CN111297068A - 一种基于智能化图书馆的书籍存放架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于智能化图书馆的书籍存放架，包括存放架主体、单片机、存储单元、视频模块、电机控制器、触摸屏、控制开关、第一电机、读卡器、红外传感器、位置传感器、电动推杆、压力传感器和第二电机，所述存放架主体的内部中间位置固定安装有中层存放仓，所述存放架主体的上方内壁上对称插设有第一转轴。本发明通过设置单片机安装在设备外壳的内部，且在槽体的内部安装有读卡器，通过读卡器识别放置在槽体内部的书籍信息，通过操作借助辅助机构中的推臂可以将书籍向外推出，便于快速寻找需要的书籍，有利于降低借阅者所损耗的时间，且可以通过读卡器的识别将放置位置错误的书籍推出，有效的提高了工作人员整理时的便捷性。

Description

一种基于智能化图书馆的书籍存放架

技术领域

本发明涉及图书馆书籍存放架设备技术领域，具体为一种基于智能化图书馆的书籍存放架。

背景技术

图书馆作为人类知识文明的储藏中心，其内部保存着众多的书籍，在显示生活中，为方便人们的借阅以及对书籍的整理保存，通常是将书籍放置在图书馆内部的存放架上。

现有的书籍用存放架，其通常是由多个板体组装拼合而成，结构简单，对书籍具有简单的整理存放功能，在使用时，需要在存放架上张贴标签，而现有的图书馆内部的书籍存放架在使用时，不能直接明了的为人们找寻到需要的书籍，导致人们在寻找书籍时浪费大量的时间；

且为提高书籍的存放量，现有的书籍存放架通常设置有多层，为保持书籍放置的平稳性，书籍在存放时通常平放在存放架上，对于底部存放的书籍，人们在观看书名时需要蹲下进行寻找，而对于顶部的书籍则观看不够清晰，导致使用不便；

另外，当人们结束借阅归还书籍时，往往会随意插放，导致书籍后期整理混乱，极大的增加了图书馆内部工作人员的工作负担，且不便于再次寻找借阅，因此，为解决上述问题，提出一种基于智能化图书馆的书籍存放架。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于智能化图书馆的书籍存放架，以解决上述背景技术中提出的现有的用于图书馆内部的书籍存放架，由于其结构简单，导致其在使用时不能快速的帮助人们寻找需要的书籍，且在使用时，放置在过高或者过低位置的书籍不便于观看书名，导致书籍浏览不便，以及在人们借阅后归还时不能有效的保证书籍归还存放的整齐性的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于智能化图书馆的书籍存放架，包括存放架主体、单片机、存储单元、视频模块、电机控制器、触摸屏、控制开关、第一电机、读卡器、红外传感器、位置传感器、电动推杆、压力传感器和第二电机，所述存放架主体的内部中间位置固定安装有中层存放仓，所述存放架主体的上方内壁上对称插设有第一转轴，且两组所述第一转轴的中间固定安装有上层存放仓，所述存放架主体的下方内壁上对称插设有第二转轴，且两组所述第二转轴的中间固定安装有下层存放仓，所述存放架主体的外壁上固定焊接有设备外壳，且设备外壳的内部安装有处理机构，且处理机构的内部安装有单片机，所述存放架主体的外壁内部安装有翻转机构，且翻转机构的内部安装有第一齿条和第二齿条，所述中层存放仓、上层存放仓和下层存放仓的内部均匀安装有书籍放置槽，且书籍放置槽的内部安装有槽体和夹持板，每组所述槽体的侧壁上均固定安装有读卡器，所述中层存放仓、上层存放仓和下层存放仓的正面均匀固定有格挡条，所述中层存放仓的正面下方固定安装有红外传感器，所述中层存放仓的内部均匀安装有辅助机构，且辅助机构的内部安装有螺杆、位置传感器和推臂。

优选的，所述上层存放仓通过第一转轴与存放架主体转动连接，所述下层存放仓通过第二转轴与存放架主体转动连接。

优选的，所述处理机构包括单片机、存储单元、视频模块、电机控制器、触摸屏和控制开关，所述单片机固定安装在设备外壳的内部，所述设备外壳的内部固定安装有存储单元，所述设备外壳的内部固定装设有视频模块，所述设备外壳的内部下方固定安装有电机控制器，所述设备外壳的正面固定镶嵌有触摸屏，所述设备外壳的正面下方固定装设有控制开关。

