CN105160376A - 一种面向云存储的智能藏书系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种面向云存储的智能藏书系统，其特征在于，包括主机、书柜、扫描仪、RFID标签、RFID标签写入器和云端服务器；扫描仪与主机信号连接；RFID标签通过RFID标签写入器与主机信号连接；主机与云端服务器信号连接；书柜上设有若干层板；各个层板上设有若干个RFID读卡器；各个RFID标签分别与RFID读卡器信号连接；各个RFID读卡器分别与主机信号连接。该智能藏书系统可实现跨区域智能化书本查找，获取书本实时位置信息，有效提高管理效率，使用便捷。本发明还提供一种用于面向云存储的智能藏书系统、可实现使用者跨区域智能化书本查找、获取书本实时位置信息、避免隔离措施不足而获取错误信息的使用方法。

Description

一种面向云存储的智能藏书系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及书本存放技术领域，更具体地说，涉及一种面向云存储的智能藏书系统及其使用方法。

背景技术

随着经济的发展，人们对书本阅读需求日益增加，以提升自身素质来适应社会发展要求。为满足人们的阅读需求，现时图书馆的规模越来越大，藏书量越来越多；图书馆现有的书本管理依然停留在依靠人工管理的阶段，管理效率低。因此，书本智能化管理成为日益严峻的问题。此外，除了图书馆外，家庭、企事业单位和学校也存在书本智能化管理的需求。

现有书本存放方式不能获取书本的实时位置；在查阅后，书本容易被放置到错误的位置，一方面，管理人员需要目视挑出位置错误的书本以将其放回正确的位置，工作量大，容易遗漏；另一方面，当书本被放置到错误位置时，阅读者难以找到书本，查找非常不便捷。

此外，现有书本存放方式，藏书情况查询仅可以在特定的设备上查询，使用者不能随时随地了解藏书情况，不便于使用；例如在购书时不能及时查询藏书情况而可能导致重复购书。因此，需要开发出新的智能化技术手段对书本进行管理。

发明内容

为克服现有技术中的缺点与不足，本发明的一个目的在于提供一种面向云存储、可实现跨区域智能化书本查找、可获取书本实时位置信息、有效提高管理效率、使用便捷的智能藏书系统。本发明的另一个目的在于提供一种用于面向云存储的智能藏书系统、可实现使用者跨区域智能化书本查找、可获取书本实时位置信息、可避免隔离措施不足而获取错误信息的使用方法。

为了达到上述目的，本发明通过下述技术方案予以实现：一种面向云存储的智能藏书系统，其特征在于，包括：

主机；

用于存放书本的书柜；

用于扫描书本形成书本图像的扫描仪；扫描仪与主机信号连接，以实现将书本图像传送到主机中，使主机获取书籍信息并形成书籍编号信息；

用于粘贴在书本上、储存书籍编号信息的RFID标签；

用于将书籍编号信息写入到RFID标签的RFID标签写入器；RFID标签通过RFID标签写入器与主机信号连接，以实现将书籍编号信息从主机写入到RFID标签中；

以及用于存储书籍信息的云端服务器；所述主机与云端服务器信号连接；

所述书柜上设有若干层板；各个层板上设有若干个用于读取RFID标签的RFID读卡器，以使书柜的容纳空间分为若干个藏书空间；各个RFID标签分别与RFID读卡器信号连接，以实现RFID读卡器获取RFID标签中储存的书籍编号信息；各个RFID读卡器分别与主机信号连接，以实现RFID读卡器将从RFID标签中获取所得的书籍编号信息发送到主机中。

本发明智能藏书系统，采用云端服务器进行藏书信息储存，可实现跨区域智能化书本查找；对于已有记录的书本，可直接采用储存在云端服务器中的书籍信息，节省书本登记录入时间，便于实现书本管理，可有效提高管理效率。采用RFID标签和RFID读卡器实现书本位置信息实时获取，避免了书本误放置等因素而对书本查找效率造成影响，减少了使用者找书时间，提高了使用者的办公效率。

