CN107248241A - 一种图书自助还书系统及其图书自助还书方法 - Google Patents

Abstract

一种图书自助还书系统及其图书自助还书方法，包括主柜和位于主柜上方的控制柜，在主柜内设有图书自助归还装置，所述图书自助归还装置包括推拉门控制装置、图书扫描装置、图书感应装置、图书检测装置、图书固定输送装置和图书码放装置；在主柜上还设有与图书固定输送装置的末端位置相对的朝外开口设置的还书口，在还书口上设有向上推拉的推拉门。能够帮助读者实现自助还书服务，对要归还的图像进行有效性校验并进行自动码放，有效减少了现有还书设备还书时对图书的损坏，并降低了还书设备的生产以及部署成本，能够大量应用到户外，有效的保证了图书归还活动的顺利进行。

Description

一种图书自助还书系统及其图书自助还书方法

技术领域：

本发明涉及一种图书自助还书系统及其图书自助还书方法。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，人们对精神生活的追求越来越强烈，尤其是从图书馆借阅图书的需求，越来越多，这就导致越来越多的图书需要归还，现有的图书自助还书装置，虽然能帮助人们把图书归还，但是，在图书归还过程中，图书被直接投入还书柜或掉落到还书箱中，由于图书大小尺寸不一，如果全部放到一个还书箱中，势必会导致大小尺寸的书夹杂放置，一是占据较大的空间；二是大小图书叠放，容易坍塌，对图书造成一定的损坏；三是对图书管理员后期分拣造成一定的困难，不仅要对图书进行分类，而且还要对图书的折损进行修复，大大增加了图书管理员的工作量，并且降低了图书的使用寿命；再者，现有的图书还书箱还存在读者还书后还可以再把归还的图书从还还书箱中取走的现象，图书存在被盗的风险；最后，现在图书馆中使用的自助还书设备成本太高，并且需要提供固定的场所，不适合户外布放，限制了自助还书设备的建设和发证。

发明内容：

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺点，提供了一种图书自助还书系统及其图书自助还书方法，它结构设计合理，能够帮助读者实现自助还书服务，对要归还的图书进行有效性校验并进行自动码放，有效减少了现有还书设备还书时对图书的损坏，并降低了还书设备的生产以及部署成本，能够大量应用到户外，有效的保证了图书归还活动的顺利进行，解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种图书自助还书系统，包括主柜和位于主柜上方的控制柜，在主柜内设有图书自助归还装置，所述图书自助归还装置包括推拉门控制装置、图书扫描装置、图书感应装置、图书检测装置、图书固定输送装置和图书码放装置；在主柜上还设有与图书固定输送装置的末端位置相对的朝外开口设置的还书口，在还书口上设有向上推拉的推拉门。

所述控制柜包括壳体，在壳体内由上向下依次设有配电区、控制区和操作区，在配电区内设有电源，在控制区内设有控制装置，在操作区内设有操作屏，在壳体后侧壁上设有风扇和置物板，所述控制装置包括电路控制模块、推拉门控制模块、图书扫描模块、图书固定模块、图书感应模块、图书检测模块、图书输送模块、图书码放模块、输入单元和输出单元；所述电路控制模块用于控制各模块之间正常工作；所述推拉门控制模块用于控制推拉门的打开和关闭；所述图书扫描模块用于控制图书信息的采集；所述图书固定模块用于固定图书；所述图书感应模块用于监测图书的位置信息；所述图书检测模块用于检测图书的大小尺寸；所述图书输送模块用于输送归还的图书；所述码放模块用于放置归还的图书；所述输入单元用于接收外接设备输入的信息；所述输出单元用于发送信息给外接设备；所述推拉门控制模块、图书扫描模块、图书固定模块、图书感应模块、图书检测模块、图书输送模块、图书码放模块、输入单元和输出单元均通过无线传输信号与电路控制模块相连。