优选的，所述翻转机构包括主动轴、第一齿轮、从动轴、第二齿轮、第三齿轮、第一齿条、第四齿轮、第二齿条、第五齿轮和第一电机，所述主动轴横向插设在存放架主体的外壁内部，所述主动轴的外侧固定安装有第一齿轮，所述存放架主体的外壁内部插设有从动轴，且从动轴的左端外侧固定安装有第二齿轮，所述从动轴的右端外侧固定安装有第三齿轮，且第三齿轮的背面啮合有第四齿轮，一组所述第一转轴的外侧固定安装有第四齿轮，所述第一齿轮的背面啮合有第二齿条，一组所述第二转轴的外侧固定安装有第五齿轮，所述设备外壳的内部下方安装有第一电机，所述主动轴的一端固定安装在第一电机的转动输出轴上，所述存放架主体的外壁内部上下两侧对称开设有滑槽，所述第一齿条和第二齿条分别镶嵌在存放架主体外壁内部开设的滑槽中，所述第一齿条和第二齿条分别通过滑槽与存放架主体滑动连接。

优选的，所述第一齿轮外侧装配的齿牙与第二齿轮外侧装配的齿牙相适配，所述第一齿轮通过齿牙的啮合与第二齿轮啮合传动连接，所述第一齿条上装配的齿牙与第四齿轮外侧装配的齿牙相适配，所述第一齿条通过齿牙的啮合与第四齿轮啮合传动连接，所述第二齿条上装配的齿牙与第五齿轮外侧装配的齿牙相适配，所述第二齿条通过齿牙的啮合与第五齿轮啮合传动连接。

优选的，所述书籍放置槽包括槽体、弹簧和夹持板，所述槽体均匀开设在中层存放仓、上层存放仓和下层存放仓的内部，每组所述槽体的内壁上对称固定有弹簧，且弹簧的另一端焊接固定有夹持板，所述夹持板通过弹簧与槽体弹性伸缩连接，所述夹持板的外侧包裹有橡胶垫，所述夹持板的外形为中间凸起的弯曲形。

优选的，所述辅助机构包括螺杆、螺套、承载板、限制杆、位置传感器、推臂、电动推杆、压力传感器和第二电机，所述螺杆分别横向插设在中层存放仓的内部中间位置，所述螺杆的外侧套设有螺套，且螺套的外侧固定安装有承载板，所述承载板的上下两侧对称插设有限制杆，所述承载板的正面中间位置固定安装有位置传感器，每组所述承载板的上下两端分别铰接有推臂，且推臂的中间位置铰接有电动推杆，每组所述推臂的正面一端固定安装有压力传感器，每组所述螺杆的一端固定安装有第二电机，所述螺杆外侧装配的螺纹与螺套内部装配的螺纹相适配，所述螺套通过螺纹的啮合与螺杆螺纹旋转连接，所述限制杆的两端固定焊接在中层存放仓的内部，所述承载板通过限制杆与格挡条左右滑动连接，所述辅助机构共设置有三组，且三组所述辅助机构分别安装在中层存放仓、上层存放仓和下层存放仓的内部。

优选的，所述电动推杆的另一端铰接在承载板上，所述推臂与承载板转动连接，所述推臂与电动推杆转动连接，所述电动推杆与承载板转动连接。

优选的，所述控制开关的输入端通过导线与外接电源的输出端电连接，所述控制开关的输出端通过导线与单片机的输入端电连接，所述单片机的输出端通过导线与存储单元、视频模块、电机控制器、触摸屏、读卡器、红外传感器、位置传感器、电动推杆和压力传感器的输入端电性连接所述视频模块的输出端通过导线与触摸屏的输入端电性连接，所述电机控制器的输出端通过导线与第一电机和第二电机的输入端电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、设置单片机安装在设备外壳的内部，且在槽体的内部安装有读卡器，通过读卡器可以有效快速的识别放置在槽体内部的书籍信息，使用时，借阅者可以通过操作触摸屏对单片机发出指令，使得辅助机构中的推臂可以将书籍向外推出，便于快速寻找需要的书籍，有利于降低借阅者所损耗的时间，且可以通过读卡器的识别将放置位置错误的书籍推出，有效的提高了工作人员整理时的便捷性，大大提高了该装置的使用便捷性。

