CN204360480U - 小型自助图书馆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型自助图书馆，包括箱体，箱体上设有出还书口；箱体包括机架；垂直回转书架，位于箱体内，包括若干个用于容置图书的书盒和回转驱动组件，若干书盒分别置于回转驱动组件上，回转驱动组件上固定在机架上，回转驱动组件驱动书盒做循环上下交替转动；抓取装置，位于箱体内，安装于机架上，包括水平移动驱动组件、竖直移动驱动组件和抓取手，水平移动驱动组件和竖直移动驱动组件驱动抓取手水平方向和竖直方向移动；接收机构，接收机构安装于箱体内，用于接收由抓取装置从垂直回转书架上抓取的图书，或用于接收由出还书口放入的图书；接收机构与出还书口相衔接；以及控制装置。本小型自助图书馆占地面积更小，借还书的速度快。

Description

小型自助图书馆

技术领域

本实用新型涉及一种小型自助图书馆。

背景技术

公共图书馆是政府公共文化系统的重要组成部分，作为人民寻求知识渠道，为个人和社会群体的终身教育、自主决策和文化发展提供了基本条件，增强文化发展活力，让人民共享文化发展成果。因此要创新图书馆的管理模式和服务手段，24小时街区自助图书馆使得自助服务模式和自助服务理念发展迅速，无需专人看护的即可实现办证、借书、还书等功能，使得图书馆不用建设社区类的图书馆就可以轻松扩大服务的区域。目前市场上已有的自助图书馆体积普遍偏大，高度偏高，占地面积偏大，严重制约了设备的应用场合，并且现有的自助图书馆图书容量稍微过大，就会造成借还书速度慢。

发明内容

本申请提供一种占地面积小、图书容量大和借还书速度快的小型自助图书馆。

一种实施例中提供一种小型自助图书馆，包括：

箱体，箱体上设有出还书口；箱体包括机架；

垂直回转书架，位于箱体内，包括若干个用于容置图书的书盒和回转驱动组件，若干书盒活动安装于回转驱动组件上，回转驱动组件安装于固定在机架上，回转驱动组件带动书盒做循环上下交替转动；

抓取装置，位于箱体内，安装于机架上，包括水平移动驱动组件、竖直移动驱动组件和抓取手，水平移动驱动组件和竖直移动驱动组件驱动抓取手水平方向和竖直方向移动；

接收机构，接收机构安装于箱体内，用于接收由抓取装置从垂直回转书架上抓取的图书，或用于接收由出还书口放入的图书；接收机构与出还书口相衔接；

以及控制装置，与回转驱动组件、水平移动驱动组件、竖直移动驱动组件和抓取手电联接，控制回转驱动组件驱动若干个书盒循环上下交替、旋转移位，并控制水平移动驱动组件和竖直移动驱动组件驱动抓取手在书盒与接收机构之间移动，并控制抓取手的夹持和张开，完成图书抓取至接收机构或图书放回书盒的动作。

进一步地，包括单排书槽和若干挡板，挡板将书槽分隔成若干个容置单本图书的卡位。

进一步地，回转驱动组件包括电机、链轮、链条、导轨、联接件和限位件，链轮、链条和导轨竖直设置在机架上，导轨的中心线与链条的中心线错开预设距离，书盒两端分别通过两个联接件与链条联接，并通过限位件与导轨联接，联接件的两端均为可旋转地联接，限位件一端与书盒可旋转地联接，另一端与导轨滑动联接。

进一步地，导轨为带环形凹槽的环形导轨，限位件一端上设有滚轮，滚轮卡接在导轨的凹槽中。

进一步地，水平移动驱动组件包括电机、丝杆、导轨和滑块，水平移动驱动组件固定在机架上，电机与控制装置电联接，电机通过驱动丝杆传滑块传动实现竖直移动驱动组件和抓取手的水平移动。

进一步地，直移动驱动组件包括电机、齿轮和齿条，竖直移动驱动组件固定在水平移动驱动组件的滑块上，电机与控制装置电联接，电机通过驱动齿轮齿条传动实现抓取手的竖直移动。

进一步地，抓取手为气动抓取手或电动抓取手。

进一步地，控制装置包括传感器和PLC控制器，PLC控制器与回转驱动组件、水平移动驱动组件、竖直移动驱动组件和抓取手电联接，控制所述水平移动驱动组件和竖直移动驱动组件驱动抓取手移动，并控制抓取手的夹持和张开。

