CN108875434A - 一种基于rfid技术的图书检测器以及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于RFID技术的图书检测器以及检测方法，包括：信息输入模块，所述信息输入模块供用户输入目标图书的信息；主控制模块，所述主控制模块接收所述信息输入模块发送的信息，并进行分析处理；射频收发模块，所述射频收发模块根据所述主控制模块的指令发出射频信号，并接收经RFID标签反射回的携带图书信息的射频信号将其发送给所述主控制模块；以及信息提示模块，所述信息提示模块根据所述主控制模块的指令对用户进行提示。本发明提供的基于RFID技术的图书检测器以及检测方法，原理简单易于实现，相比于智能书架具有很高的性价比，具有很高的推广价值。

Description

一种基于RFID技术的图书检测器以及检测方法

技术领域

本发明涉及射频识别技术领域，更具体的说是涉及一种基于RFID技术的图书检测器及检测方法。

背景技术

目前以至将来很长的时间,纸质图书或文献的管理仍然是图书馆运行管理的中心任务。目前最普遍使用的图书管理系统是以条码技术和计算机技术及互联网技术为基础的系统,但是它在实现图书管理高度自动化的同时,仍存在着图书乱架问题处理效率不高的缺点。现在很多图书馆都遇到过图书乱架的问题，图书馆的图书一旦错位，寻找起来极为不易，效率很低费时费力。

目前有多种解决方案，其中效率最高的是基于RFID技术的智能书架。智能书架的应用是RFID多项技术的综合应用，超高频RFID技术的图书馆智能书架与图书定位系统是一套高性能的图书实时管理系统。从根本上解决传统图书馆存在的检索系统不能精确提供图书位置信息、图书错架与乱架现象等问题；准确获取图书馆藏书的真实位置,使读者快速、准确地找到所需图书；同时还可提高图书馆馆藏盘点效率,减少图书馆人力需求。但智能书架的成本太高，一般的可以管理图书100册左右的智能书架价格都在数千元以上，对于藏书几十甚至上百万的图书馆来说这绝对不是一个小数字，性价比非常低。

因此，能否提供一种性价比更高，使用起来更方便的检测器是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于RFID技术的图书检测器及检测方法，原理简单易实现具有很高的性价比。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

基于RFID技术的图书检测器，包括：

信息输入模块，所述信息输入模块供用户输入目标图书的信息；主控制模块，所述主控制模块接收所述信息输入模块发送的信息，并进行分析处理；射频收发模块，所述射频收发模块根据所述主控制模块的指令发出射频信号，并接收经RFID标签反射回的携带图书信息的射频信号将其发送给所述主控制模块；以及信息提示模块，所述信息提示模块根据所述主控制模块的指令对用户进行提示。

通过利用射频识别技术，可远距离大范围的对图书进行检索，扩大了图书检索的范围并且结构简单易于实现。

进一步的，所述信息输入模块包括：语音识别模块、图像检测模块和触摸显示屏；所述语音识别模块、所述图像识别模块和所述触摸显示屏分别和所述主控制模块连接，用于用户输入目标图书的信息。

采用上述进一步方案的有益效果是：方便用户对需要检索图书信息进行各种形式的输入，方便了用户进行各种形式的查询，丰富了本发明的信息录入方式。

进一步的，所述射频收发模块包括：读卡器模块和天线模块；所述读卡器模块受所述主控制器控制通过所述天线模块发出射频信号；所述读卡器模块将所述天线模块接收到的包含图书编号信息的射频信号发送给所述主控制器。

进一步的，所述读卡器模块产生的射频信号的范围为430MHz-920MHz。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过读卡器模块将需要查找的图书信息转换为传输距离更远的高频射频信号并通过天线模块发送，使射频信号的覆盖范围更广泛，提高了查找的速度。

进一步的，所述信息提示模块包括：LED灯和蜂鸣器，所述LED灯和所述蜂鸣器分别和所述主控制模块连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：可及时通知用户查找到目标图书，并通过声音的急促程度来提示远近程度，提高了用户的查找速度。

进一步的，所述基于RFID技术的图书检测器还包括通信模块，所述主控制模块通过所述通信模块与图书管理系统连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：方便用户进行远程信息的录入和查询。