2、设置红外传感器安装在中层存放仓的底部中间位置，当借阅者行走在该装置正面时，单片机接受到红外传感器反馈的信息控制电机控制器向第一电机输入电流使得第一电机通电启动后，在翻转机构内部的齿轮和齿条的啮合传动下，带动上层存放仓和下层存放仓同时向中层存放仓中间位置翻转倾斜，有利于借阅者浏览书籍名字，大大提高了该装置的使用灵活性。

3、设置夹持板通过弹簧对称安装在槽体内部，使得该装置在放置书籍时，通过弹簧的弹性支持，使得夹持板将书籍稳定夹持，有利于提升书籍放置的稳定性，同时，设置夹持板的中间位置向外侧凸出，有利于书籍的插入，大大提升了该装置工作时对书籍存放的稳定性。

附图说明

图1为本发明的结构正视示意图；

图2为本发明的结构俯视示意图；

图3为本发明图2中A-A处的结构正视剖面示意图；

图4为本发明图3中C处的结构放大示意图；

图5为本发明图3中D处的结构放大示意图；

图6为本发明图2中B-B处的结构正视剖面示意图；

图7为本发明图6中E处的结构放大示意图；

图8为本发明书籍放置槽的结构俯视示意图；

图9为本发明承载板的结构侧视示意图；

图10为本发明的电路控制流程示意图。

图中：1、存放架主体；2、中层存放仓；3、第一转轴；4、上层存放仓；5、第二转轴；6、下层存放仓；7、设备外壳；81、单片机；82、存储单元；83、视频模块；84、电机控制器；85、触摸屏；86、控制开关；91、主动轴；92、第一齿轮；93、从动轴；94、第二齿轮；95、第三齿轮；96、第一齿条；97、第四齿轮；98、第二齿条；99、第五齿轮；910、第一电机；101、槽体；102、弹簧；103、夹持板；11、读卡器；12、格挡条；13、红外传感器；141、螺杆；142、螺套；143、承载板；144、限制杆；145、位置传感器；146、推臂；147、电动推杆；148、压力传感器；149、第二电机。

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。

请参阅图1-10，本发明提供的一种实施例：

一种基于智能化图书馆的书籍存放架，包括存放架主体1、单片机81、存储单元82、视频模块83、电机控制器84、触摸屏85、控制开关86、第一电机910、读卡器11、红外传感器13、位置传感器145、电动推杆147、压力传感器148和第二电机149，存放架主体1的内部中间位置固定安装有中层存放仓2，存放架主体1的上方内壁上对称插设有第一转轴3，且两组第一转轴3的中间固定安装有上层存放仓4，存放架主体1的下方内壁上对称插设有第二转轴5，且两组第二转轴5的中间固定安装有下层存放仓6，优选的，上层存放仓4通过第一转轴3与存放架主体1转动连接，下层存放仓6通过第二转轴5与存放架主体1转动连接，通过设置上层存放仓4和下层存放仓6分别与存放架主体1转动连接，使得该装置在使用时，可以根据实际情况进行翻转，使得下层存放仓6通过转动正面呈向上倾斜状态，上层存放仓4通过转动正面呈向下状态，便于对存放的书籍进行展示，有利于借阅者进行快速浏览，有效的防止借阅者在浏览下方下层存放仓6内部的书籍时蹲下，且防止借阅者在浏览上方上层存放仓4内部的书籍时看不清楚，大大提升了该装置的使用舒适性以及便捷性。

