《一种分布式图书智能定位与查询系统.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种分布式图书智能定位与查询系统.pdf（7页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104199914A43申请公布日20141210CN104199914A21申请号201410436339622申请日20140829G06F17/30200601G06K17/0020060171申请人天津工业大学地址300387天津市西青区宾水西道399号72发明人张奇云孙醒涛吕俊英李超贾东琴吴倩54发明名称一种分布式图书智能定位与查询系统57摘要本发明涉及一种图书定位系统，特别是一种基于高频RFID技术和3G移动网络技术的图书馆智能图书定位与查询系统。本发明的目的是为了提高图书馆图书整理工作的效率，减少读者查找图书的时间。本发明采用的技术方案是所述的分布式图书智能定位。
2、与查询系统由贴有高频无源RFID电子标签的图书、带有移动定向天线的书架、高频无线RFID阅读器、分布式图书信息管理装置、系统服务器、查询终端组成；定位方法采用非实时定位，信息整理采用优先排队方式，可以随时通过查询终端和3G移动网络查询最新的图书位置信息。本发明将将低成本的高频RFID技术和3G移动网络结合，可以实现快速的图书定位、图书整理信息汇总。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图2页10申请公布号CN104199914ACN104199914A1/1页21一种分布式图书智能定位与查询系统，其特征在于由贴有。
3、高频无源RFID电子标签的图书、带有移动定向天线的书架、高频无线RFID阅读器、分布式图书信息管理装置、系统服务器、查询终端组成；所述的带有移动定向天线的书架上装有直流无刷电机和橡胶传送带，定向天线固定安装在橡胶传送带上，橡胶传送带在电机驱动下可以连续循环运动从而使定向天线依次经过图书向贴在图书上的高频无源RFID电子标签发送射频信号；高频无线RFID阅读器读取图书电子标签中的图书信息以及贴在书架上的电子标签中的位置信息，并向安装在书架上的分布式图书信息管理装置发送得到的图书信息、位置信息和天线编号信息；分布式图书信息管理装置根据得到的信息确定图书的位置信息并进行数据整理和打包发送到系统服务器。
4、。2如权利1所述的一种分布式图书智能定位与查询系统，其特征在于可以通过调整直流无刷电机的转速来调整扫描速度，可以在快速扫描和正常扫描两种模式间切换；快速扫描模式只接收乱架图书的信息，便于快速的收集和整理乱架图书信息；正常扫描模式接收所有图书信息，可以实现对所有图书进行盘点。3如权利1所述的一种分布式图书智能定位与查询系统，其特征在于系统服务器用于存储图书馆的图书信息，并能够根据图书的位置信息，按照书库、图书分类号、书架的优先次序分别对乱架的图书信息进行整理和分类以便图书管理员进行图书整理工作。4如权利1所述的一种分布式图书智能定位与查询系统，其特征在于查询终端包括安置在图书馆各位置的查询计算机。
5、，还包括可以通过3G移动通信网络查询的软件查询系统。权利要求书CN104199914A1/3页3一种分布式图书智能定位与查询系统技术领域0001本发明涉及图书馆图书管理技术，特别是涉及一种基于高频RFID技术的图书智能定位与查询系统。背景技术0002随着图书馆规模的越来越大，图书收藏数量的越来越多，图书的管理工作也变的越来越繁杂。特别是目前图书普遍存在乱放的现象，导致读者通过查询系统给出的图书位置去寻找图书却往往找不到所需要的图书，不但影响了读者的工作学习也容易导致读者对图书管理工作的不满情绪。0003RFID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，。
6、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。短距离射频产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境，可在这样的环境中替代条码，例如用在工厂的流水线上跟踪物体，自动收费或识别车辆身份等。早在20世纪90年代，新加坡国家图书馆就率先将RFID技术引进到了图书馆建设中，成为了世界上第一个应用RFID技术的图书馆。国外在利用RFID技术进行图书馆自动管理上较国内时间早，其中美国图书馆在RFID应用上仍位居世界第一，美国已有很多城市的城市图书馆和大学图书馆采用了RFID系统进行管理。国内目前也建成了若干采用RFID技术的图书馆，实现了读者自助扫描借。
7、还书和图书自动分类。但是成本问题仍然是目前制约RFID技术在图书馆中应用的主要因素，全部实现自动化管理存在投入成本过高，对于经费有限的图书馆来说非常难实现。在对应用了RFID电子标签的图书进行盘点整理时，目前普遍采用的是盘点手持机，图书管理人员将手持机在书架上扫过，即可实现如下信息显示在架图书、已借图书、错架图书和缺失图书，同时可以通过WIFI将盘点信息发送到数据库。这种方式其实还是需要投入很大的人工进行巡检，只是将通过人眼观察转变为采用手持机器扫描辨识，机器辨识往往还需要时间且不容易控制扫描速度和角度导致容易出错，同时不利于掌握整个书库的图书乱架现象，特别是不同书库的图书乱架现象。发明内容0。