进一步的，所述基于RFID技术的图书检测器还包括电源模块，所述电源模块为所述图书检测器的各组成部分提供所需电源

进一步的，所述电源模块为锂电池组。

采用上述进一步方案的有益效果是：采用可循环充电使用的锂电池组，减小了使用常规干电池所带来的成本，同时节约了资源有利于环境的保护。

本发明还提供了一种基于RFID技术的图书检测方法，包括以下步骤：

1)所述主控制模块对通过所述信息录入模块和通信模块输入的目标图书信息或检测地点的位置信息进行存储；

2)所述主控制模块控制所述射频收发模块，进行射频信号的收发；

3)所述主控制模块对接收的包含图书信息的射频信号进行分析处理后，与目标图书信息进行比较，来寻找目标图书；或与检测地点的位置信息进行比较，来判断图书是否应该在检测地点出现；

4)所述主控制模块在得到和目标图书信息一致的信号或与检测地点的位置信息不相符的信号后，通过所述信息提示模块进行提示。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种基于RFID技术的图书检测器以及检测方法，结构简单易实现，为方便携带的手持设备，具有很高的性价比。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明提供的原理框架示意图；

图2附图为本发明提供的系统工作流程图；

图3附图为本发明提供的数据收发流程图；

图4附图为本发明提供的信息输入模块的控制流程图。

附图中各标号所代表的部件为：

1、主控制模块，2、信息提示模块，3、RFID标签，4、射频收发模块，5、信息输入模块，6、通信模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种基于RFID技术的图书检测器以及检测方法，通过运用射频识别技术使对图书的检索更加的方便可靠且容易实现，具有很好的推广前景。

参照图1所示，本发明提供的基于RFID技术的图书检测器，包括：

信息输入模块5，信息输入模块5供用户输入目标图书的信息；主控制模块1，主控制模块1接收信息输入模块5发送的信息，并进行分析处理；射频收发模块4，射频收发模块4根据主控制模块1的指令发出射频信号，并接收经RFID标签3反射回的携带图书信息的射频信号将其发送给主控制模块1；以及信息提示模块2，信息提示模块2根据主控制模块1的指令对用户进行提示。

信息输入模块5包括：语音识别模块、图像识别模块和触摸显示屏；语音识别模块、图像识别模块和触摸显示屏分别和主控制模块1连接，用于用户输入目标图书的信息。

射频收发模块4包括：读卡器模块和天线模块；读卡器模块受主控制模块1控制通过天线模块发出射频信号；读卡器模块将天线模块接收到的包含图书信息的射频信号发送给主控制模块1。读卡器模块产生的射频信号的范围为430MHz-920MHz。

信息提示模块2包括：LED灯和蜂鸣器，LED灯和蜂鸣器分别和主控制模块1连接。主控制模块1通过通信模块6与图书管理系统连接。由锂电池组成的电源模块(图中未示出)为图书检测器的各组成部分提供所需电源。

在本发明的一具体实施例中，主控制模块1采用STC12C5A60S2单片机；读卡器模块发送射频信号的频率设定为915MHz，此频率的读卡器模块配合天线模块使用可以使射频信号传输距离远，同时传输速度也非常快。

用户可由触摸显示屏、语音识别模块以及图像识别模块根据需要输入需要寻找的书号并启动搜索，主控制模块1根据接收的书号，发送指令启动读卡器模块，读卡器模块接到指令通过天线模块后发出射频信号对周围的RFID 标签3，RFID标签3感应射频信号并返回包含标签信息的射频信号，读卡器模块对返回信号处理提取信息并将其传给主控制模块1，主控制模块1对这些数据进行接收和处理，提取其代表的书号，与目标书号对比判断，若不一致则进行下一次发射和读取。若一致，将RFID标签3对应的书号与接收到的RSSI (信号强度)值进行分析，并点亮LED灯通过触摸显示屏显示书籍信息，同时蜂鸣器发出报警，当距离越近其根据RFID标签3反射回的信号强度增强其报警声越急促以此来指引用户寻找所需要的图书。可通过触摸显示屏发送停止搜索指令。

在本发明的另一具体实施例中，RFID标签3包含图书其原本的地点信息，用户还可以由触摸显示屏、语音识别模块以及图像识别模块根据需要输入所检测的地点信息(如“111”代表1楼1室1号架)并启动搜索，主控制模块 1根据接收的书号，发送指令启动读卡器模块，读卡器模块接到指令通过天线模块后发出射频信号对周围的RFID标签3，RFID标签3感应射频信号并返回包含标签信息的射频信号，读卡器模块对返回信号处理提取信息并将其传给主控制模块1，主控制模块1对这些数据进行接收和处理，提取其代表的地点信息，与输入的地点信息对比判断，若不一致则点亮LED灯通过触摸显示屏显示乱架书籍信息。

