CN114429695A - 一种基于大数据和射频识别技术的智能书架 - Google Patents

一种基于大数据和射频识别技术的智能书架 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种基于大数据和射频识别技术的智能书架，属于图像识别技术领域，摄像头可以用来采集图像，通过语音播放器提示阅读者拍摄照片和对准摄像头来进行图片采集，通过图像显示仪观察采集的图像数据，并将采集到的信息传递给处理器控制模块实现人脸识别，信息采集器与处理器控制模块连接用来接收所借书籍的信息，RFID读码器通过处理器控模块，可以读取所借书籍对应的ID，LED指示灯通过处理器控制模块用来指明书籍所处位置，本发明实现的人机交互功能，可以快速定位书籍位置，也可以进行自助式借书还书，降低图书馆的人力成本，并且也有效避免了因忘记拿学生证而不能借书或者还书问题的发生。

Description

一种基于大数据和射频识别技术的智能书架
技术领域
本发明涉及大数据和射频识别技术领域，尤其涉及一种基于大数据和射频识别技术的智能书架。
背景技术
随着时代的发展，国民素质文化水平显著提高，对阅读书籍需求也越来越大，因此去图书馆的人也越来越多，其中高校的阅读人群占有很大一部分，但是高校图书馆的借书还书找书仍存在一定的局限性，例如高校学生去图书馆借书或是还书时，往往因忘记带学生证而无法借书或还书；再者当学生进行借书或者还书操作时往往也要通过图书馆管理员才能完成，这无疑加大了人力成本而且效率也很低；还有在高校图书馆里阅读者在借阅书籍时需要一本一本的查找，尽管每个书架上会贴有标签来区分各个类别的书籍，但是对于同一类别的书籍还有很多，因此阅读者在借阅书籍时查找仍十分困难。
因此，设计一种基于大数据和射频识别技术的智能书架，本发明采用图像识别技术，能够对阅读者人脸进行识别，避免了因忘记拿学生证而不能借书或者还书问题的发生；通过RFID读码器读取所借书籍对应的信息和信息采集器接收阅读者所输入的书籍信息，可以进行自助借书或是还书；通过安装在智能书架主体支撑板上的LED指示灯，可以迅速而准确找到所借书籍或所还书籍的位置，这样就避免了阅读者面临众多书籍而查找困难的问题。
发明内容
本发明的目的是为了在现有的基础上，提出的一种基于大数据和射频识别技术的智能书架。
为了实现上诉目的，本发明采用了如下技术方案：
本发明提供的一种基于大数据和射频识别技术的智能书架，包括智能书架主体、LED指示灯、以及书架主体侧面的人机交互机，该人机交互系统包括处理器控制模块、网络通信模块、图片采集模块、图片判断模块、开始识别按钮、借书按钮、还书按钮、图像显示仪、摄像头、语音播放器、信息采集器、RFID读码器。
所述的，摄像头与图片采集模块连接，通过图片判断模块与处理器控制模块连接，图像显示仪与处理器控制模块连接，网络通信模块与处理器控制模块连接，选择按钮模块与处理器控制模块连接，LED指示灯与处理器控制模块连接，RFID读码器与处理器控制模块连接，信息采集器与处理器控制模块连接。
优选的，图像显示仪位于人机交互机的正中心，处理器控制模块位于图像显示仪的正上方，摄像头位于处理器控制模块的中心，开始识别按钮位于图像显示仪的正下方，语音播放器位于处理器控制模块的正上方，阅读者想要进行借书或是还书时，按下开始识别按钮，会有语音提示进行图像采集，用图像显示器来观察图片采集的情况，图像采集成功后，图像数据会通过网络通信模块被上传到图书馆数据系统，图片判断模块会在图书馆数据库系统进行大数据筛选分析，对人脸进行对比分析，如果匹配成功，同样会有语音提示阅读者选择借书按钮或是还书按钮。
优选的，信息采集器与处理器控制模块、LED指示灯连接，信息采集器位于图像显示仪的正左方，LED指示灯安装在智能书架主体的支撑板上，当阅读者想要借书时，可以在信息采集器中输入所借书籍的信息，输入完成后，接着处理器控制模块会启动LED指示灯亮起，进而阅读者可根据亮起的LED指示灯所处位置迅速的找到想借的书籍。
优选的，RFID读码器与处理器控制模块、LED指示灯连接，RFID读码器位于图像显示仪的正右方，当阅读者想要还书时，将所要还的书籍的条码对准RFID读码器进行扫描，扫描完成后，接着处理器控制模块会启动LED指示灯亮起，进而阅读者可根据亮起的LED指示灯所处位置迅速的找到想还的书籍。
优选的，语音播放器与处理器控制模块连接，语音播放器位于摄像头的正上方，当阅读者在图像采集前，用于提示使用者拍摄照片和对准摄像头来进行图片采集，在图像采集完成后，用于提示使用者选择所述的借书按钮或是还书按钮。