8、004本发明的目的是提供一种可以实现图书自动定位和查询的系统，在提高图书管理工作效率的同时尽量降低系统的成本。0005本发明所采用的技术方案为0006所述的一种分布式图书智能定位与查询系统，由贴有高频无源RFID电子标签的图书、带有移动定向天线的书架、高频无线RFID阅读器、分布式图书信息管理装置、系统服务器、查询终端组成；0007所述的带有移动定向天线的书架上装有直流无刷电机和橡胶传送带，定向天线固定安装在橡胶传送带上，橡胶传送带在电机驱动下可以连续循环运动从而使定向天线依次经过图书向贴在图书上的高频无源RFID电子标签发送射频信号；高频无线RFID阅读器读说明书CN104199914A2/。
9、3页4取图书电子标签中的图书信息及贴在书架上的包含位置信息的电子标签，并向安装在书架上的分布式图书信息管理装置发送得到的图书信息、位置信息和天线编号信息；图书信息管理装置根据得到的信息确定图书的位置信息并进行数据整理和打包发送到系统服务器。0008所述的高频无线RFID阅读器设有电子选择开关，可以在多路天线中进行切换，这样有利于减少所需要的阅读器数量，降低系统成本；分布式图书管理装置首先选择所要扫描的书架的所在层的天线，向高频无线RFID阅读器发送天线的编号并令其准备扫描，当高频无线RFID阅读器传送回准备就绪的信息后，分布式图书管理装置启动无刷直流电动机，固定在橡胶传送带上的定向天线开始依次。
10、扫描图书和贴在书架上的包含位置信息的电子标签，并将扫描结果通过高频无线RFID阅读器发送给分布式图书信息管理装置。分布式图书信息管理装置将所接收到的图书信息和位置信息，经过分析后，按照乱架图书优先的原则进行图书信息整理和打包，发送给系统服务器。0009所述的系统服务器接受各分布式图书信息管理装置发送过来的图书位置信息并进行存储和整理，按照书库、图书分类号、书架的优先次序分别对乱架的图书信息进行整理和分类以便图书管理员进行图书整理工作。0010所述的查询终端，不仅包括安装在图书馆各位置的查询计算机，还包括可以通过3G移动通信网络查询的软件查询系统，这样读者和图书工作人员就可以随时利用手机进行登陆。
11、查询最新的图书位置信息。0011本发明通过在书架上安装移动定向天线装置、高频无线RFID阅读器、分布式图书信息管理装置可以有效的减少碰撞以及漏读现象，并采用电子选择开关选择天线以实现分时复用来降低阅读器的成本，可以实现图书的自动定位以及生成图书整理信息便于实现图书的自动盘点，并可以通过3G移动网络随时通过手机等移动设备进行查询。附图说明0012图1是本发明中的书架结构示意图；0013图2是本发明中的系统结构图；0014图3是本发明中的系统原理组成图；0015其中00161定向天线2橡胶传送带00173直流无刷电机4传送带滑轮具体实施方式0018下面结合图1、图2和图3对本发明做出详细的说明。0。
12、019所述的一种分布式图书智能定位与查询系统的书架结构示意图如图1所示，书架的每层都安装有橡胶传送带2，橡胶传送带上安装有定向天线1；每个书架安装一台直流无刷电机3，直流无刷电机3带动传送带滑轮逆时针或者顺时针旋转从而定向天线实现左右移动。当两个书架背靠背布置时，可以只采用一套移动定向天线装置实现两个书架的图书信息扫描，只需要定向天线可以随着橡胶传送带实现圆周循环运动。当需要扫描书架的某层图书信息时，0020所有层的定向天线都将随着传送带运动，但是可以通过控制高频无线RFID阅读说明书CN104199914A3/3页5器中的电子选择开关只选择所需扫描层的天线。直流无刷电机的启动停止、转速大小和。
13、转向都由分布式图书信息管理装置根据系统服务器设置的工作模式进行控制。通过调整直流无刷电机的转速来调整扫描速度，可以在快速扫描和正常扫描两种模式间切换；快速扫描模式只接收乱架图书的信息，便于快速的收集和整理乱架图书信息；正常扫描模式接收所有图书信息，可以实现对所有图书进行盘点，这种模式耗时比较长。0021如图2所示，本发明的系统结构主要分为三层0022最底层是高频无线RFID阅读器，放置在具体书架上，通过线缆与各定向天线连接，一个高频无线RFID可以通过电子选择开关与多条定向天线相连接，这样可以减少所需要的阅读器的数量，降低系统成本；高频无线RFID阅读器将所读取的图书信息以及贴在书架上的电子标。
14、签中的位置信息通过无线方式发送给相应的分布式图书信息管理装置。0023位于中间层的是分布式图书信息管理装置，分布式图书信息管理装置的数量可以根据书库的规模来确定，当书库比较小的时候可以只设置一个分布式图书信息管理装置负责整个书库的图书信息的整理、分类和打包。采用分布式图书信息管理装置，可以在尽可能减少系统成本同时有效的提高图书定位工作的效率，各个书库可以同时进行图书定位工作，各分布式图书信息管理装置独立进行各个书库的图书信息整理工作，最后按照先整理结束优先发送的原则将信息打包发送给系统服务器。0024最高层的是系统服务器，包括数据库、图书信息管理系统以及查询系统；可以通过图书管理系统设置图书扫描定位工作的开始时间，也可以按照书库、图书分类号及书架进行乱架图书信息整理和分类；查询系统不仅包括安装在图书馆各位置的查询计算机，还包括可以通过3G移动通信网络查询的查询系统。说明书CN104199914A1/2页6图1说明书附图CN104199914A2/2页7图2图3说明书附图CN104199914A。