存放架主体1的外壁上固定焊接有设备外壳7，且设备外壳7的内部安装有处理机构，且处理机构的内部安装有单片机81，优选的，处理机构包括单片机81、存储单元82、视频模块83、电机控制器84、触摸屏85和控制开关86，单片机81固定安装在设备外壳7的内部，设备外壳7的内部固定安装有存储单元82，设备外壳7的内部固定装设有视频模块83，设备外壳7的内部下方固定安装有电机控制器84，设备外壳7的正面固定镶嵌有触摸屏85，设备外壳7的正面下方固定装设有控制开关86，优选的，控制开关86的输入端通过导线与外接电源的输出端电连接，控制开关86的输出端通过导线与单片机81的输入端电连接，单片机81的输出端通过导线与存储单元82、视频模块83、电机控制器84、触摸屏85、读卡器11、红外传感器13、位置传感器145、电动推杆147和压力传感器148的输入端电性连接视频模块83的输出端通过导线与触摸屏85的输入端电性连接，电机控制器84的输出端通过导线与第一电机910和第二电机149的输入端电连接，单片机81是把一个计算机系统集成到一个芯片，相当于一个微型的计算机，其可以接受并处理读卡器11、红外传感器13、位置传感器145和压力传感器148上传递过来的信息，并向存储单元82、视频模块83、电机控制器84和触摸屏85发送指令，通过存储单元82可以存储信息，有利于通过单片机81对读卡器11上识别的书籍信号进行比对，通过视频模块83可以将单片机81的数字信号整理成视频信号在触摸屏85上展示出来，单片机81通过控制改变输入电流的方向，从而对第一电机910和第二电机149的转向进行调节改变，使得该装置可以正常运行，通过触摸屏85可以向单片机81内部输出指令，有利于该装置进行智能化操作使用，大大提高了借阅者的使用便捷性。

存放架主体1的外壁内部安装有翻转机构，且翻转机构的内部安装有第一齿条96和第二齿条98，优选的，翻转机构包括主动轴91、第一齿轮92、从动轴93、第二齿轮94、第三齿轮95、第一齿条96、第四齿轮97、第二齿条98、第五齿轮99和第一电机910，主动轴91横向插设在存放架主体1的外壁内部，主动轴91的外侧固定安装有第一齿轮92，存放架主体1的外壁内部插设有从动轴93，且从动轴93的左端外侧固定安装有第二齿轮94，从动轴93的右端外侧固定安装有第三齿轮95，且第三齿轮95的背面啮合有第四齿轮97，一组第一转轴3的外侧固定安装有第四齿轮97，第一齿轮92的背面啮合有第二齿条98，一组第二转轴5的外侧固定安装有第五齿轮99，设备外壳7的内部下方安装有第一电机910，主动轴91的一端固定安装在第一电机910的转动输出轴上，存放架主体1的外壁内部上下两侧对称开设有滑槽，第一齿条96和第二齿条98分别镶嵌在存放架主体1外壁内部开设的滑槽中，第一齿条96和第二齿条98分别通过滑槽与存放架主体1滑动连接，在齿牙的啮合作用下，当第一齿轮92和第三齿轮95转动时，可以分别带动第二齿条98和第四齿轮97进行上下方向上的移动，通过设置翻转机构来对上层存放仓4和下层存放仓6进行驱动，使得上层存放仓4和下层存放仓6可以通过驱动进行转动翻转，有利于上层存放仓4和下层存放仓6上的书籍展示在借阅者的面前，大大提高了该装置的使用便捷性，使得该装置在使用时更加人性化，且通过翻转机构的反向驱动，可以有效的使得上层存放仓4和下层存放仓6反向转动复位，有利于保障该装置对书籍存放的稳定性。

优选的，第一齿轮92外侧装配的齿牙与第二齿轮94外侧装配的齿牙相适配，第一齿轮92通过齿牙的啮合与第二齿轮94啮合传动连接，第一齿条96上装配的齿牙与第四齿轮97外侧装配的齿牙相适配，第一齿条96通过齿牙的啮合与第四齿轮97啮合传动连接，第二齿条98上装配的齿牙与第五齿轮99外侧装配的齿牙相适配，第二齿条98通过齿牙的啮合与第五齿轮99啮合传动连接，工作时，通过第一电机910通电启动，可以带动固定在其转动输出轴上的主动轴91转动，使得主动轴91上的第一齿轮92转动，通过齿牙的啮合作用下，第一齿轮92带动从动轴93上的第二齿轮94转动，从而使得从动轴93上的第三齿轮95跟随转动，工作时，第一齿轮92和第三齿轮95同时对向转动，使得第二齿条98和第四齿轮97同时在存放架主体1外壁内部开设的滑槽中对向上下移动，在齿牙的啮合传动作用下，使得安装在第二转轴5外侧的第五齿轮99和安装在第一转轴3外侧的第四齿轮97同时对向转动，带动下层存放仓6和上层存放仓4进行翻转驱动，通过齿牙的啮合传动，使得该装置在进行翻转操作时精密稳定，有利于保障该装置内部工作的稳定性。

