CN110555959B - 一种图书借还方法及智能书柜系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种智能书柜系统,包括柜体,所述柜体上还包括:多个书格,用于存取图书;多个格门,一一对应的安装于所述书格的开口处;多个电控锁,一一对应的安装于所述多个格门上,用于分别打开或关闭所述多个格门;智能控制终端,包括控制模块、刷卡感应模块、RFID模块和存储模块,所述控制模块分别与所述刷卡感应模块、RFID模块、存储模块和电控锁连接,所述刷卡感应模块与所述刷卡器信号连接。本发明的智能书柜系统将图书划分若干区域并配置RFID天线,分区域盘点有助于提高图书盘点效率,同时实现图书借还操作的智能化管理。
Description
技术领域
本发明属于信息技术领域,具体涉及一种图书借还方法及智能书柜系统。
背景技术
随着中央宣传部、中央文明办和新闻出版总署发起的全民阅读活动,近年来图书销售总量不断攀升,其中幼儿类图书占了很大一部分。幼儿阅读速度很快,家长需要不断购买绘本,一是要投入大量购书基金,二是会有大量图书闲置。为了解决这些问题,有些园所会设置读书角,小朋友们把自己的绘本放在图书角,大家可以相互交换看,可是在图书漂流过程中很容易出现图书丢失破损,同时需要老师手动登记借阅信息,耗时耗力且难以管控。
现在市面上的共享书柜可以一定程度上解决以上问题,但是依旧存在一定问题,包括图书数量少,还是需要老师定期整理书柜。
发明内容
本发明目的在于克服上述现有技术存在的不足,而提供一种图书借还方法及智能书柜系统。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是:
一种图书借还方法,包括如下步骤:
S1:为存入柜体书格中的所有图书配置具有图书信息的RFID标签,同时在柜体智能控制终端管理系统录入所有图书的RFID标签信息和书格位置信息;
S2:将存入柜体书格中的所有图书分隔为若干天线覆盖区域,每个天线覆盖区域配置RFID天线并匹配书格位置信息录入柜体智能控制终端管理系统;
S3:包括借书和还书两个操作项目:
用户选择借书操作时,智能控制终端打开借出图书的书格,用户取出图书后,根据该书格位置所在的天线覆盖区域配置的RFID天线对存在该天线覆盖区域的图书的RFID标签信息进行盘点,直至盘点不到借出图书的RFID标签信息且无出现另外的RFID标签信息后完成借书操作;
用户选择还书操作时,智能控制终端开启打开柜体中一个空书格,用户放入所还图书后,根据该书格位置所在天线覆盖区域配置的RFID天线对存在该天线覆盖区域的图书的RFID标签信息进行盘点,直至盘点到所还图书的RFID标签信息且无出现另外的RFID标签信息后完成还书操作。
进一步的,所述RFID天线为圆极化天线,设置于所述柜体每层书柜的左右两侧,根据信号的弧瓣特征及信号强度特征来控制每层书柜左右两个天线覆盖区域。
进一步的,所述S3步骤还包括借书还书一体操作:
用户选择借书还书一体操作项目,智能控制终端打开借出图书的书格,用户取出借出图书并放入归还图书,借出图书所在天线覆盖区域的RFID天线对存在该天线覆盖区域的图书的RFID标签信息进行盘点,盘点不到借出的图书RFID标签信息且盘点到归还图书RFID标签信息后完成借书还书操作。
进一步的,所述RFID天线对存在该天线覆盖区域的图书的RFID标签信息进行盘点的方法为:根据书格位置,通过调节对应天线信号强度实现刚好能读到借还图书所在书格里面的RFID标签信息。
进一步的,调节对应天线信号强度实现刚好能读到借还图书所在书格里面的RFID标签信息的同时,调节其它RFID天线至不能读取任何RFID标签信息的信号强度或关闭其它RFID天线。
一种根据上述图书借还方法的智能书柜系统,包括柜体,所述柜体上还包括:
多个书格,用于存取图书;
多个格门,一一对应的安装于所述书格的开口处;
多个电控锁,一一对应的安装于所述多个格门上,用于分别打开或关闭所述多个格门;
智能控制终端,包括控制模块、刷卡感应模块、RFID模块和存储模块,所述控制模块分别与所述刷卡感应模块、RFID模块、存储模块和电控锁连接,所述刷卡感应模块与刷卡器信号连接。
进一步的,所述RFID模块包括RFID读写器和RFID天线,分别与控制模块信号连接,所述RFID读写器设于所述智能控制终端前端,所述RFID天线分别设于所述柜体每层书柜的左右两侧。