进一步的方案是：各个RFID读卡器的发射电流I_R均相同；相邻RFID读卡器之间的距离L＝RFID读卡器的激活距离d；各个RFID标签的磁场场强H均为：

$H=I_R\frac{2ab}{\mathrm{\π}\sqrt{4d^2+a^2+b^2}}(\frac{1}{4d^2+a^2}+\frac{1}{4d^2+b^2});$

其中，a和b分别为RFID读卡器天线线圈的长度和宽度。

在现有采用RFID技术实现物品位置辨识的方案中，各个收纳空间之间均采取严格的隔离措施以使RFID读卡器仅仅读取指定收纳空间中的RFID标签，结构复杂，不利于灵活保存物品，影响收纳空间的使用；隔离措施对制作工艺和制作成本均有较高要求。本发明智能藏书系统中，相邻RFID读卡器之间的距离L＝RFID读卡器的激活距离d，RFID读卡器的最远读取距离就是与相邻RFID读卡器之间的距离，因此RFID读卡器获取的书籍编码信息是位于RFID读卡器两侧藏书空间的书本的书籍编码信息，通过将相邻RFID读卡器获取的书籍编码信息进行运算，即可获取藏书空间的藏书情况；本发明智能藏书系统不需要采用隔离措施，可节省制作成本，降低制作工艺难度。

智能藏书系统还包括移动终端和远程计算机；移动终端和远程计算机分别与云端服务器信号连接。移动终端和远程计算机可与云端服务器通信，查询书本的藏书空间编号和书籍信息，使用者可随时随地了解藏书情况；还可在获得授权的情况下，修改保存在云端服务器中的书籍信息。

优选的方案是：各个RFID读卡器分别通过总线与主机信号连接。

一种面向云存储的智能藏书系统的使用方法，其特征在于，将书籍编号信息和书籍信息一起保存到主机和云端服务器中；将书籍编号信息保存在RFID标签中；将RFID标签粘贴在相应书本上；书本存放到书柜后，主机通过RFID读卡器读取RFID标签以获取各书本对应的藏书空间编号；

所述的主机通过RFID读卡器读取RFID标签以获取各书本对应的藏书空间编号是指，包括如下步骤：

X1步，各个RFID读卡器分别读取处于激活距离内的各个RFID标签中储存的书籍编号信息，各个RFID读卡器分别将读取所得的书籍编号信息传送到主机中形成各个RFID读卡器的编号集合；

X2步，主机确定各个藏书空间的书本存放情况：若藏书空间为位于非边缘的藏书空间，则将藏书空间两侧RFID读卡器编号集合进行与运算，将同时存在于两侧RFID读卡器编号集合的书籍编号信息与该藏书空间编号相关联；若藏书空间为位于边缘的藏书空间，则将位于藏书空间一侧的RFID读卡器编号集合与相邻RFID读卡器编号集合进行运算：将仅存在于位于藏书空间一侧的RFID读卡器编号集合的书籍编号信息与该藏书空间编号相关联。

本发明使用方法，用于面向云存储的智能藏书系统，书籍编号信息和书籍信息一起保存到主机和云端服务器中，使用者可进行跨区域智能化书本查找，也有利于多区域管理单位合作管理。采用RFID标签和RFID读卡器实现书本位置信息实时获取，避免了书本误放置等因素而对书本查找效率造成影响，减少了使用者找书时间，提高了使用者的办公效率。通过将RFID读卡器获取的编码集合进行运算以获取藏书空间的藏书情况，使智能藏书系统不需要采取隔离措施，可节省智能藏书系统的制作成本，降低制作工艺难度，还可避免隔离措施不足而使主机获取错误信息。

进一步的方案是：所述的将书籍编号信息和书籍信息一起保存到主机和云端服务器中是指，包括如下步骤：

Y1步，采用扫描仪将需要录入的书本扫描形成书本图像；将书本图像传送到主机中；

Y2步，主机对书本进行编号形成书籍编号信息；通过书本图像识别出书本的条形码信息；

Y3步，主机检索云端服务器中是否储存有所述条形码对应的书籍信息：

若云端服务器中存储有所述条形码对应的书籍信息，则从云端服务器中调出与所述条形码信息对应的书籍信息并发送至主机中与书籍编号信息相关联并保存；主机将书籍编号信息发送到云端服务器中与所述条形码对应的书籍信息相关联并保存；