所述推拉门控制装置包括推拉门以及位于主柜内侧壁上的推拉门电机，所述推拉门电机通过无线传输信号与电路控制模块相连。

所述图书扫描装置包括设置在还书口内侧的条码扫描器。

所述图书固定输送装置包括安装在主柜内的通过一水平横梁相连的两相对间隔设置的垂直滑轨，在水平横梁上设有滑槽，在滑槽内滑动设有一滑块，在滑块下方设有滑轨，一水平滑轨滑动安装在滑块上，在其中一垂直滑轨的端部设有垂直电机，在水平横梁的一端端部设有横梁电机，在水平滑轨的一端端部设有水平电机，在滑块上与水平横梁相对的一侧设有一活动托盘，在与滑块相对的一侧的水平滑轨上设有安装座，在安装座上设有电动推杆及其电动推杆电机；所述图书固定输送装置还包括位于还书口内侧的主柜内侧壁上的固定托盘。

所述图书感应装置包括设置在图书固定输送装置上的若干个图书传感器；所述图书检测装置包括设置在图书固定输送装置上的图书检测器。

所述图书码放装置为两个设置在主柜下方的存储箱，所述两存储箱靠近图书固定输送装置的一侧开口设置。

一种图书自助还书方法，具体步骤如下：

(1)、通过操作屏控制推拉门打开：

点击操作屏上的还书按钮，控制装置控制推拉门打开，然后把需要归还的图书放到位于推拉门内侧的固定托盘上，位于固定托盘一侧的条码扫描器对图书进行扫码；

(2)、将图书固定：

固定托盘收到图书后，位于固定托盘一侧的传感器发送信号给控制装置，控制装置控制活动托盘和电动推杆工作，将位于固定托盘上方的图书夹紧固定；

(3)、将图书与固定托盘脱离：

图书夹紧固定后，传感器再次发送信号给控制装置，控制装置控制活动托盘和电动推杆往里移动，直至图书从固定托盘上脱离；

(4)、将图书按大小分类：

图书检测器检测到图书的大小尺寸后，发送信号给控制装置，控制装置控制图书固定输送装置开始工作，根据图书大小尺寸控制图书固定输送装置下移或者横移；

(5)、将图书传送到存储箱上方：

垂直滑轨下移，到达图书与固定托盘大于推拉门高度的位置，根据图书检测装置检测到的图书大小控制图书固定输送装置的移动方向，垂直滑轨往下移动，移动到距离下方障碍物5CM的位置时停止移动；

(6)、将图书放置到存储箱里：

当图书固定输送装置将图书输送到存储箱上方时，移动托盘继续往右移动，从图书下抽出，图书摆放到存储箱中；

(7)、复位：

控制装置控制活动托盘和电动推杆上移恢复到初始位置，等待接收下一条还书指令。

当图书检测器检测到图书的大小为16开时，控制装置控制图书固定输送装置中的水平滑轨继续往后移动，把图书移动到存储箱的后侧；当图书检测器检测到图书的大小小于16开时，控制装置控制图书固定输送装置中的水平滑轨往前移动，把图书移动到存储箱的前侧；

或

当图书检测器检测到图书的大小为16开时，控制装置控制图书固定输送装置中的水平滑轨继续往前移动，把图书移动到存储箱的前侧；当图书检测器检测到图书的大小小于16开时，控制装置控制图书固定输送装置中的水平滑轨往后移动，把图书移动到存储箱的后侧。

与现有技术相比，本发明的优点是：能够帮助读者实现自助还书服务，对要归还的图书进行有效性校验并进行自动码放，有效减少了现有还书设备还书时对图书的损坏，并降低了还书设备的生产以及部署成本，能够大量应用到户外，有效的保证了图书归还活动的顺利进行。

附图说明：

图1为本发明中的结构示意图。

图2为图1内部立体结构示意图。

图3为本发明中主柜的结构示意图。

图4为图3的内部立体结构示意图。

图5为本发明中输送装置的结构示意图。

图6为本发明的原理结构示意图。

图7为本发明中控制装置的结构示意图。

图8为本发明的推拉门控制装置的原理示意图。

图9为本发明的图书扫描装置的原理示意图。

图10为本发明的图书检测装置的原理示意图。

图中，1、主柜，2、控制柜，3、还书口，4、推拉门，5、控制装置，6、操作屏，7、风扇，8、置物板，9、条码扫描器，10、水平横梁，11、垂直滑轨，12、滑槽，13、滑块，14、水平滑轨，15、活动托盘，16、安装座，17、电动推杆，18、电动推杆电机，19、固定托盘，20、存储箱。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。