与现代技术相比，本发明的有益效果是：首先，摄像头通过对人脸进行拍照，然后通过网络通信模块将图像数据上传到图书馆数据库系统，在大数据分析下，与人脸进行匹配分析，在图片判断模块下对比分析，匹配成功后，语音提示阅读者选择借书按钮或是还书按钮，这样有效的避免了因忘记拿学生证而不能借书或者还书问题的发生，其次，信息采集器与处理器控制模块、LED指示灯连接，阅读者想要借书时，可以在信息采集器中输入所借书籍的信息，输入完成后，接着处理器控制模块会启动LED指示灯亮起，进而阅读者可根据亮起的LED指示灯所处位置迅速的找到想借的书籍，再者，RFID读码器与处理器控制模块、LED指示灯连接，当阅读者想要还书时，将所要还的书籍的条码对准RFID读码器进行扫描，扫描完成后，接着处理器控制模块会启动LED指示灯亮起，进而阅读者可根据亮起的LED指示灯所处位置迅速的找到想还的书籍，这样就可以进行自助借书还书，降低图书馆的人力成本，也可以准确找到书籍所在位置，最后，语音播放器与处理器控制模块连接，当阅读者在图像采集前，用于提示使用者拍摄照片和对准摄像头来进行图片采集，在图像采集完成后，用于提示阅读者选择所述的借书按钮或是还书按钮。
本发明实用性强，通过LED指示灯、处理器控制模块、网络通信模块、图片采集模块、图片判断模块、开始识别按钮、借书按钮、还书按钮、图像显示仪、摄像头、语音播放器、信息采集器、RFID读码器，避免了因忘记拿学生证而不能借书或者还书问题的发生，工作效率高，降低图书馆的人力成本，可以快速定位书籍位置，而且也可以进行自助式借书还书，给阅读者和图书馆管理员都提供了很大的便利。
附图说明
图1为本发明所述的高校图书馆智能书架及系统的结构图。
图2为本发明所述的人机交互机的结构示意图。
图3为本发明所述的模块联系的结构示意图。
图4为本发明所述的阅读者借书的过程流程图。
图5为本发明所述的阅读者还书的过程流程图。
附图标记说明
1、智能书架主体2、LED指示灯3、人机交互机4、摄像头5、语音播放器6、处理器控制模块7、RFID读码器8、图像显示仪9、还书按钮10、开始识别按钮11、借书按钮12、信息采集器13、选择按钮模块14、网络通信模块15、图片采集模块16、图片判断模块。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚，完整的描述，显然，所描述的实例仅仅是本发明一部分实施例子，而不是全部实施例，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。
请参照图1、图2、图3、图4、图5，本发明提供一种技术方案：
一种基于大数据和射频识别技术的智能书架，包括智能书架主体1，LED指示灯2安装在智能书架主体1的支撑板上，人机交互机3安装在智能书架主体1的侧面，图像显示仪8位于人机交互机3的正中心，处理器控制模块6位于图像显示仪8的正上方，摄像头4位于处理器控制模块6的正中间，语音播放器5位于处理器控制模块6的正上方，开始识别按钮10位于图像显示仪8的正下方，信息采集器12与RFID读码器7分别位于图像显示仪8的正左方和正右方，借书按钮11与还书按钮9分别位于开始识别按钮10的正左方和正右方，图片采集模块15通过图片判断模块16与处理器控制模块6连接实现人脸的识别，网络通信模块14与处理器控制模块6连接，选择按钮模块13与处理器控制模块6连接，控制开始识别按钮10、借书按钮11和还书按钮9。
请查阅图4，本发明所述的阅读者借书的过程流程图包括以下步骤：
（1）选择开始识别按钮；
（2）语音提示采集照片；
（3）拍摄照片；
（4）图像显示仪显示拍摄的照片；
（5）图像数据与图书馆数据库系统数据进行大数据筛选对比；
（6）判断得到的图像数据是否在图书馆数据库系统中；
（7）若图像数据在图书馆数据库系统中，则语音提示阅读者选择借书按钮或还书按钮；
（8）若图像数据不在图书馆数据库系统中，则借书失败；
（9）选择借书按钮；
（10）在信息采集器中输入所借书籍的信息；
（11）对应位置LED指示灯亮；
（12）借书成功。
请查阅图5，本发明所述的阅读者还书的过程流程图包括以下步骤：
（1）选择开始识别按钮；
（2）语音提示采集照片；
（3）拍摄照片；
（4）图像显示仪显示所拍摄的照片；
（5）图像数据与图书馆数据库系统数据进行大数据筛选对比；
（6）判断得到的图像数据是否在图书馆数据库系统中；
（7）若图像数据在图书馆数据库系统中，则语音提示阅读者选择借书按钮或还书按钮；
（8）若图像数据不在图书馆数据库系统中，则借书失败；
（9）选择还书按钮；
（10）RFID读码器读取所还书籍ID；
（11）对应位置LED指示灯亮；
（12）还书成功。
本发明实现了高校图书馆智能书架及系统可以实现对人脸的识别，进行自助借书和还书，通过LED指示灯指明所要借的书和所要还的书的具体位置，在一定程度上节约了人力成本，避免了因忘记拿学生证而不能借书或者还书问题的发生，工作效率高，给阅读者和图书馆管理员都提供了很大的便利。
综上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围为之内。