进一步地，控制装置包括传感器，设置于所述水平移动驱动组件和竖直移动驱动组件的移动路径上，用于检测移动位置。

进一步地，控制装置还包括身份证鉴读器、第三信息读写器、发卡器和终端主机，分别与终端主机电联接；身份证鉴读器鉴读身份证信息并由终端主机传送到图书馆数据中心，终端主机根据来自图书馆数据中心的认证，通过第三信息读写器写入读者信息至新的读者证，通过发卡器发出该读者证。

依据本实用新型的小型自助图书馆，若干个书盒分别置于垂直回转书架的回转驱动组件上，且回转驱动组件驱动书盒做上下循环交替转动，使得垂直回转书架可以设置更多书盒，在一定的体积内，增大了图书的容量；再者，垂直回转书架将需要借还书的书盒旋转到位，供抓取装置取出或放回图书，使得在同等容量下，本小型自助图书馆占地面积更小，借还书的速度快。

附图说明

图1为本实用新型小型自助图书馆一种实施例的结构示意图；

图2为本实用新型小型自助图书馆一种实施例的侧视图；

图3为本实用新型小型自助图书馆一种实施例的俯视图；

图4是本实用新型小型自助图书馆一种实施例的控制装置结构框图；

图5是本实用新型小型自助图书馆一种实施例的终端主机结构框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

请参考图1、图2和图3，在本实用新型实施例中，提供一种小型自助图书馆，其包括箱体、垂直回转书架1、抓取装置2、接收机构(图中未示出)和控制装置(图中未示出)。垂直回转书架1、抓取装置2和接收机构安装于箱体内。由控制装置控制抓取装置2抓取垂直回转书架1上的图书，并将图书放置于接收机构上输出；或控制装置控制抓取装置2抓取接收机构上的图书，并将图书放置于垂直回转书架1上。

箱体包括壳体(图中未示出)与机架13，壳体上开设有用于出书的出书口、用于回收图书的还书口，二者合为一个出还书口。

接收机构包括电机、皮带、带轮和架体，电机和带轮固定在架体上。电机的输出轴与带轮连接，皮带与带轮啮合驱动连接。接收机构与出还书口相衔接，接收由出还书口进入的图书，或者接收由抓取装置2从垂直回转书架1上抓取图书，并将图书输出至出还书口处。

垂直回转书架1包括若干个书盒11和回转驱动组件12。

书盒11包括单排书槽和若干个挡板111，挡板111将书槽分隔成若干个容置单本图书的卡位，书盒11的两端分别与回转驱动组件12联接。在挡板111的上端设置缺口，缺口的设置方便图书的取放。在其他实施例中，挡板11由前后两块板构成，且两板之间设置有一定间隙，用于取放图书。

请参考图2，回转驱动组件12包括电机(图中未示出)、链轮121、链条122、导轨123、联接件124和限位件125，链轮121、链条122和导轨123竖直设置在机架13上，导轨123的中心线与链条122的中心线错开预设距离，书盒11两端分别通过两个联接件124与链条122联接，优选的，书盒11与联接件124和限位件125的联接处设在中上端，连接处位于重心下端，利于物品架保持平衡不翻转，书盒11并通过限位件125与导轨123联接，联接件124的两端均为可旋转地联接，限位件125一端与书盒11可旋转地联接，另一端与导轨123滑动联接。优选的，导轨123为带环形凹槽的环形导轨，限位件125一端上设有滚轮，滚轮卡接在导轨123的凹槽中。书盒11被链条122带动做循环运动时，限位件125的小轮在导轨123的凹槽内滚动，对书盒11进行限位，使得书盒11不会翻转倒出图书，在循环过程中始终保持槽口向上。书盒11两端的链轮121分别与电机联接，两个电机共同驱动书盒11在回转驱动组件12上回转运动。两端均设置电机驱动书盒11，使得物品架1循环回转更加稳定。

抓取装置2包括水平移动驱动组件21、竖直移动驱动组件22和抓取手23。

水平移动驱动组件21包括电机、丝杆、导轨和滑块，水平移动驱动组件21固定在机架13上，电机与自助终端电联接，所述电机通过驱动丝杆传滑块传动实现竖直移动驱动组件22和抓取手23的水平移动。在其他实施例中，水平移动驱动组件21通过同步带驱动滑块在导轨上移动。

竖直移动驱动组件22包括电机、齿轮和齿条，竖直移动驱动组件22固定在水平移动驱动组件21的滑块上，电机与自助终端电联接，电机通过驱动齿轮齿条传动实现抓取手23的竖直移动。在其他实施例中，竖直移动驱动组件22通过丝杆或同步带驱动抓取手23上下竖直移动。