如图1-10所示，一种图书自助还书系统，包括主柜1和位于主柜1上方的控制柜2，在主柜1内设有图书自助归还装置，所述图书自助归还装置包括推拉门4控制装置5、图书扫描装置、图书感应装置、图书检测装置、图书固定输送装置和图书码放装置；在主柜1上还设有与图书固定输送装置的末端位置相对的朝外开口设置的还书口3，在还书口3上设有向上推拉的推拉门4。

所述控制柜2包括壳体，在壳体内由上向下依次设有配电区、控制区和操作区，在配电区内设有电源，在控制区内设有控制装置5，在操作区内设有操作屏6，在壳体后侧壁上设有风扇7和置物板8，所述控制装置5包括电路控制模块、推拉门4控制模块、图书扫描模块、图书固定模块、图书感应模块、图书检测模块、图书输送模块、图书码放模块、输入单元和输出单元；所述电路控制模块用于控制各模块之间正常工作；所述推拉门4控制模块用于控制推拉门4的打开和关闭；所述图书扫描模块用于控制图书信息的采集；所述图书固定模块用于固定图书；所述图书感应模块用于监测图书的位置信息；所述图书检测模块用于检测图书的大小尺寸；所述图书输送模块用于输送归还的图书；所述码放模块用于放置归还的图书；所述输入单元用于接收外接设备输入的信息；所述输出单元用于发送信息给外接设备；所述推拉门4控制模块、图书扫描模块、图书固定模块、图书感应模块、图书检测模块、图书输送模块、图书码放模块、输入单元和输出单元均通过无线传输信号与电路控制模块相连。

所述推拉门4控制装置5包括推拉门4以及位于主柜1内侧壁上的推拉门4电机，所述推拉门4电机通过无线传输信号与电路控制模块相连。

所述图书扫描装置包括设置在还书口3内侧的条码扫描器9。

所述图书固定输送装置包括安装在主柜1内的通过一水平横梁10相连的两相对间隔设置的垂直滑轨11，在水平横梁10上设有滑槽12，在滑槽12内滑动设有一滑块13，在滑块13下方设有滑轨，一水平滑轨14滑动安装在滑块13上，在其中一垂直滑轨11的端部设有垂直电机，在水平横梁10的一端端部设有横梁电机，在水平滑轨14的一端端部设有水平电机，在滑块13上与水平横梁10相对的一侧设有一活动托盘15，在与滑块13相对的一侧的水平滑轨14上设有安装座16，在安装座16上设有电动推杆17及其电动推杆电机18；所述图书固定输送装置还包括位于还书口3内侧的主柜1内侧壁上的固定托盘19。

所述图书感应装置包括设置在图书固定输送装置上的若干个图书传感器；所述图书检测装置包括设置在图书固定输送装置上的图书检测器。

所述图书码放装置为两个设置在主柜1下方的存储箱20，所述两存储箱20靠近图书固定输送装置的一侧开口设置，两个存储箱20方便对图书的大小进行分类存放，防止大小图书一起叠放时，对图书造成损害。

一种图书自助还书方法，具体步骤如下：

(1)、通过操作屏控制推拉门打开：

点击操作屏6上的还书按钮，控制装置5控制推拉门4打开，然后把需要归还的图书放到位于推拉门4内侧的固定托盘19上，位于固定托盘19一侧的条码扫描器对图书进行扫码；

(2)、将图书固定：

固定托盘19收到图书后，位于固定托盘19一侧的传感器发送信号给控制装置5，控制装置5控制活动托盘15和电动推杆17工作，将位于固定托盘19上方的图书夹紧固定；

(3)、将图书与固定托盘脱离：

图书夹紧固定后，传感器再次发送信号给控制装置5，控制装置5控制活动托盘15和电动推杆17往里移动，直至图书从固定托盘19上脱离；

(4)、将图书按大小分类：

图书检测器检测到图书的大小尺寸后，发送信号给控制装置5，控制装置5控制图书固定输送装置开始工作，根据图书大小尺寸控制图书固定输送装置下移或者横移；

(5)、将图书传送到存储箱上方：

垂直滑轨11下移，到达图书与固定托盘19大于推拉门4高度的位置，根据图书检测装置检测到的图书大小控制图书固定输送装置的移动方向，垂直滑轨11往下移动，移动到距离下方障碍物5CM的位置时停止移动；

