CN209803940U - 一种智能图书atm机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能图书ATM机，包括：控制模块、身份识别模块、RFID读写器、显示触控模块、借还书柜、无线通信模块；RFID读写器连接有多个探测天线，控制模块分别与身份识别模块、RFID读写器、显示触控模块、借还书柜、无线通信模块电连接；身份识别模块用于识别用户的身份信息并将身份信息反馈给控制模块；探测天线用于探测读取图书上的RFID标签，RFID读写器用于识别RFID标签的图书信息并将图书信息反馈给控制模块；无线通信模块用于与上位机通信连接，以实现图书管理数据的共享与统一管理；控制模块设有身份识别单元、借还单元、管理单元，以实现身份识别、图书借还、图书管理的功能。本实用新型具有功能多样、实用便捷、结构简单成本低的技术特点。

Description

一种智能图书ATM机

技术领域

本实用新型属于图书管理技术领域，尤其涉及一种智能图书ATM机。

背景技术

图书馆ATM机是一种创新型图书馆服务模式，受到了政府主管部门的高度重视，属于社会公益类文化服务工程项目，是公共文化服务体系的重要组成部分。市场上有不少成熟的产品，它的存在，填补了图书馆的不开放时段，实现了24小时服务，同时避免了跑很远的距离到图书馆排队借还书的辛劳，可随时随地借阅图书，通过应用APP，可以提前预约图书，就近借取图书。

新技术的产生解决了不少问题，但是也会带来一些新的问题。目前已经有一些城市或者社区布设了24小时街区图书ATM机，但这些设备已经产生了 4-5年时间却仍然难以推广，甚至已经布设了的设备也逐渐变黑脸。这是因为现有的图书柜有以下几点弊端：(1)采用RFID、机械臂和封闭式出入口的方式构建，体积庞大占地面积大、技术复杂故障率高、识别错误时就无法还书；(2)设备制造成本高昂；(3)运营成本高昂(需每天上架图书，多点还需配套物流)；(4)过分依赖一馆的藏书和一馆的流通服务能力；(5)没有与社会大众产生互动和共享。因此，学校和社会需要新一代更轻量更普及更智能的图书ATM服务，同时也需要更高效更社会化的全新服务模式。

实用新型内容

本实用新型的技术目的是提供一种智能图书ATM机，具有功能多样、实用便捷、结构简单成本低的技术特点。

为解决上述问题，本实用新型的技术方案为：

一种智能图书ATM机，包括：控制模块、身份识别模块、RFID读写器、显示触控模块、借还书柜、无线通信模块；

所述RFID读写器连接有多个探测天线，所述控制模块分别与所述身份识别模块、所述RFID读写器、所述显示触控模块、所述借还书柜、所述无线通信模块电连接；

所述借还书柜用于存储图书，所述身份识别模块用于识别用户的身份信息并将所述身份信息反馈给所述控制模块；所述探测天线用于探测读取图书上的RFID标签，所述RFID读写器用于识别所述RFID标签的图书信息并将所述图书信息反馈给所述控制模块；所述无线通信模块用于与上位机通信连接，以实现图书管理数据的共享与统一管理；

所述控制模块设有身份识别单元、借还单元、管理单元；其中，

所述身份识别单元用于根据所述身份信息控制所述显示触控模块显示所述身份信息对应权限的操作界面；

所述借还单元用于根据所述显示触控模块的借书或还书操作命令控制所述借还书柜的开关，以实现用户在所述借还书柜中直接进行借书或还书动作，并根据所述借还书柜中的所述图书信息确认图书的借还情况；

所述管理单元用于根据所述显示触控模块的图书管理操作命令控制所述借还书柜的开关，以实现管理者在所述借还书柜中直接进行图书上下架动作，并根据所述借还书柜中的所述图书信息确认图书的上下架情况。

根据本实用新型一实施例，还包括与控制模块电连接的预约书柜和/或共享书柜，所述预约书柜用于用户预约图书的存储，所述共享书柜用于用户之间的图书共享；

所述控制模块还设有预约单元和/或共享单元；其中，

所述预约单元用于根据所述显示触控模块输入的预约信息对预约的图书进行线上预留；所述预约单元还用于根据所述显示触控模块的预约存取操作命令控制所述预约书柜的开关，以实现所预约的图书的存取，并根据所述预约书柜中的所述图书信息确认图书的存取情况；