抓取手23为气动抓取手或电动抓取手，抓取手23的抓取部分由两个片状体组合而成，片状体抓取的摩擦接触面更大，有利于图书抓取。

水平移动驱动组件21和竖直移动驱动组件22上分别设有用于检测移动位置的传感器，传感器与控制装置电联接，实现对抓取手23位置的监控，提供抓取的精度。

如图4所示，该控制装置包括终端主机、PLC控制器、传感器、作为第一信息读写器的第一RFID读写器、作为第二信息读写器的第二RFID读写器、作为第三信息读写器的第三RFID读写器、身份证鉴读器、验收钞器、发卡器、打印机、液晶显示屏、监控摄像头、键盘、LED显示屏、扬声器；第一RFID读写器、身份证鉴读器、监控摄像头设置于控制装置的面板上，通过USB接口与终端主机连接；验收钞器、发卡器、打印机、PLC、LED显示屏通过RS232接口与终端主机连接；液晶显示屏、键盘设置于面板上，通过标准I/O口与终端主机连接；扬声器通过音频输出口与终端主机连接。如图5所示，为终端主机的结构框图，终端主机包括MCU、USB接口电路、音频处理模块、RS232通信模块、GPRS通信模块、TCP/IP通信模块、存储器等，GPRS通信模块、TCP/IP通信模块用于图书馆自助终端与图书馆数据中心之间的远程连接；优选使用GPRS通信模块，使图书馆自助终端与图书馆数据中心实现远程无线连接，如此，图书馆自助终端的摆放地点、位置不会受到有线连接的限制，更具灵活性，而且可以根据具体情况进行调整，改变摆放地点、位置。控制装置的液晶显示器、键盘、第一RFID读写器、身份证鉴读器、监控摄像头、验收钞器出入钞口、打印机输出口、发卡器输出口等集中设置于操作面板上，嵌设于箱体正面表面；LED显示屏设置于箱体正面的上部，可用于循环播放各类信息。

PLC控制器通过RS232通信模块与终端主机连接，通过终端主机获取第一信息读写器、第二信息读写器或输入模块生成的借还书信息，同时采集安装于各处的传感器的信号，PLC控制器据此发出控制信号，控制水平移动驱动组件21和竖直移动驱动组件22驱动抓取手23水平和竖直移动等机械运动。

身份证鉴读器鉴读身份证信息并由所述终端主机传送到图书馆数据中心，由所述图书馆数据中心识别并允许办理读者证后，通过第三信息读写器写入读者信息至新的读者证，通过发卡器发出该读者证。

本实施例的小型自助图书馆的借书工作流程如下：

1)读者利用读者证通过第一信息读写器和/或通过键盘输入，获得借书权限；

2)PLC控制器控制垂直回转书架1将书盒11运转到指定借书书本位置；

3)PLC控制器控制水平移动驱动组件21将竖直移动驱动组件22和抓取手23移动到指定借书书本位置上方；

4)PLC控制器控制竖直移动驱动组件22将抓取手23移动到指定借书书本位置将书本夹紧。

5)PLC控制器控制竖直移动驱动组件22将夹住书本的抓取手23移动到下降之前的位置；

6)PLC控制器控制水平移动驱动组件21将竖直移动驱动组件22和抓取手23移动到借还书口；

7)借还书口检测书本信息是否符合读者输入信息；

8)检测书本信息不符合读者输入信息的，PLC控制器控制抓取手23将书本还会原位并报警；

9)检测书本信息符合读者输入信息的，借还书门打开，读者取走书本，借书成功。

本实施例的小型自助图书馆的还书工作流程如下：

1)读者利用读者证通过第一信息读写器和/或通过键盘输入，获得借书权限，打开借还书门；

2)读者将书本放入借还书口；

3)第二信息读写器读取图书信息，并传给终端主机；

4)终端主机根据第二信息读写器读取生产的图书信息搜索出还书位；

5)PLC控制器控制垂直回转书架1将书盒11运转到指定还书位置；

6)PLC控制器控制抓取手23夹紧图书；

7)PLC控制器控制水平移动驱动组件21将竖直移动驱动组件22和抓取手23移动到指定还书书本位置上方；

8)PLC控制器控制竖直移动驱动组件22将抓取手23移动到指定还书书本位置将书本松开；

9)PLC控制器控制竖直移动驱动组件22将抓取手23移动到下降之前的位置；

10)PLC控制器控制竖直移动驱动组件22将抓取手23移动到借还书口，完成还书。

本实施例提供的小型自助图书馆，由于图书放置在垂直回转书架1的若干个书盒11中，若干个书盒11分别置于垂直回转书架1的回转驱动组件12上，且回转驱动组件12驱动书盒11做循环交替转动，使得垂直回转书架1可以设置更多循环安装的书盒，在一定的体积内，增大了图书的容量。再者，垂直回转书架1将需要借还书的书盒11旋转到位，供抓取装置2取出或放回图书，使得在同等容量下，本小型自助图书馆占地面积更小，借还书的速度快。