本发明还提供了一种基于RFID技术的图书检测方法，包括以下步骤：

1)主控制模块1对通过信息录入模块5和通信模块6输入的目标图书信息或检测地点的位置信息(如“111”代表1楼1室1号架)进行存储；

2)主控制模块1控制射频收发模块4，进行射频信号的收发；

3)主控制模块1对接收的包含图书信息的射频信号进行分析处理后，与目标图书信息进行比较，来寻找目标图书；或与检测地点的位置信息进行比较，来判断图书是否应该在检测地点出现；

4)主控制模块1在得到和目标图书信息一致的信号或与检测地点的位置信息不相符的信号后，通过信息提示模块2进行提示。

本发明提供的基于RFID技术的图书检测方法兼具图书检测和图书乱架检测两种功能，可方便用户对图书进行整理和寻找，使用起来非常的便利。

图2和图3为本发明提供的主控制模块1的数据收发的主程序流程图和中断程序流程图，主控制模块1在收到搜索指令后，对相应搜索的数据进行处理后由读卡器模块发送射频信号，并实时接收反射信号，在检测到发射信号的标志位后，立即执行中断程序对数据进行接收，并检测接收数据的接收完成的标志位，在接收完成后主控制模块1对寄存器缓存的数据进行分析处理。

图4为本发明提供的信息输入模块5的程序流程图，在接到用户输入的书号或检测地点的信息后，主控制模块1控制读卡器模块进行发送和接收数据，主控制模块1将分析处理的结果通过串口发送给触摸显示屏显示，或语音识别模块进行语音播报。

本发明提供的图书检测器设备其造价在400-500元左右，效率不比智能书架低，但大大提高了性价比具有更强的实用性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种基于RFID技术的图书检测器，其特征在于，包括：

信息输入模块，所述信息输入模块供用户输入目标图书的信息；

主控制模块，所述主控制模块接收所述信息输入模块发送的信息，并进行分析处理；

射频收发模块，所述射频收发模块根据所述主控制模块的指令发出射频信号，并接收经RFID标签反射回的携带图书信息的射频信号将其发送给所述主控制模块；以及

信息提示模块，所述信息提示模块根据所述主控制模块的指令对用户进行提示。

2.根据权利要求1所述的一种基于RFID技术的图书检测器，其特征在于，所述信息输入模块包括：语音识别模块、图像识别模块和触摸显示屏；所述语音识别模块、所述图像识别模块和所述触摸显示屏分别和所述主控制模块连接，用于用户输入目标图书的信息。

3.根据权利要求2所述的一种基于RFID技术的图书检测器，其特征在于，所述射频收发模块包括：读卡器模块和天线模块；所述读卡器模块受所述主控制模块控制通过所述天线模块发出射频信号；所述读卡器模块将所述天线模块接收到的包含图书信息的射频信号发送给所述主控制模块。

4.根据权利要求3所述的一种基于RFID技术的图书检测器，其特征在于，所述读卡器模块产生的射频信号的范围为430MHz-920MHz。

5.根据权利要求1所述的一种基于RFID技术的图书检测器，其特征在于，所述信息提示模块包括：LED灯和蜂鸣器，所述LED灯和所述蜂鸣器分别和所述主控制模块连接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种基于RFID技术的图书检测器，其特征在于，还包括通信模块，所述主控制模块通过所述通信模块与图书管理系统连接。

7.根据权利要求1至5任一项所述的一种基于RFID技术的图书检测器，其特征在于，还包括：电源模块，所述电源模块为所述图书检测器的各组成部分提供所需电源。

8.根据权利要求7所述的一种基于RFID技术的图书检测器，其特征在于，所述电源模块为锂电池组。

9.一种基于RFID技术的图书检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)所述主控制模块对通过所述信息录入模块和通信模块输入的目标图书信息或检测地点的位置信息进行存储；

2)所述主控制模块控制所述射频收发模块，进行射频信号的收发；

3)所述主控制模块对接收的包含图书信息的射频信号进行分析处理后，与目标图书信息进行比较，来寻找目标图书；或与检测地点的位置信息进行比较，来判断图书是否应该在检测地点出现；

4)所述主控制模块在得到和目标图书信息一致的信号或与检测地点的位置信息不相符的信号后，通过所述信息提示模块进行提示。