若云端服务器中没有存储所述条形码对应的书籍信息，则主机通过识别书本图像获取所述书本的书籍信息，并将书籍信息和书籍编号信息相互关联并保存；将书籍信息和书籍编号信息一起上传到云端服务器中保存。

本发明使用方法，采用云端服务器保存书籍信息和书籍编号信息，可实现书籍信息共享，有利于多区域管理单位合作管理；对于已有记录的书本，直接采用储存在云端服务器中的书籍信息，节省书本登记录入时间，便于实现书本管理，可有效提高管理效率。

优选的方案是：在主机获取各书本对应的藏书空间编号后，主机将书本对应的藏书空间编号发送到云端服务器中进行存储。本发明使用方法，采用云端服务器保存书籍信息和藏书空间编号，可实现跨区域智能化书本查找，便于实现书本共享。

优选的方案是：采用移动终端或远程计算机通过互联网连接云端服务器与云端服务器通信以获取云端服务器中存储的信息；云端服务器中存储的信息包括书籍信息和书本对应的藏书空间编号。通过移动终端或远程计算机与云端服务器通信，便于使用者随时随地查询藏书情况，进一步提高便捷程度。

在获得授权的情况下，采用移动终端或远程计算机通过互联网连接云端服务器与云端服务器通信以修改保存在云端服务器中的书籍信息。

与现有技术相比，本发明具有如下优点与有益效果：

1、本发明智能藏书系统可实现跨区域智能化书本查找，使用便捷；对于已有记录的书本，可直接采用储存在云端服务器中的书籍信息，节省书本登记录入时间，便于实现书本管理，可有效提高管理效率；

2、本发明智能藏书系统可实现书本位置信息实时获取，避免了书本误放置等因素而对书本查找效率造成影响；

3、本发明智能藏书系统通过将相邻RFID读卡器获取的书籍编码信息进行运算，即可获取藏书空间的藏书情况；不需要采用隔离措施，可节省制作成本，降低制作工艺难度；

4、本发明智能藏书系统的使用方法，可实现使用者跨区域智能化书本查找，有利于多区域管理单位合作管理；可实现书本位置信息实时获取，避免了书本误放置等因素而对书本查找效率造成影响，减少了使用者找书时间，提高了使用者的办公效率；通过将RFID读卡器获取的编码集合进行运算以获取藏书空间的藏书情况，使智能藏书系统不需要采取隔离措施，可节省智能藏书系统的制作成本，降低制作工艺难度，还可避免隔离措施不足而使主机获取错误信息；

5、本发明智能藏书系统的使用方法，对于已有记录的书本，直接采用储存在云端服务器中的书籍信息，节省书本登记录入时间，便于实现书本管理，可有效提高管理效率。

附图说明

图1是本发明智能藏书系统的系统框图；

图2是本发明智能藏书系统的结构示意图；

图3是本发明使用方法中书本录入方法的流程图；

图4是本发明使用方法中书本位置确定方法的流程图；

其中，1为书柜、2为层板、3为RFID读卡器、4为藏书空间。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。

实施例一

本实施例描述一种面向云存储的智能藏书系统，其系统框图如图1所示，其结构如图2所示；包括主机、扫描仪、RFID标签、RFID标签写入器和云端服务器，以及用于存放书本的书柜。

扫描仪用于扫描书本形成书本图像；扫描仪与主机信号连接，以实现将书本图像传送到主机中，使主机获取书籍信息并形成书籍编号信息。RFID标签写入器用于将书籍编号信息写入到RFID标签；RFID标签粘贴在书本上，用于储存书籍编号信息。RFID标签通过RFID标签写入器与主机信号连接，以实现将书籍编号信息从主机写入到RFID标签中。云端服务器用于存储书籍信息；主机与云端服务器信号连接。

书柜1上设有若干层板2；各个层板2上设有若干个用于读取RFID标签的RFID读卡器3，书柜1的容纳空间分为若干个藏书空间4。RFID读卡器3与书柜侧板之间形成位于边缘的藏书空间，相邻RFID读卡器3之间形成位于非边缘的藏书空间。各个RFID标签分别与RFID读卡器信号连接，以实现RFID读卡器获取RFID标签中储存的书籍编号信息；各个RFID读卡器分别与主机信号连接，以实现RFID读卡器将从RFID标签中获取所得的书籍编号信息发送到主机中。优选地，各个RFID读卡器分别通过总线与主机信号连接。