(6)、将图书放置到存储箱里：

当图书固定输送装置将图书输送到存储箱20上方时，移动托盘继续往右移动，从图书下抽出，图书摆放到存储箱20中；

(7)、复位：

控制装置5控制活动托盘15和电动推杆17上移恢复到初始位置，等待接收下一条还书指令。

当图书检测器检测到图书的大小为16开时，控制装置5控制图书固定输送装置中的水平滑轨14继续往后移动，把图书移动到存储箱20的后侧；当图书检测器检测到图书的大小小于16开时，控制装置5控制图书固定输送装置中的水平滑轨14往前移动，把图书移动到存储箱20的前侧；

或

当图书检测器检测到图书的大小为16开时，控制装置5控制图书固定输送装置中的水平滑轨14继续往前移动，把图书移动到存储箱20的前侧；当图书检测器检测到图书的大小小于16开时，控制装置5控制图书固定输送装置中的水平滑轨14往后移动，把图书移动到存储箱20的后侧。

还书时，用户通过操作屏6选择还书，点击操作屏6上的还书按钮，控制装置5控制推拉门4打开，然后把需要归还的图书放到位于推拉门4内侧的固定托盘19上，位于固定托盘19一侧的条码扫描器9对图书进行扫码；固定托盘19收到图书后，位于固定托盘19一侧的传感器发送信号给控制装置5，控制装置5控制活动托盘15和电动推杆17工作，将位于固定托盘19上方的图书夹紧固定；图书夹紧固定后，传感器再次发送信号给控制装置5，控制装置5控制活动托盘15和电动推杆17往里移动，直至图书从固定托盘19上脱离；图书检测器检测到图书的大小尺寸后，发送信号给控制装置5，控制装置5控制图书固定输送装置开始工作，根据图书大小尺寸控制图书固定输送装置下移或者横移；当垂直滑轨11下移到达图书与固定托盘19大于推拉门4高度的位置时，根据图书检测装置检测到的图书大小控制图书固定输送装置的移动方向，垂直滑轨11往下移动，移动到距离下方障碍物5CM的位置时停止移动；当图书固定输送装置将图书输送到存储箱20上方时，移动托盘继续往右移动，从图书下抽出，图书摆放到存储箱20中；控制装置5控制活动托盘15和电动推杆17上移恢复到初始位置，等待接收下一条还书指令。在主柜1内还设有打印机，用于存书、捐书时打印相关信息。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (9)

1.一种图书自助还书系统，其特征在于：包括主柜和位于主柜上方的控制柜，在主柜内设有图书自助归还装置，所述图书自助归还装置包括推拉门控制装置、图书扫描装置、图书感应装置、图书检测装置、图书固定输送装置和图书码放装置；在主柜上还设有与图书固定输送装置的末端位置相对的朝外开口设置的还书口，在还书口上设有向上推拉的推拉门。

2.根据权利要求1所述的图书自助还书系统，其特征在于：所述控制柜包括壳体，在壳体内由上向下依次设有配电区、控制区和操作区，在配电区内设有电源，在控制区内设有控制装置，在操作区内设有操作屏，在壳体后侧壁上设有风扇和置物板，所述控制装置包括电路控制模块、推拉门控制模块、图书扫描模块、图书固定模块、图书感应模块、图书检测模块、图书输送模块、图书码放模块、输入单元和输出单元；所述电路控制模块用于控制各模块之间正常工作；所述推拉门控制模块用于控制推拉门的打开和关闭；所述图书扫描模块用于控制图书信息的采集；所述图书固定模块用于固定图书；所述图书感应模块用于监测图书的位置信息；所述图书检测模块用于检测图书的大小尺寸；所述图书输送模块用于输送归还的图书；所述码放模块用于放置归还的图书；所述输入单元用于接收外接设备输入的信息；所述输出单元用于发送信息给外接设备；所述推拉门控制模块、图书扫描模块、图书固定模块、图书感应模块、图书检测模块、图书输送模块、图书码放模块、输入单元和输出单元均通过无线传输信号与电路控制模块相连。