Claims (8)

1.一种基于大数据和射频识别技术的智能书架，其特征在于：包括智能书架主体、LED指示灯、以及书架主体侧面的人机交互机，该书架主体被分成多行多列相等大小的空间，把每个空间进行依次排序，该人机交互系统包括处理器控制模块、网络通信模块、图片采集模块、图片判断模块、开始识别按钮、借书按钮、还书按钮、图像显示仪、摄像头、语音播放器、信息采集器、RFID读码器,所述的LED指示灯可以用来指明书籍所处位置，所述的图像显示仪用于观察采集的图像数据，所述的摄像头用于采集图片，所述的语音播放器提示阅读者拍摄照片和对准摄像头来进行图片采集或提示阅读者选择借书按钮或是还书按钮，所述的信息采集器可以用来接收所借书籍的信息，所述的RFID读码器用来读取所借书籍的ID，所述的图片采集模块用于采集图片，所述的图片判断模块用来匹配图片，所述的网络通信模块可以用来实现处理器控制模块与图书馆数据库系统数据的交互。
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据和射频识别技术的智能书架，其特征在于，所述的摄像头与图片采集模块连接，用来拍摄照片，将图像数据传递给处理器控制模块并通过网络通信模块上传到图书馆数据库系统。
3.根据权利要求1所述的一种基于大数据和射频识别技术的智能书架，其特征在于，所述的图像显示仪通过处理器控制模块，可以用来观察所采集的图像数据。
4.根据权利要求1所述的一种基于大数据和射频识别技术的智能书架，其特征在于，所述的图片判断模块与网络通信模块连接，通过处理器控制模块对图片进行比较，实现通过面部识别进行还书或借书。
5.根据权利要求1所述的一种基于大数据和射频识别技术的智能书架，其特征在于，所述的语音播放器与处理器控制模块连接，在图像采集前，用于提示使用者拍摄照片和对准摄像头来进行图片采集，在图像采集完成后，用于提示使用者选择所述的借书按钮或是还书按钮。
6.根据权利要求1所述的一种基于大数据和射频识别技术的智能书架，其特征在于，所述的LED指示灯与处理器控制模块连接，用于指明书籍所处位置。
7.根据权利要求1所述的一种基于大数据和射频识别技术的智能书架，其特征在于，所述的信息采集器与处理器控制模块连接，用于接收所借书籍的信息。
8.根据权利要求1所述的一种基于大数据和射频识别技术的智能书架，其特征在于，所述的RFID读码器与处理器控制模块连接，可以用来用来读取所借书籍的ID。
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