术，是通信技术的一种，因而也被称为无线射频识别，这种射频技术能够通过无线讯号的识别完成特定目标的数据读写，不需要通过特定目标与其他识别系统之间的光学接触或机械接触完成信号识别。现代RFID技术常见的应用领域包括门禁系统、图书馆和食品安全溯源等，本篇文章在此基础上，主要对RFID的图书馆智能管理系统设计方法和要点进行研究与分析。

关键词：RFID 图书馆智能管理系统设计要点分析

中图分类号：G25 文献标识码：A 文章编号：1003-9082 （ 2017 ） 08-00-01

RFID射频识别技术，属于无线通信领域非接触式的识别技术，这种技术方法在图书馆智能管理系统中的应用主要是为了改进以往传统的管理系统流程复杂问题。由于以往的图书馆管理系统图书乱架和图书错架问题较多，并且容易存在图书位置信息提供不准确等问题，应用RFID射频识别技术是为了完成图书馆智能管理系统的设计和研究，提高图书馆智能管理系统设计的有效性 [1] 。

图书馆智能管理系统程序设计主体内容

1.进馆和借还程序设计

图书馆智能管理系统程序设计中应考虑其开放性特征，人们可以自由携带相关图书进馆阅读，图书借阅限制性降低。而在图书馆办理图书外借时，程序设计中相关系统能够直接读取读者的身份信息，读者需要输入密码，相关系统继而通过图书标签的识别获得其基本信息，包括题名、索书号、馆藏地等等。系统五秒完成一次刷新，主要是通过无线信号的传输完成相应模块之间的数据接收，直至送达数据库。显示屏显示“忙”说明数据库正在被占用工作，刷新后方可返回操作；系统显示“操作失败”则说明图书借阅操作错误或借阅限额超过规定；系统显示“操作成功”则说明图书借还成功，同时显示借还图书的题名、条码号和应还日期等。

2.出馆程序设计

图书馆智能管理系统中出馆程序设计相对简单，在读卡器上进行图书标签数据的扫描和读取，无人借书则通行，若有携带相关图书则可能是已完成借出操作的图书，读卡器显示未借状态则说明该书需要完成借出操作后方可通行 [2]。出馆系统程序设计基本流程为“开始”、“初始化操作”和“文件挂载”等，之后是带出图书的检测系统，并在图书信息扫描后完成数据库搜索，查看其实际借阅状态，并在数据库中完成相关信息的查找和确认，最终在系统设备中亮灯显示是否可通过出馆。

二、图书馆智能管理系统RFID设计内容

1.图书管理设计

图书馆智能管理系统中图书管理模块的设计应该能够保证图书在借出和归还过程中的一定自主性和自由性，RFID射频识别技术属于非接触式的识别技术，自动化程度高，其硬件系统主要包含了阅读器、天线、数据交换系统和电子标签等不同部分。其中电子标签属于RFID系统载体，一般也被称为电子应答器，它主要由无线天线和电子芯片组成，因而不同电子标签均有唯一编码，标签的无线天线是内置的，电子芯片也具有信息存储的功能。图书馆智能管理系统中的阅读器负责标签信息写入、信息读取和数据处理与显示等。应用RFID射频识别技术可以将题名、出版社、索书号和作者等信息标识，馆内统一设置借还区，并运用高性能读卡器完成图书自助借还[3]。

2.硬件系统设计

RFID射频识别常用的频段有超高频、高频和低频等，波形式以微波为主，因而在短距离通信识别中应用较多，主要是为了利用读卡器获得工作能量供给，这种射频标签为

13.56MHZ，比较适用于短距离识别和多标签识别。通常情况下，射频的识别距离在1～1.2m 左右，工作状态下的波特率在2kHz～4kHz，能够同时读取的射频标签数量在6～8个。在非人为破坏射频标签的情况下，读卡器的读写次数在十万次以上。由于图书馆中每本图书采用的射频标签标识为64位UID，因而也大都能够满足图书馆内藏书量的管理。读卡器的主控组成内容包括液晶显示、射频通信、存储、触摸控制和串口等不同模块。硬件设计时能够在信号发送缓冲区使用MFRC632完成数据调制，电磁波在天线辅助下完成发送，采用RF场负载调制响应射频标签，响应的射频标签信号在被天线检测到以后，需要通过天线电路匹配处理后发送给接收脚，内部信号接收缓冲器解调和检测处理信号后，再将数据发送到接收口，信号读取由主控制器完成[4]。

3.软件系统设计

图书管理模块的软件设计需要的控制程序包括两大部分，即PC机数据库管理和读卡器控制程序管理两大设计模块。读卡器控制程序设计需要与液晶显示、数据库通信、凭条打印、触摸屏控制等子程序设计相结合，应用C语言设计。射频标签通信和读卡器模块均属于子程序设计中的关键部分，其中需要注意的是读卡器运行时能够同时完成多本图书借还，因而读卡器与射频标签在通信过程中会有标签干扰产生，导致任意射频标签在读卡器中均无法被识别，防碰撞设计则能够有效解决这一问题。

三、结语

在图书馆智能管理系统设计中应用RFID技术，能够实现新一代智能图书馆管理系统设计和应用，能够大大提高图书馆业务的工作效率、充分降低图书馆员的工作压力，并能使图书馆的管理更加自动化、智能化。

参考文献

[1]欧朝静.RFID图书馆智能管理系统在新/老两种文献管理系统并存中的应用研究[J].情报理论与实践，2010，11：101-104.

[2]舒远仲，张丽，朱玄华，田蕾，苏雁南，宋利康.基于RFID的图书馆智能书架系统的研究与设计[J].计算机工程与设计，2013，06：2218-2222.

[3]肖亚迪，李俐萍，徐帅，张晗.基于RFID技术的高校智能图书馆管理系统的设计[J].物联网技术，2013，07：21-23+26.

[4]秦岭.基于RFID的图书馆智能管理系统的研究与分析[J].科技资讯，2013，34：253-254.

[5]唐相平.基于RFID技术的图书馆智能管理系统设计与实现——以河南省少年儿童图书馆智能管理系统为例[J].河南图书馆学刊，2012，03：47-49.