各个RFID读卡器的发射电流I_R均相同；相邻RFID读卡器之间的距离L＝RFID读卡器的激活距离d；各个RFID标签的磁场场强H均为：

$H=I_R\frac{2ab}{\mathrm{\π}\sqrt{4d^2+a^2+b^2}}(\frac{1}{4d^2+a^2}+\frac{1}{4d^2+b^2});$

其中，a和b分别为RFID读卡器天线线圈的长度和宽度。

本发明智能藏书系统，既可用于家庭书本管理，也可在企事业单位、学校、图书馆等场所使用以实现书本管理；采用云端服务器进行藏书信息储存，可实现跨区域智能化书本查找；对于已有记录的书本，可直接采用储存在云端服务器中的书籍信息，节省书本登记录入时间，便于实现书本管理，可有效提高管理效率。采用RFID标签和RFID读卡器实现书本位置信息实时获取，避免了书本误放置等因素而对书本查找效率造成影响，减少了使用者找书时间，提高了使用者的办公效率。

在现有采用RFID技术实现物品位置辨识的方案中，各个收纳空间之间均采取严格的隔离措施以使RFID读卡器仅仅读取指定收纳空间中的RFID标签，结构复杂，不利于灵活保存物品，影响收纳空间的使用；隔离措施对制作工艺和制作成本均有较高要求。本发明智能藏书系统中，相邻RFID读卡器之间的距离L＝RFID读卡器的激活距离d，RFID读卡器的最远读取距离就是与相邻RFID读卡器之间的距离，因此RFID读卡器获取的书籍编码信息是位于RFID读卡器两侧藏书空间的书本的书籍编码信息，通过将相邻RFID读卡器获取的书籍编码信息进行运算，即可获取藏书空间的藏书情况；本发明智能藏书系统不需要采用隔离措施，可节省制作成本，降低制作工艺难度。

扫描仪优选采用双面扫描仪，可实现将封面和封底一次性扫描，有利于提高书本录入速度。

优选地，智能藏书系统还包括移动终端和远程计算机；移动终端和远程计算机分别与云端服务器信号连接。移动终端和远程计算机可与云端服务器通信，查询书本的藏书空间编号和书籍信息；还可在获得授权的情况下，修改保存在云端服务器中的书籍信息。

实施例二

本实施例描述一种面向云存储的智能藏书系统的使用方法，所述智能藏书系统可采用实施例一的智能藏书系统；使用方法是：将书籍编号信息和书籍信息一起保存到主机和云端服务器中；将书籍编号信息保存在RFID标签中；将RFID标签粘贴在相应书本上；书本存放到书柜后，主机通过RFID读卡器读取RFID标签以获取各书本对应的藏书空间编号。

所述的将书籍编号信息和书籍信息一起保存到主机和云端服务器中是指，包括如下步骤，如图3所示：

Y1步，采用扫描仪将需要录入的书本扫描形成书本图像；将书本图像传送到主机中；扫描可以是扫描书本封底、封面和目录；

Y2步，主机对书本进行编号形成书籍编号信息；通过书本图像识别出书本的条形码信息；

Y3步，主机检索云端服务器中是否储存有所述条形码对应的书籍信息：

若云端服务器中存储有所述条形码对应的书籍信息，则从云端服务器中调出与所述条形码信息对应的书籍信息并发送至主机中与书籍编号信息相关联并保存；主机将书籍编号信息发送到云端服务器中与所述条形码对应的书籍信息相关联并保存；

若云端服务器中没有存储所述条形码对应的书籍信息，则主机通过识别书本图像获取所述书本的书籍信息，并将书籍信息和书籍编号信息相互关联并保存；将书籍信息和书籍编号信息一起上传到云端服务器中保存。书籍信息可以是包括书名、作者、出版社等信息。