所述共享单元用于根据所述显示触控模块的共享操作命令控制所述共享书柜的开关，以实现用户对所需共享图书的存放。

根据本实用新型一实施例，还包括与所述控制模块电连接的储物柜，所述储物柜用于用户的物品存储，所述控制模块还设有存储单元，所述存储单元用于根据所述显示触控模块的存取操作命令控制所述储物柜的开关，以实现用户的物品存取。

根据本实用新型一实施例，所述控制模块还设有关门提醒单元，所述关门提醒单元用于接收所有柜门的状态信号，若所述状态信号中存在未关闭信号，则控制所述显示触控模块显示提醒用户关门。

根据本实用新型一实施例，所述控制模块还设有盘点单元，所述盘点单元用于接收上位机的盘点命令，并根据所述盘点命令扫描读取所述借还书柜中的所有图书的所述图书信息，并将所述图书信息反馈给上位机，以实现图书的自动盘点。

根据本实用新型一实施例，所述控制模块还设有图书查询单元，所述图书查询单元用于根据所述显示触控模块输入的查询信息查询所述借还书柜中的所述图书信息，并反馈查询结果。

根据本实用新型一实施例，所述借还书柜设有紫外线照射灯，所述控制模块还用于根据设定时间控制所述紫外线照射灯的开关，以实现图书的杀菌消毒。

根据本实用新型一实施例，所述身份识别模块包括人脸识别模块、虹膜识别模块、二代证识别模块、二维码识模块中的任意一种或多种。

本实用新型由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：

1)本实用新型通过在图书上设置RFID标签，基于RFID识别技术，通过多个探测天线，对图书的信息进行扫描读取，这样，可实现开放式的图书借还与管理，其中，需要借还时打开借还书柜的门直接借还，即可以基于图书信息实时显示借还情况，也可以在关门之后基于图书信息确认借还情况，同样地，需要图书上下架管理时打开借还书柜的门直接上下架，即可以基于图书信息实时显示上下架情况，也可以在关门之后基于图书信息确认上下架情况，降低了结构的复杂性，让借还书和管理简单便捷高效，达到了实用便捷、结构简单成本低的技术效果；

2)本实用新型可以结合预约书柜、共享书柜、储物柜实现多种多样的功能，如借书时想借的书已被借走或者借还书柜里没有该书，可通过预约功能对想借的书进行预留或者通过管理者进行预约图书的运送，实现图书的预约，再如用户自己的书向共享出去，可以用过共享功能将图书放置在共享书柜，由管理者进行上架之后，即可实现图书共享，再如储物柜，通过控制模块的存储单元控制储物柜的开关，实现储物的功能，丰富了图书ATM机的功能，增强了实用性和适用性，达到了功能多样的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型的一种智能图书ATM机的整体结构示意图；

图2为本实用新型的一种智能图书ATM机的外观结构示意图；

图3为本实用新型的一种智能图书ATM机的功能扩展结构示意图。

附图标记说明：

1：工控屏；10：开关电源；11：电源适配器；12：I/O控制器；13：主控制板；14：扩展控制板；20：RFID读写器；21：探测天线；3：身份识别模块；4：借还书柜；41：书立；5：预约书柜；6：共享书柜；7：储物柜。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的一种智能图书ATM机作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。

参看图1和图2，本实施例提供一种智能图书ATM机，包括：控制模块、身份识别模块3、RFID读写器20、显示触控模块、借还书柜4、无线通信模块；

RFID读写器20连接有多个探测天线21，控制模块分别与身份识别模块 3、RFID读写器20、显示触控模块、借还书柜4、无线通信模块电连接；

借还书柜4用于存储图书，身份识别模块3用于识别用户的身份信息并将身份信息反馈给控制模块；探测天线21用于探测读取图书上的RFID标签， RFID读写器20用于识别RFID标签的图书信息并将图书信息反馈给控制模块；无线通信模块用于与上位机通信连接，以实现图书管理数据的共享与统一管理；

控制模块设有身份识别单元、借还单元、管理单元；其中，身份识别单元用于根据身份信息控制显示触控模块显示身份信息对应权限的操作界面；借还单元用于根据显示触控模块的借书或还书操作命令控制借还书柜4的开关，以实现用户在借还书柜4中直接进行借书或还书动作，并根据借还书柜 4中的图书信息确认图书的借还情况；管理单元用于根据显示触控模块的图书管理操作命令控制借还书柜4的开关，以实现管理者在借还书柜4中直接进行图书上下架动作，并根据借还书柜4中的图书信息确认图书的上下架情况。