进一步的,所述多个书格上分别设有LED灯,所述LED灯与控制模块信号连接。
进一步的,还包括语音模块,用于进行语音提示,与所述控制模块信号连接。
进一步的,所述智能控制终端还通过通讯模块与云服务器信号连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:智能书柜系统用于存放图书,具有智能、快捷、方便、准确查找、存取图书的效果,配有智能图书管理系统软件,软件操作方便,整体借书柜管理由管理软件控制,采用指示灯指引和RFID读写器配合管理,达到了简单操作,快速存取的目的。在归还图书过程中,将读取的图书信息保存至图书管理系统并与所借阅的图书数据进行对比,保证数据完全一致,避免人工识别导致的错误现象,提高工作效率的同时实现对图书的自动化、智能化、批量化、规范化管理。
附图说明
图1为本发明的构造示意图;
图2为本发明的原理框图;
图中:1-柜体,2-书格,3-格门,4-智能控制终端,5-刷卡器,6-RFID读取器,7-电控锁。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
一种图书借还方法,包括如下步骤:
S1:为存入柜体书格中的所有图书配置具有图书信息的RFID标签,同时在柜体智能控制终端管理系统录入所有图书的RFID标签信息和书格位置信息,所述书格位置信息为对书格进行编号,将编号录入智能控制终端管理系统;
S2:将存入柜体书格中的所有图书分隔为若干天线覆盖区域,每个天线覆盖区域配置RFID天线并匹配书格位置信息录入柜体智能控制终端管理系统;
S3:包括借书和还书两个操作项目:
用户选择借书操作时,智能控制终端打开借出图书的书格,用户取出图书后,根据该书格位置所在的天线覆盖区域配置的RFID天线对存在该天线覆盖区域的图书的RFID标签信息进行盘点,直至盘点不到借出图书的RFID标签信息且无出现另外的RFID标签信息后完成借书操作;
用户选择还书操作时,智能控制终端开启打开柜体中一个空书格,用户放入所还图书后,根据该书格位置所在天线覆盖区域配置的RFID天线对存在该天线覆盖区域的图书的RFID标签信息进行盘点,直至盘点到所还图书的RFID标签信息且无出现另外的RFID标签信息后完成还书操作。
进一步的,所述RFID天线为圆极化天线,设置于所述柜体每层书柜的左右两侧,根据信号的弧瓣特征及信号强度特征来控制每层书柜左右两个天线覆盖区域。
进一步的,所述S3步骤还包括借书还书一体操作:
用户选择借书还书一体操作项目,智能控制终端打开借出图书的书格,用户取出借出图书并放入归还图书,借出图书所在天线覆盖区域的RFID天线对存在该天线覆盖区域的图书的RFID标签信息进行盘点,盘点不到借出的图书RFID标签信息且盘点到归还图书RFID标签信息后完成借书还书操作。
智能书柜柜体有5层书柜,每层都有两根RFID天线,分别置于每层两侧,整个书柜共有10根RFID天线,编号为天线1-10,按天线位置将书柜分成10个天线覆盖区域,每个天线负责一个区域,RFID天线增益强度在1-33范围内可调,初始使用所有的天线默认设置一样的增益强度。
用户刷卡借还书时,在刷卡器上刷卡,将借阅卡放置刷卡器区域,刷卡器读取借阅卡信息,并将读取到的卡号信息上报智能控制终端。智能控制终端接收到卡号信息后,向云服务器请求用户信息,并将推荐书籍所在书格号下发至智能控制终端。智能控制终端接收到书格号后,通过通讯模块将对应柜子的开门指令下发给柜体,柜体开启对应柜门,用户取走或归还书籍并关闭柜门。同时智能控制终端判断出该书格属于哪根天线的覆盖区域,通过天线模块调节天线增益强度,将负责该区域的RFID天线信号强度调至合适的天线信号强度,其他区域RFID天线信号强度调低。这时该覆盖该书格的RFID天线盘点进行RFID标签读取操作,判断书格的书籍情况。如果没有取出所有借的图书以及出现错还、少还、多还等情况则重新打开柜门,并提醒用户。
用户借书还书时,将书本的RFID码对着智能控制终端的刷书模块上,智能控制终端获取RFID码信息,信息上报云服务器,向云服务器请求对应书本信息,获取到借阅该书籍的用户信息,云服务器则根据用户年龄推荐符合用户年龄的书籍,并将书籍所在书格号下发至智能控制终端,智能控制终端接收到书格号后,判断该书格属于哪根天线的覆盖区域,通过天线模块调节天线增益强度,将负责该区域的RFID天线信号强度调高,其他区域RFID天线信号强度调低,再通过通讯模块将对应柜子的开门指令下发给柜体,柜体开启对应柜门,用户取走新书籍、归还旧书籍后关闭柜门。这时智能控制终端收到关门指令后进行上述方法RFID天线盘点进行RFID标签读取操作,,如果没有取出所有借的图书以及出现错还、少还、多还等情况则重新打开柜门,并提醒用户。