中层存放仓2、上层存放仓4和下层存放仓6的内部均匀安装有书籍放置槽，且书籍放置槽的内部安装有槽体101和夹持板103，优选的，书籍放置槽包括槽体101、弹簧102和夹持板103，槽体101均匀开设在中层存放仓2、上层存放仓4和下层存放仓6的内部，每组槽体101的内壁上对称固定有弹簧102，且弹簧102的另一端焊接固定有夹持板103，夹持板103通过弹簧102与槽体101弹性伸缩连接，夹持板103的外侧包裹有橡胶垫，夹持板103的外形为中间凸起的弯曲形，该装置在使用时，工作人员或者借阅者可以将书籍插设在槽体101的内部，通过设置书籍放置槽中的夹持板103在弹簧102的弹性支持作用下，将书籍进行夹紧，有效的保障了书籍放置在该装置内部时的稳固安全性，同时，通过在夹持板103的外侧包裹有橡胶垫，增加书籍与夹持板103的接触摩擦力，夹持更加稳定，且便于通过橡胶垫的缓冲，对书籍进行保护，防止书籍受损，设置夹持板103的中间位置为凸起状，使得书籍在插入该装置内部时由于夹持板103的倾斜引导，将会更加方便，有利于提升该装置的使用便捷性。

每组槽体101的侧壁上均固定安装有读卡器11，该装置在使用时，放置在该装置内部的书籍上均粘贴有磁性条码，通过设置读卡器11可以有效的读取书籍上对应磁性条码的信息，并将信息传递给单片机81，通过单片机81将信息存储在存储单元82内部，工作时，当借阅者需要借阅图书时，可以通过操作触摸屏85，向单片机81发出取出书籍的指令，单片机81通过读卡器11上传递到的信心进行对比，通过辅助机构将书籍向前推出，使得借阅者可以快速进行输出借取，有效的降低了借阅者寻找图书所使用的时间，大大提升了该装置的智能化程度，使用便捷，同时，当借阅者归还书籍时，读卡器11通过对书籍上的磁性条码进形扫描，并通过单片机81将扫描到的信息进行对比，若书籍位置放置错误，则单片机81控制辅助机构将书籍推出，并在触摸屏85上显示出书籍的正确存放位置，有利于减少图书馆内部工作人员的工作负担，使得书籍的存放整理更加智能化，中层存放仓2、上层存放仓4和下层存放仓6的正面均匀固定有格挡条12，通过格挡条12的阻拦，可以有效的防止书籍在倾斜时直接掉落出来，有效的保障了该装置使用时的稳定性，中层存放仓2的正面下方固定安装有红外传感器13，红外传感器13可以检测到人体接近的信号，并将信号传递给单片机81，通过单片机81的分析处理，可以通过电机控制器84向第一电机910内部输入电流，第一电机910通电启动后，可以通过翻转机构中的齿牙的啮合传动使得上层存放仓4和下层存放仓6进行翻转，更加便于书籍实体的浏览，有利于提升借阅者的使用舒适感，当借阅者远离该装置时，红外传感器13检测到远离的信号并传递给单片机81，通过单片机81处理后，控制电机控制器84向第一电机910内部反向输入电流，从而使得上层存放仓4和下层存放仓6反向转动复位，便于书籍长期存放时的稳定性。