所述的主机通过RFID读卡器读取RFID标签以获取各书本对应的藏书空间编号是指，包括如下步骤，如图4所示：

X1步，各个RFID读卡器分别读取处于激活距离内的各个RFID标签中储存的书籍编号信息，各个RFID读卡器分别将读取所得的书籍编号信息传送到主机中形成各个RFID读卡器的编号集合；

X2步，主机确定各个藏书空间的书本存放情况：若藏书空间为位于非边缘的藏书空间，则将藏书空间两侧RFID读卡器编号集合进行与运算，将同时存在于两侧RFID读卡器编号集合的书籍编号信息与该藏书空间编号相关联；若藏书空间为位于边缘的藏书空间，则将位于藏书空间一侧的RFID读卡器编号集合与相邻RFID读卡器编号集合进行运算：将仅存在于位于藏书空间一侧的RFID读卡器编号集合的书籍编号信息与该藏书空间编号相关联。

本发明使用方法，书籍编号信息和书籍信息一起保存到主机和云端服务器中，使用者可进行跨区域智能化书本查找，也有利于多区域管理单位合作管理。对于已有记录的书本，直接采用储存在云端服务器中的书籍信息，节省书本登记录入时间，便于实现书本管理，可有效提高管理效率。

采用RFID标签和RFID读卡器实现书本位置信息实时获取，避免了书本误放置等因素而对书本查找效率造成影响，减少了使用者找书时间，提高了使用者的办公效率。通过将RFID读卡器获取的编码集合进行运算以获取藏书空间的藏书情况，使智能藏书系统不需要采取隔离措施，可节省智能藏书系统的制作成本，降低制作工艺难度，还可避免隔离措施不足而使主机获取错误信息。

下面针对X2步提供具体例子进行说明：一号RFID读卡器与书柜侧板之间的藏书空间P1为位于边缘的藏书空间，一号RFID读卡器与二号RFID读卡器之间的藏书空间P2为位于非边缘的藏书空间；一号RFID读卡器获取所得的编号集合为{A，B，C，D}，二号RFID读卡器获取所得的编号集合为{C，D，E}，则同时存在两个编号集合中的书籍编号信息为C和D，因此C和D对应的书本位于藏书空间P2中；A和B仅存在于一号RFID读卡器获取所得的编号集合，而不存在于二号RFID读卡器获取所得的编号集合，因此A和B对应的书本位于藏书空间P1中。

将RFID标签粘贴在相应书本上，可以是采用人工粘贴，也可以采用设备自动粘贴。RFID标签优选粘贴在书本书脊的下部。

优选地，在主机获取各书本对应的藏书空间编号后，主机将书本对应的藏书空间编号发送到云端服务器中进行存储。本发明使用方法采用云端服务器保存书籍信息和藏书空间编号，可实现跨区域智能化书本查找，便于实现书本共享。

优选地，可采用移动终端或远程计算机通过互联网连接云端服务器与云端服务器通信以获取云端服务器中存储的信息；云端服务器中存储的信息包括书籍信息和书本对应的藏书空间编号。通过移动终端的应用程序或远程计算机的浏览器与云端服务器通信，使用者可随时随地查询藏书情况，不但可以获得书名、作者、出版社等书籍信息，还可以获得书的封面、封底、目录等信息，进一步提高便捷程度。

在获得授权的情况下，采用移动终端或远程计算机通过互联网连接云端服务器与云端服务器通信以修改保存在云端服务器中的书籍信息。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种面向云存储的智能藏书系统，其特征在于，包括：

主机；

用于存放书本的书柜；

用于扫描书本形成书本图像的扫描仪；扫描仪与主机信号连接，以实现将书本图像传送到主机中，使主机获取书籍信息并形成书籍编号信息；

用于粘贴在书本上、储存书籍编号信息的RFID标签；

用于将书籍编号信息写入到RFID标签的RFID标签写入器；RFID标签通过RFID标签写入器与主机信号连接，以实现将书籍编号信息从主机写入到RFID标签中；

以及用于存储书籍信息的云端服务器；所述主机与云端服务器信号连接；

所述书柜上设有若干层板；各个层板上设有若干个用于读取RFID标签的RFID读卡器，以使书柜的容纳空间分为若干个藏书空间；各个RFID标签分别与RFID读卡器信号连接，以实现RFID读卡器获取RFID标签中储存的书籍编号信息；各个RFID读卡器分别与主机信号连接，以实现RFID读卡器将从RFID标签中获取所得的书籍编号信息发送到主机中。