在本发明实施例中,所述RFID天线对存在该天线覆盖区域的图书的RFID标签信息进行盘点的方法为:根据书格位置,通过调节对应天线信号强度实现刚好能读到借还图书所在书格里面的RFID标签信息,另外同时调节其它RFID天线至不能读取任何RFID标签信息的信号强度或关闭其它RFID天线。
书柜划分成10个天线覆盖区域后,在每个天线覆盖区域又再次细分,每个书格对应不同的RFID天线信号强度增益,智能控制终端判断出书格属于哪个天线负责后,再根据该书格的具体位置,距离天线的远近来决定具体该RFID天线信号强度增益调节为多少,再将其他9根RFID天线信号强度调到很低或关闭,这样就能保证天线只读到开门书格的书本,而不会读到书柜外的书。
如图1-2所示,一种如上述图书借还方法的智能书柜系统,包括柜体1,所述柜体上还包括:多个书格2,用于存取图书;多个格门3,一一对应的安装于所述书格的开口处;多个电控锁7,一一对应的安装于所述多个格门上,用于分别打开或关闭所述多个格门;智能控制终端4,包括控制模块、刷卡感应模块、RFID模块和存储模块,所述控制模块分别与所述刷卡感应模块、RFID模块、存储模块和电控锁连接,所述刷卡感应模块与刷卡器信号连接,刷卡器5可解码ID卡和IC卡,用于确认用户的身份信息及进一步确认用户是否具有借阅权限。
在本发明实施例中,所述RFID模块包括RFID读写器6和RFID天线,分别与控制模块信号连接,所述RFID读写器设于所述智能控制终端前端,所述RFID天线分别设于所述柜体每层书柜的左右两侧。
在本发明实施例中,所述多个书格上分别设有LED灯,所述LED灯与控制模块信号连接,用于指引用户借还图书的所在书格位置,方便寻找。
在本发明实施例中,还包括语音模块,用于进行语音提示,与所述控制模块信号连接,用于语音操作指引及语音提醒。
在本发明实施例中,所述智能控制终端还通过通讯模块与云服务器信号连接,所有图图书的RFID标签信息及存入书格位置信息以及借阅用户、对应的借阅时间和归还时间都能录入到云服务器中,方便智能书柜管理人员进行远程查询。
在本发明实施例中,通过将传统的书柜与通信技术相结合,从而使得书柜能够根据云端指令自动控制书格格门的开关,用户能够自由借阅或退还图书;由于本发明实施例提供的智能书柜系统成本低下,因此适合在城市中大规模推广,因此大大增加了用户获取图书的获取途径,降低了用户的图书获取难度,提升了用户体验。
使用过程:新书上架时,由工作人员为每一本图书添加RFID标签,并将RFID标签信息及对应书格的编号信息录入系统,然后将图书放入到书格中,用户刷卡借阅图书时,刷卡器解码卡片信息获取用户信息,智能控制终端收到用户信息发送到云服务器,判断用户是否具备借阅资格,符合借阅条件时后根据用户年龄分配合适图书,服务器快速检索该图书所在书格,下发指令给智能控制终端,智能控制终端通过控制模块打开对应柜门,用户拿走图书关门,此时书柜天线检测图书是否还在柜中,若检测到还在书格中,则发送信息到智能控制终端,控制终端通过锁控制单元弹开该格门,直至检测到该书格内无书。
用户还书刷卡,刷卡器解码卡片信息获取用户信息,智能控制终端收到用户信息通过网络发送到云服务器,查询用户所借图书,用户刷书,将图书上的RFID码对着RFID读写器,获取图书信息,智能控制终端判断是否是借用的图书,判断正确后获取书柜中一个空书格的位置信息即编号,发送开门指令让控制模块打开空书格的电控锁,格门打开,将借的图书归还到书格关闭格门,同样空书格所在天线覆盖区域的RFID天线盘点空书格中是否有所要归还的图书RFID标签信息,若未检测到书说明用户未归还图书,格门打开直至所归还图书放进去。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (7)
1.一种图书借还方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1:为存入柜体书格中的所有图书配置具有图书信息的RFID标签 ,同时在柜体智能控制终端管理系统录入所有图书的RFID标签信息和书格位置信息;所述智能控制终端通过通讯模块与云服务器信号连接;