中层存放仓2的内部均匀安装有辅助机构，且辅助机构的内部安装有螺杆141、位置传感器145和推臂146，优选的，辅助机构包括螺杆141、螺套142、承载板143、限制杆144、位置传感器145、推臂146、电动推杆147、压力传感器148和第二电机149，螺杆141分别横向插设在中层存放仓2的内部中间位置，螺杆141的外侧套设有螺套142，且螺套142的外侧固定安装有承载板143，承载板143的上下两侧对称插设有限制杆144，承载板143的正面中间位置固定安装有位置传感器145，每组承载板143的上下两端分别铰接有推臂146，且推臂146的中间位置铰接有电动推杆147，每组推臂146的正面一端固定安装有压力传感器148，每组螺杆141的一端固定安装有第二电机149，螺杆141外侧装配的螺纹与螺套142内部装配的螺纹相适配，螺套142通过螺纹的啮合与螺杆141螺纹旋转连接，限制杆144的两端固定焊接在中层存放仓2的内部，承载板143通过限制杆144与格挡条12左右滑动连接，辅助机构共设置有三组，且三组辅助机构分别安装在中层存放仓2、上层存放仓4和下层存放仓6的内部，通过设置辅助机构使得该装置内部的单片机81可以便于对书籍进行推出操作，通过设置位置传感器145可以有效的检测到承载板143处于的实时位置，有利于准确的对书籍进行推出操作，通过设置压力传感器148，使得书籍在取出后，可以将压力变化传递给单片机81，使得单片机81控制电动推杆147收缩转动，便于该装置复位待机。

优选的，电动推杆147的另一端铰接在承载板143上，推臂146与承载板143转动连接，推臂146与电动推杆147转动连接，电动推杆147与承载板143转动连接，工作时，第二电机149通电启动，带动固定在其转动输出轴上的螺杆141转动，通过螺纹的啮合作用下，且由于限制杆144限制承载板143的转动，承载板143仅可以左右方向上移动，使得螺套142带动承载板143在螺杆141上左右移动，当承载板143移动到指定位置上时，电动推杆147在单片机81的控制下通电启动，通过伸展推动，使得推臂146转动，从而将书籍进行推出，便于辅助该装置对书籍进行快速找寻，同时也可以有效的辅助书籍放置错位，大大提高了该装置的智能化以及使用便捷性。

工作原理：工作时，工作人员将本装置连接外接电源，使得外接电源为本装置提供电力支持，随后，工作人员可以通过按动控制开关86使得该装置通电启动；

工作时，工作人员将粘贴有磁性条码的书籍依次放置在该装置内部的槽体101内部，使得夹持板103在弹簧102的弹性支持下将书籍夹持牢固，槽体101内壁上安装的读卡器11将书籍上的磁性条码信息读取并输入到单片机81内部；

工作时，当借阅者需要使用该装置时，其可以通过触摸屏85控制使用该装置，借阅者通过触摸屏85浏览该装置内部存放的书籍，当找寻到合适的书籍时，借阅者通过触摸屏85向单片机81内部输入取出指令，单片机81接受到信息后，通过电机控制器84向辅助机构中的第二电机149输入电流，使得第二电机149启动带动螺杆141转动，在螺纹的啮合作用下，使得螺套142在螺杆141上进行移动，带动承载板143移动，此时位置传感器145持续向单片机81传递位置信息，单片机81根据位置传感器145传递的位置信息确定承载板143的位置移动到待取书籍后方，随后，单片机81控制对应位置上的电动推杆147启动，通过电动推杆147的伸展推动推臂146转动，将书籍推出，当借阅者取走对应的书籍时，推臂146上的压力传感器148感应到压力变化，向单片机81传递信息，单片机81接受到信息后处理，控制电动推杆147收缩复位，带动推臂146转动收回；

工作时，当借阅者需要浏览书籍实体时，借阅者站于该装置正面，中层存放仓2底部安装的红外传感器13检测到借阅者接近信号，将信号传递给单片机81，单片机81分析信号，通过电机控制器84向第一电机910内部输入电流，第一电机910通电启动后带动主动轴91转动，使得主动轴91上固定的第一齿轮92转动，在齿牙的啮合传动作用下，第一齿轮92带动第二齿条98移动，同时，第一齿轮92带动从动轴93转动，使得安装在从动轴93上的第三齿轮95转动，在齿牙的啮合作用下，第三齿轮95带动第一齿条96转动，第二齿条98和第一齿条96同时做对向原理中层存放仓2中心位置移动，在螺纹的啮合作用下，分别通过第五齿轮99和第四齿轮97对向转动，使得下层存放仓6向上翻转倾斜，上层存放仓4向下翻转倾斜，将书籍实体更加清晰的展现在借阅者眼前，当借阅者远离该装置后，红外传感器13将变化信号传递给单片机81，单片机81控制第二齿轮94向第一电机910输入反向电流，使得翻转机构反向转动，带动上层存放仓4和下层存放仓6复位；