1)现结合结构对本实施例进行具体说明：

具体地，参看图1，本实施例中，由开关电源10与电源适配器11对整个装置进行供电，由具有嵌入式系统的工控屏1实现控制模块与显示触控屏两者的功能，同样地，本实施例的控制模块与相识触控屏也可以分开设立，工控屏1电连接有I/O控制器12和24路的主控制板13，以实现控制模块相关的控制功能，同时还设有扩展控制板14，以实现书柜的扩展。

具体地,参看图1，RFID读写器20连接有多个探测天线21，本实施例的探测天线21采用天线板的形式，并且天线板设于借还书柜4的书立41的两侧，具体参看图3，本实施例设置了12个书立41，对应的设立了16个天线板布置在书立41的两侧，可实现了对多本图书的RFID标签的同时探测读取。具体地，利用天线分支器可实现连接多个天线，再通过软件控制选取特定的某几路天线读取RFID标签的数据实现轮询功能，同时天线相互之间磁场不干扰，可以做到分层定位。

具体地，参看图1，本实施例的身份识别模块3采用是IC读写器，通过刷IC卡的形式进行身份信息的识别，较优地，参看图1，身份识别模块3包括人脸识别模块、虹膜识别模块、二代证识别模块、二维码识模块中的任意一种或多种，如二维码模块可以通过识别用户提供的二维码来识别身份信息，也可以通过用户的用户终端扫描图书ATM机提供的二维码，通过无线网络实现用户身份信息的识别。

具体地，身份信息可以包括姓名、身份类型、可借册数、逾期册数、已借册数等信息。

具体地，借还书柜4设有电控锁，受工控屏1的嵌入式系统的控制，实现柜门的开关。

较优地，参看图1，还包括与控制模块电连接的预约书柜5和/或共享书柜6，预约书柜5用于用户预约图书的存储，共享书柜6用于用户之间的图书共享；控制模块还设有预约单元和/或共享单元；其中，预约单元用于根据显示触控模块输入的预约信息对预约的图书进行线上预留；预约单元还用于根据显示触控模块的预约存取操作命令控制预约书柜5的开关，以实现所预约的图书的存取，并根据预约书柜5中的图书信息确认图书的存取情况；共享单元用于根据显示触控模块的共享操作命令控制共享书柜6的开关，以实现用户对所需共享图书的存放。

具体地，参看图1，预约书柜5和共享书柜6可以共用同一套书柜，本实施例的预约书柜5与共享书柜6均采用多个小格的形式，每个小格具有独立的小门，区别于借还书柜4整体式柜门，更加使用与预约和共享的功能实现，避免他人将预约的书籍借走以及共享书籍的保护，同样地，也可以采用整体式的柜门。

具体地，本实施例的图书ATM机支持预约的功能。用户如果发现想读的书籍已经被借走，可以通过屏幕上的界面执行预约书籍的操作，系统会在书籍被归还之后更改书籍的可借阅状态，管理员将被预约的图书放置在专门的预约柜内，并为预约者保留一段时间。提供更人性化的服务，更好的用户体验。

较优地，参看图3，还包括与控制模块电连接的储物柜7，储物柜用于用户的物品存储，控制模块还设有存储单元，存储单元用于根据显示触控模块的存取操作命令控制储物柜的开关，以实现用户的物品存取。

具体地，参看图3，本实施例在整个图书ATM机顶部设定了储物柜7，同样地，通过工控屏1的嵌入式系统控制储物柜7的开关，增强了本实施例的实用性。

具体地，本实施例的图书ATM机不仅能够实现本身的自我运行，在一些特殊需求的场合下图书ATM还能够通过以增加不同功能副柜的形式扩大图书 ATM的图书容量。可提供的副柜分为借还书柜4，预约/共享书柜6，储物柜7 等，不同功能的副柜通过预留的锁扣连接在一起，无需多增加额外的控制端，只需要一个控制端与后台通讯，就能够实现最大化的图书容量管理。基于图书ATM和图书共享系统的图书共享服务，可以实现学生之间或者所有社会人员之间的图书共享与流通。打破了过去图书馆仅仅图书下行的限制，实现图书上行和下行以及相互之间的流通与共享，减少社会资源浪费与加速知识的高效传播。