以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种小型自助图书馆，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体上设有出还书口；所述箱体包括机架(13)；

垂直回转书架(1)，位于所述箱体内，包括若干个用于容置图书的书盒(11)和回转驱动组件(12)，所述若干书盒(11)活动安装于回转驱动组件(12)上，所述回转驱动组件(12)安装于所述机架(13)上，所述回转驱动组件(12)带动书盒(11)做循环上下交替转动；

抓取装置(2)，位于所述箱体内，安装于所述机架(13)上，包括水平移动驱动组件(21)、竖直移动驱动组件(22)和抓取手(23)，所述水平移动驱动组件(21)和竖直移动驱动组件(22)驱动抓取手(23)水平方向和竖直方向移动；

接收机构，安装于所述箱体内，用于接收由所述抓取装置(2)从所述垂直回转书架(1)上抓取的图书，或用于接收由所述出还书口放入的图书；所述接收机构与所述出还书口相衔接；

以及控制装置，与所述回转驱动组件(12)、水平移动驱动组件(21)、竖直移动驱动组件(22)和抓取手(23)电联接，控制回转驱动组件(12)驱动若干个书盒(11)循环上下交替、旋转移位，并控制水平移动驱动组件(21)和竖直移动驱动组件(22)驱动抓取手(23)在所述书盒(11)与所述接收机构之间移动，并控制抓取手(23)的夹持和张开，完成图书抓取至所述接收机构或图书放回所述书盒(11)的动作。

2.如权利要求1所述的小型自助图书馆，其特征在于，所述书盒(11)包括单排书槽和若干个挡板(111)，所述挡板(111)将所述书槽分隔成若干个容置单本图书的卡位。

3.如权利要求1所述的小型自助图书馆，其特征在于，所述回转驱动组件(12)包括电机、链轮(121)、链条(122)、导轨(123)、联接件(124)和限位件(125)，所述链轮(121)、链条(122)和导轨(123)竖直设置在机架(13)上，所述导轨(123)的中心线与链条(122)的中心线错开预设距离，所述书盒(11)两端分别通过两个联接件(124)与链条(122)联接，并通过限位件(125)与导轨(123)联接，所述联接件(124)的两端均为可旋转地联接，所述限位件(125)一端与书盒(11)可旋转地联接，另一端与导轨(123)滑动联接。

4.如权利要求3所述的小型自助图书馆，其特征在于，所述导轨(123)为带环形凹槽的环形导轨，所述限位件(125)一端上设有滚轮，所述滚轮卡接在导轨(123)的凹槽中。

5.如权利要求1所述的小型自助图书馆，其特征在于，所述水平移动驱动组件(21)包括电机、丝杆、导轨和滑块，所述水平移动驱动组件(21)固定在机架(13)上，所述电机与所述控制装置电联接，所述电机通过驱动丝杆传滑块传动实现竖直移动驱动组件(22)和抓取手(23)的水平移动。

6.如权利要求5所述的小型自助图书馆，其特征在于，所述竖直移动驱动组件(22)包括电机、齿轮和齿条，所述竖直移动驱动组件(22)固定在水平移动驱动组件(21)的滑块上，所述电机与所述控制装置电联接，所述电机通过驱动齿轮齿条传动实现抓取手(23)的竖直移动。

7.如权利要求5所述的小型自助图书馆，其特征在于，所述抓取手(23)为气动抓取手或电动抓取手。

8.如权利要求5所述的小型自助图书馆，其特征在于，所述控制装置包括传感器和PLC控制器，所述PLC控制器与回转驱动组件(12)、水平移动驱动组件(21)、竖直移动驱动组件(22)和抓取手(23)电联接，控制所述水平移动驱动组件(21)和竖直移动驱动组件(22)驱动抓取手(23)移动，并控制抓取手(23)的夹持和张开。

9.如权利要求5所述的小型自助图书馆，其特征在于，所述控制装置包括传感器，设置于所述水平移动驱动组件(21)和竖直移动驱动组件(22)的移动路径上，用于检测移动位置。

10.如权利要求8所述的小型自助图书馆，其特征在于，所述控制装置还包括身份证鉴读器、第三信息读写器、发卡器和终端主机，分别与所述终端主机电联接；所述身份证鉴读器鉴读身份证信息并由所述终端主机传送到图书馆数据中心，所述终端主机根据来自图书馆数据中心的认证，通过第三信息读写器写入读者信息至新的读者证，通过发卡器发出该读者证。