工作时，当借阅者归还书籍时，若其将书籍插入槽体101内部时，槽体101内壁上的读卡器11会读取书籍上的磁性条码信息，并通过单片机81进行比对，若信息有误，书籍不符合放置要求，则单片机81控制辅助机构启动，通过推臂146转动将书籍推出，并在触摸屏85上显示出正确的放置位置。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种基于智能化图书馆的书籍存放架，包括存放架主体（1）、单片机（81）、存储单元（82）、视频模块（83）、电机控制器（84）、触摸屏（85）、控制开关（86）、第一电机（910）、读卡器（11）、红外传感器（13）、位置传感器（145）、电动推杆（147）、压力传感器（148）和第二电机（149），其特征在于：所述存放架主体（1）的内部中间位置固定安装有中层存放仓（2），所述存放架主体（1）的上方内壁上对称插设有第一转轴（3），且两组所述第一转轴（3）的中间固定安装有上层存放仓（4），所述存放架主体（1）的下方内壁上对称插设有第二转轴（5），且两组所述第二转轴（5）的中间固定安装有下层存放仓（6），所述存放架主体（1）的外壁上固定焊接有设备外壳（7），且设备外壳（7）的内部安装有处理机构，且处理机构的内部安装有单片机（81），所述存放架主体（1）的外壁内部安装有翻转机构，且翻转机构的内部安装有第一齿条（96）和第二齿条（98），所述中层存放仓（2）、上层存放仓（4）和下层存放仓（6）的内部均匀安装有书籍放置槽，且书籍放置槽的内部安装有槽体（101）和夹持板（103），每组所述槽体（101）的侧壁上均固定安装有读卡器（11），所述中层存放仓（2）、上层存放仓（4）和下层存放仓（6）的正面均匀固定有格挡条（12），所述中层存放仓（2）的正面下方固定安装有红外传感器（13），所述中层存放仓（2）的内部均匀安装有辅助机构，且辅助机构的内部安装有螺杆（141）、位置传感器（145）和推臂（146）。

2.根据权利要求1所述的一种基于智能化图书馆的书籍存放架，其特征在于：所述上层存放仓（4）通过第一转轴（3）与存放架主体（1）转动连接，所述下层存放仓（6）通过第二转轴（5）与存放架主体（1）转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于智能化图书馆的书籍存放架，其特征在于：所述处理机构包括单片机（81）、存储单元（82）、视频模块（83）、电机控制器（84）、触摸屏（85）和控制开关（86），所述单片机（81）固定安装在设备外壳（7）的内部，所述设备外壳（7）的内部固定安装有存储单元（82），所述设备外壳（7）的内部固定装设有视频模块（83），所述设备外壳（7）的内部下方固定安装有电机控制器（84），所述设备外壳（7）的正面固定镶嵌有触摸屏（85），所述设备外壳（7）的正面下方固定装设有控制开关（86）。