S2:所述柜体设置有若干RFID天线,并将所述RFID天线进行编号,所述柜体每层设置有两根RFID天线,分别设置于每层书柜的左右两侧,按天线位置将存入柜体书格中的所有图书分隔为若干天线覆盖区域,每根RFID天线负责一个区域;
所述RFID天线增益强度可调,初始使用所有的RFID天线默认设置一样的增益强度;基于增益强度对每根RFID天线覆盖区域再次细分,每个书格对应不同的RFID天线信号强度增益,每根天线覆盖区域配置RFID天线并匹配书格位置信息录入柜体智能控制终端管理系统;
所述RFID天线为圆极化天线,根据信号的弧瓣特征及信号强度特征来控制每层书柜左右两个天线覆盖区域;
S3:包括借书和还书两个操作项目:
用户选择借书操作时,智能控制终端打开借出图书的书格,用户取出图书后,根据该书格位置所在的天线覆盖区域配置的RFID天线对存在该天线覆盖区域的图书的RFID标签信息进行盘点,直至盘点不到借出图书的RFID标签信息且无出现另外的RFID标签信息后完成借书操作;
用户选择还书操作时,智能控制终端开启打开柜体中一个空书格,用户放入所还图书后,根据该书格位置所在天线覆盖区域配置的RFID天线对存在该天线覆盖区域的图书的RFID标签信息进行盘点,直至盘点到所还图书的RFID标签信息且无出现另外的RFID标签信息后完成还书操作;
所述RFID天线对存在该天线覆盖区域的图书的RFID标签信息进行盘点的方法为:智能控制终端判断出书格属于某根RFID天线负责后,再根据该书格的具体位置,距离该RFID天线的远近来决定具体该RFID天线信号强度增益调节为多少,再将其他RFID天线信号强度增益调到很低或关闭,实现刚好能读到借还图书所在书格里面的RFID标签信息;
用户借书、还书时,云服务器根据用户年龄推荐符合用户年龄的书籍。
2.根据权利要求1所述的图书借还方法,其特征在于,所述S3步骤还包括借书还书一体操作:
用户选择借书还书一体操作项目,智能控制终端打开借出图书的书格,用户取出借出图书并放入归还图书,借出图书所在天线覆盖区域的RFID天线对存在该天线覆盖区域的图书的RFID标签信息进行盘点,盘点不到借出的图书RFID标签信息且盘点到归还图书RFID标签信息后完成借书还书操作。
3.根据权利要求2所述的图书借还方法,其特征在于:调节对应天线信号强度实现刚好能读到借还图书所在书格里面的RFID标签信息的同时,调节其它RFID天线至不能读取任何RFID标签信息的信号强度或关闭其它RFID天线。
4.一种根据权利要求1-3任一项所述图书借还方法的智能书柜系统,包括柜体,其特征在于,所述柜体上还包括:
多个书格,用于存取图书;
多个格门,一一对应的安装于所述书格的开口处;
多个电控锁,一一对应的安装于所述多个格门上,用于分别打开或关闭所述多个格门;
智能控制终端,包括控制模块、刷卡感应模块、RFID模块和存储模块,所述控制模块分别与所述刷卡感应模块、RFID模块、存储模块和电控锁连接,所述刷卡感应模块与刷卡器信号连接。
5.根据权利要求4所述的智能书柜系统,其特征在于:所述RFID模块包括RFID读写器和RFID天线,分别与控制模块信号连接,所述RFID读写器设于所述智能控制终端前端,所述RFID天线分别设于所述柜体每层书柜的左右两侧。
6.根据权利要求4所述的智能书柜系统,其特征在于:所述多个书格上分别设有LED灯,所述LED灯与控制模块信号连接。
7.根据权利要求4所述的智能书柜系统,其特征在于:还包括语音模块,用于进行语音提示,与所述控制模块信号连接。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A method for borrowing and returning books and an intelligent bookcase system Effective date of registration: 20220816 Granted publication date: 20211207 Pledgee: Industrial Bank Limited by Share Ltd. Xiamen branch Pledgor: Xiamen Qinhe Education Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2022980012734 |
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