较优地，控制模块还设有关门提醒单元，关门提醒单元用于接收所有柜门的状态信号，若状态信号中存在未关闭信号，则控制显示触控模块显示提醒用户关门。同样地，还可以增加语音提醒的设定。

具体地，分布式图书ATM机使用智能化锁控技术实现借还书柜4，共享/ 预约柜，存书柜等不同功能柜的工作状态识别。当用户借阅或归还图书时，当系统检测到柜锁的关闭信号时确认用户的借阅或归还图书动作完成，当用户取完借阅图书或归还图书后未关门时，系统提醒用户关门。此功能实现了分布式图书ATM机在无人状态下的正常安全运行。

较优地，控制模块还设有盘点单元，盘点单元用于接收上位机的盘点命令，并根据盘点命令扫描读取借还书柜4中的所有图书的图书信息，并将图书信息反馈给上位机，以实现图书的自动盘点。

具体地，对于分布极广的分布式图书ATM来说，图书馆无法派出人员对所有图书柜统一同时进行盘点，而异地还书等功能更使得分批次盘点失去了意义。本项目集成了RFID技术，可以实现不接触、快速、多本图书信息图书同时读取。在图书ATM机接收到后台发送的盘点指令时，读卡器进入盘存模式，对书柜中的所有书籍进行扫描，在图书柜处理器对数据进行处理后，将整理好的数据通过中间件上传至服务端系统。系统端整合所有图书柜数据后，一次全面性并且快速的盘点作业便完成了。盘点系统不但能够实现对图书的快速盘点，同时还实现了对错架图书的整理，使得盘点和错架图书的整理工作在一个环节内就得到圆满处理。

较优地，控制模块还设有图书查询单元，图书查询单元用于根据显示触控模块输入的查询信息查询借还书柜4中的图书信息，并反馈查询结果。

较优地，借还书柜4设有紫外线照射灯，控制模块还用于根据设定时间控制紫外线照射灯的开关，以实现图书的杀菌消毒。

具体地，在流行病学家眼中，图书与钞票等纸制品都是比较容易受到各种细菌污染的媒介，而图书柜的借阅人员组成复杂，可能带有各个种类细菌，而大多数人并没有太过注意书本中的细菌，如读书前不洗手或者将书籍与各种杂物放在一起。图书柜中图书的流通性，大大增加细菌传播的可能性，因此图书消毒的功能是非常必要的。图书ATM内带有紫外线照射灯，每天在不影响用户借阅图书的特定时间段，比如：晚上紫外线照射灯会自动打开对图书柜内的书籍进行杀菌处理，保证图书的卫生，让用户能够安心，放心的借阅图书阅读。

2)现结合图书ATM机的使用对本实施例进行说明：

以下说明仅为本实施例适用的一种使用过程，基于本实施例的图书ATM 机还可设计其他使用操作过程：

对于用户而言：

借还书的过程为：a.刷卡确认用户信息b.柜门打开c.取书或还书(显示书籍主要信息)d.实时显示被取走或归还的书籍扫描信息e.关门；

发起预约的过程为：a.查询可预约书(按书籍关键字选择、直接输入书籍名称进行检索书籍)b.选择需要的书籍，点击预约按钮c.用户刷卡验证身份(验证通过后提示弹出预约成功提示框，反之弹出失败提示框)；

取预约书的过程为：a.刷卡确认用户信息(显示：刷卡提示)b.判断此用户是否有预约书籍，如果有则自动打开预约柜门，如没有，语音或显示提示“没有预约书”，如有，门打开(语音提示：柜门已开，请取走书籍)；

共享书籍的过程为：a.点击共享书籍b.刷卡认证身份(成功后语音提示：“刷卡成功，欢迎你****”)c.输入书籍ISBN与书籍名称d.软件自动打开空着的预约书柜5；