4.根据权利要求1所述的一种基于智能化图书馆的书籍存放架，其特征在于：所述翻转机构包括主动轴（91）、第一齿轮（92）、从动轴（93）、第二齿轮（94）、第三齿轮（95）、第一齿条（96）、第四齿轮（97）、第二齿条（98）、第五齿轮（99）和第一电机（910），所述主动轴（91）横向插设在存放架主体（1）的外壁内部，所述主动轴（91）的外侧固定安装有第一齿轮（92），所述存放架主体（1）的外壁内部插设有从动轴（93），且从动轴（93）的左端外侧固定安装有第二齿轮（94），所述从动轴（93）的右端外侧固定安装有第三齿轮（95），且第三齿轮（95）的背面啮合有第四齿轮（97），一组所述第一转轴（3）的外侧固定安装有第四齿轮（97），所述第一齿轮（92）的背面啮合有第二齿条（98），一组所述第二转轴（5）的外侧固定安装有第五齿轮（99），所述设备外壳（7）的内部下方安装有第一电机（910），所述主动轴（91）的一端固定安装在第一电机（910）的转动输出轴上，所述存放架主体（1）的外壁内部上下两侧对称开设有滑槽，所述第一齿条（96）和第二齿条（98）分别镶嵌在存放架主体（1）外壁内部开设的滑槽中，所述第一齿条（96）和第二齿条（98）分别通过滑槽与存放架主体（1）滑动连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于智能化图书馆的书籍存放架，其特征在于：所述第一齿轮（92）外侧装配的齿牙与第二齿轮（94）外侧装配的齿牙相适配，所述第一齿轮（92）通过齿牙的啮合与第二齿轮（94）啮合传动连接，所述第一齿条（96）上装配的齿牙与第四齿轮（97）外侧装配的齿牙相适配，所述第一齿条（96）通过齿牙的啮合与第四齿轮（97）啮合传动连接，所述第二齿条（98）上装配的齿牙与第五齿轮（99）外侧装配的齿牙相适配，所述第二齿条（98）通过齿牙的啮合与第五齿轮（99）啮合传动连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于智能化图书馆的书籍存放架，其特征在于：所述书籍放置槽包括槽体（101）、弹簧（102）和夹持板（103），所述槽体（101）均匀开设在中层存放仓（2）、上层存放仓（4）和下层存放仓（6）的内部，每组所述槽体（101）的内壁上对称固定有弹簧（102），且弹簧（102）的另一端焊接固定有夹持板（103），所述夹持板（103）通过弹簧（102）与槽体（101）弹性伸缩连接，所述夹持板（103）的外侧包裹有橡胶垫，所述夹持板（103）的外形为中间凸起的弯曲形。

7.根据权利要求3所述的一种基于智能化图书馆的书籍存放架，其特征在于：所述辅助机构包括螺杆（141）、螺套（142）、承载板（143）、限制杆（144）、位置传感器（145）、推臂（146）、电动推杆（147）、压力传感器（148）和第二电机（149），所述螺杆（141）分别横向插设在中层存放仓（2）的内部中间位置，所述螺杆（141）的外侧套设有螺套（142），且螺套（142）的外侧固定安装有承载板（143），所述承载板（143）的上下两侧对称插设有限制杆（144），所述承载板（143）的正面中间位置固定安装有位置传感器（145），每组所述承载板（143）的上下两端分别铰接有推臂（146），且推臂（146）的中间位置铰接有电动推杆（147），每组所述推臂（146）的正面一端固定安装有压力传感器（148），每组所述螺杆（141）的一端固定安装有第二电机（149），所述螺杆（141）外侧装配的螺纹与螺套（142）内部装配的螺纹相适配，所述螺套（142）通过螺纹的啮合与螺杆（141）螺纹旋转连接，所述限制杆（144）的两端固定焊接在中层存放仓（2）的内部，所述承载板（143）通过限制杆（144）与格挡条（12）左右滑动连接，所述辅助机构共设置有三组，且三组所述辅助机构分别安装在中层存放仓（2）、上层存放仓（4）和下层存放仓（6）的内部。

8.根据权利要求7所述的一种基于智能化图书馆的书籍存放架，其特征在于：所述电动推杆（147）的另一端铰接在承载板（143）上，所述推臂（146）与承载板（143）转动连接，所述推臂（146）与电动推杆（147）转动连接，所述电动推杆（147）与承载板（143）转动连接。

9.根据权利要求7所述的一种基于智能化图书馆的书籍存放架，其特征在于：所述控制开关（86）的输入端通过导线与外接电源的输出端电连接，所述控制开关（86）的输出端通过导线与单片机（81）的输入端电连接，所述单片机（81）的输出端通过导线与存储单元（82）、视频模块（83）、电机控制器（84）、触摸屏（85）、读卡器（11）、红外传感器（13）、位置传感器（145）、电动推杆（147）和压力传感器（148）的输入端电性连接所述视频模块（83）的输出端通过导线与触摸屏（85）的输入端电性连接，所述电机控制器（84）的输出端通过导线与第一电机（910）和第二电机（149）的输入端电连接。

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