3.根据权利要求1所述的图书自助还书系统，其特征在于：所述推拉门控制装置包括推拉门以及位于主柜内侧壁上的推拉门电机，所述推拉门电机通过无线传输信号与电路控制模块相连。

4.根据权利要求1所述的图书自助还书系统，其特征在于：所述图书扫描装置包括设置在还书口内侧的条码扫描器。

5.根据权利要求1所述的图书自助还书系统，其特征在于：所述图书固定输送装置包括安装在主柜内的通过一水平横梁相连的两相对间隔设置的垂直滑轨，在水平横梁上设有滑槽，在滑槽内滑动设有一滑块，在滑块下方设有滑轨，一水平滑轨滑动安装在滑块上，在其中一垂直滑轨的端部设有垂直电机，在水平横梁的一端端部设有横梁电机，在水平滑轨的一端端部设有水平电机，在滑块上与水平横梁相对的一侧设有一活动托盘，在与滑块相对的一侧的水平滑轨上设有安装座，在安装座上设有电动推杆及其电动推杆电机；所述图书固定输送装置还包括位于还书口内侧的主柜内侧壁上的固定托盘。

6.根据权利要求1所述的图书自助还书系统，其特征在于：所述图书感应装置包括设置在图书固定输送装置上的若干个图书传感器；所述图书检测装置包括设置在图书固定输送装置上的图书检测器。

7.根据权利要求1所述的图书自助还书系统，其特征在于：所述图书码放装置为两个设置在主柜下方的存储箱，所述两存储箱靠近图书固定输送装置的一侧开口设置。

8.一种如上任一权利要求所述的图书自助还书方法，其特征在于：具体步骤如下：

(1)、通过操作屏控制推拉门打开：

点击操作屏上的还书按钮，控制装置控制推拉门打开，然后把需要归还的图书放到位于推拉门内侧的固定托盘上，位于固定托盘一侧的扫描枪对图书进行扫码；

(2)、将图书固定：

固定托盘收到图书后，位于固定托盘一侧的传感器发送信号给控制装置，控制装置控制活动托盘和电动推杆工作，将位于固定托盘上方的图书夹紧固定；

(3)、将图书与固定托盘脱离：

图书夹紧固定后，传感器再次发送信号给控制装置，控制装置控制活动托盘和电动推杆往里移动，直至图书从固定托盘上脱离；

(4)、将图书按大小分类：

图书检测器检测到图书的大小尺寸后，发送信号给控制装置，控制装置控制图书固定输送装置开始工作，根据图书大小尺寸控制图书固定输送装置下移或者横移；

(5)、将图书传送到存储箱上方：

垂直滑轨下移，到达图书与固定托盘大于推拉门高度的位置，根据图书检测装置检测到的图书大小控制图书固定输送装置的移动方向，垂直滑轨往下移动，移动到距离下方障碍物5CM的位置时停止移动；

(6)、将图书放置到存储箱里：

当步骤(5)中的图书固定输送装置将图书输送到存储箱上方时，移动托盘继续往右移动，从图书下抽出，图书摆放到存储箱中；

(7)、复位：

控制装置控制活动托盘和电动推杆上移恢复到初始位置，等待接收下一条还书指令。

9.根据权利要求8所述的图书自助还书方法，其特征在于：所述步骤(4)中：

当图书检测器检测到图书的大小为16开时，控制装置控制图书固定输送装置中的水平滑轨继续往后移动，把图书移动到存储箱的后侧；当图书检测器检测到图书的大小小于16开时，控制装置控制图书固定输送装置中的水平滑轨往前移动，把图书移动到存储箱的前侧；

或

当图书检测器检测到图书的大小为16开时，控制装置控制图书固定输送装置中的水平滑轨继续往前移动，把图书移动到存储箱的前侧；当图书检测器检测到图书的大小小于16开时，控制装置控制图书固定输送装置中的水平滑轨往后移动，把图书移动到存储箱的后侧。