2.根据权利要求1所述的面向云存储的智能藏书系统，其特征在于，各个RFID读卡器的发射电流I_R均相同；相邻RFID读卡器之间的距离L＝RFID读卡器的激活距离d；各个RFID标签的磁场场强H均为：

$H=I_R\frac{2ab}{\mathrm{\π}\sqrt{4d^2+a^2+b^2}}(\frac{1}{4d^2+a^2}+\frac{1}{4d^2+b^2});$

其中，a和b分别为RFID读卡器天线线圈的长度和宽度。

3.根据权利要求1所述的面向云存储的智能藏书系统，其特征在于，还包括移动终端和远程计算机；移动终端和远程计算机分别与云端服务器信号连接。

4.根据权利要求1所述的面向云存储的智能藏书系统，其特征在于，各个RFID读卡器分别通过总线与主机信号连接。

5.一种面向云存储的智能藏书系统的使用方法，其特征在于，将书籍编号信息和书籍信息一起保存到主机和云端服务器中；将书籍编号信息保存在RFID标签中；将RFID标签粘贴在相应书本上；书本存放到书柜后，主机通过RFID读卡器读取RFID标签以获取各书本对应的藏书空间编号；

所述的主机通过RFID读卡器读取RFID标签以获取各书本对应的藏书空间编号是指，包括如下步骤：

X1步，各个RFID读卡器分别读取处于激活距离内的各个RFID标签中储存的书籍编号信息，各个RFID读卡器分别将读取所得的书籍编号信息传送到主机中形成各个RFID读卡器的编号集合；

X2步，主机确定各个藏书空间的书本存放情况：若藏书空间为位于非边缘的藏书空间，则将藏书空间两侧RFID读卡器编号集合进行与运算，将同时存在于两侧RFID读卡器编号集合的书籍编号信息与该藏书空间编号相关联；若藏书空间为位于边缘的藏书空间，则将位于藏书空间一侧的RFID读卡器编号集合与相邻RFID读卡器编号集合进行运算：将仅存在于位于藏书空间一侧的RFID读卡器编号集合的书籍编号信息与该藏书空间编号相关联。

6.根据权利要求5所述的面向云存储的智能藏书系统的使用方法，其特征在于，所述的将书籍编号信息和书籍信息一起保存到主机和云端服务器中是指，包括如下步骤：

Y1步，采用扫描仪将需要录入的书本扫描形成书本图像；将书本图像传送到主机中；

Y2步，主机对书本进行编号形成书籍编号信息；通过书本图像识别出书本的条形码信息；

Y3步，主机检索云端服务器中是否储存有所述条形码对应的书籍信息：

若云端服务器中存储有所述条形码对应的书籍信息，则从云端服务器中调出与所述条形码信息对应的书籍信息并发送至主机中与书籍编号信息相关联并保存；主机将书籍编号信息发送到云端服务器中与所述条形码对应的书籍信息相关联并保存；

若云端服务器中没有存储所述条形码对应的书籍信息，则主机通过识别书本图像获取所述书本的书籍信息，并将书籍信息和书籍编号信息相互关联并保存；将书籍信息和书籍编号信息一起上传到云端服务器中保存。

7.根据权利要求5所述的面向云存储的智能藏书系统的使用方法，其特征在于，在主机获取各书本对应的藏书空间编号后，主机将书本对应的藏书空间编号发送到云端服务器中进行存储。

8.根据权利要求7所述的面向云存储的智能藏书系统的使用方法，其特征在于，采用移动终端或远程计算机通过互联网连接云端服务器与云端服务器通信以获取云端服务器中存储的信息；云端服务器中存储的信息包括书籍信息和书本对应的藏书空间编号。

9.根据权利要求8所述的面向云存储的智能藏书系统的使用方法，其特征在于，在获得授权的情况下，采用移动终端或远程计算机通过互联网连接云端服务器与云端服务器通信以修改保存在云端服务器中的书籍信息。