书籍查询的过程为：a.点击查询—书籍查询b.进入书籍查询页面c.输入想要搜索的书籍名称或ISBN号码d.查看书籍信息。

对于管理员而言：

身份验证的过程：a.点击管理员操作按钮b.验证身份c.跳转至管理员操作页；

书籍上下架的过程：a.点击书籍上下架b.开门进行书籍操作c.显示拿下架或上架图书主要信息；

上架共享书籍的过程：a.点击共享管理(系统自动判断是否有共享书存在，并自动打开其对应共享柜柜门)b.书籍取出c.关门；

预约管理的过程：a.点击预约管理b.选择对应的书柜门打开(界面提示是否有过期预约书，只有过期预约书和空柜可以打开)c.书籍取出或放入 d.关门。

本实施例具有以下技术优势：

本实施例通过在图书上设置RFID标签，基于RFID识别技术，通过多个探测天线，对图书的信息进行扫描读取，这样，可实现开放式的图书借还与管理，其中，需要借还时打开借还书柜的门直接借还，即可以基于图书信息实时显示借还情况，也可以在关门之后基于图书信息确认借还情况，同样地，需要图书上下架管理时打开借还书柜的门直接上下架，即可以基于图书信息实时显示上下架情况，也可以在关门之后基于图书信息确认上下架情况，降低了结构的复杂性，让借还书和管理简单便捷高效，达到了实用便捷、结构简单成本低的技术效果；

本实施例可以结合预约书柜、共享书柜、储物柜实现多种多样的功能，如借书时想借的书已被借走或者借还书柜里没有该书，可通过预约功能对想借的书进行预留或者通过管理者进行预约图书的运送，实现图书的预约，再如用户自己的书向共享出去，可以用过共享功能将图书放置在共享书柜，由管理者进行上架之后，即可实现图书共享，再如储物柜，通过控制模块的存储单元控制储物柜的开关，实现储物的功能，丰富了图书ATM机的功能，增强了实用性和适用性，达到了功能多样的技术效果。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式。即使对本实用新型作出各种变化，倘若这些变化属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则仍落入在本实用新型的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种智能图书ATM机，其特征在于，包括：控制模块、身份识别模块、RFID读写器、显示触控模块、借还书柜、无线通信模块；

所述RFID读写器连接有多个探测天线，所述控制模块分别与所述身份识别模块、所述RFID读写器、所述显示触控模块、所述借还书柜、所述无线通信模块电连接；

所述借还书柜用于存储图书，所述身份识别模块用于识别用户的身份信息并将所述身份信息反馈给所述控制模块；所述探测天线用于探测读取图书上的RFID标签，所述RFID读写器用于识别所述RFID标签的图书信息并将所述图书信息反馈给所述控制模块；所述无线通信模块用于与上位机通信连接，以实现图书管理数据的共享与统一管理；

所述控制模块设有身份识别单元、借还单元、管理单元；其中，

所述身份识别单元用于根据所述身份信息控制所述显示触控模块显示所述身份信息对应权限的操作界面；

所述借还单元用于根据所述显示触控模块的借书或还书操作命令控制所述借还书柜的开关，以实现用户在所述借还书柜中直接进行借书或还书动作，并根据所述借还书柜中的所述图书信息确认图书的借还情况；

所述管理单元用于根据所述显示触控模块的图书管理操作命令控制所述借还书柜的开关，以实现管理者在所述借还书柜中直接进行图书上下架动作，并根据所述借还书柜中的所述图书信息确认图书的上下架情况。

2.根据权利要求1所述的智能图书ATM机，其特征在于，还包括与控制模块电连接的预约书柜和/或共享书柜，所述预约书柜用于用户预约图书的存储，所述共享书柜用于用户之间的图书共享；

所述控制模块还设有预约单元和/或共享单元；其中，

所述预约单元用于根据所述显示触控模块输入的预约信息对预约的图书进行线上预留；所述预约单元还用于根据所述显示触控模块的预约存取操作命令控制所述预约书柜的开关，以实现所预约的图书的存取，并根据所述预约书柜中的所述图书信息确认图书的存取情况；

所述共享单元用于根据所述显示触控模块的共享操作命令控制所述共享书柜的开关，以实现用户对所需共享图书的存放。

3.根据权利要求2所述的智能图书ATM机，其特征在于，还包括与所述控制模块电连接的储物柜，所述储物柜用于用户的物品存储，所述控制模块还设有存储单元，所述存储单元用于根据所述显示触控模块的存取操作命令控制所述储物柜的开关，以实现用户的物品存取。

4.根据权利要求3所述的智能图书ATM机，其特征在于，所述控制模块还设有关门提醒单元，所述关门提醒单元用于接收所有柜门的状态信号，若所述状态信号中存在未关闭信号，则控制所述显示触控模块显示提醒用户关门。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的智能图书ATM机，其特征在于，所述控制模块还设有盘点单元，所述盘点单元用于接收上位机的盘点命令，并根据所述盘点命令扫描读取所述借还书柜中的所有图书的所述图书信息，并将所述图书信息反馈给上位机，以实现图书的自动盘点。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的智能图书ATM机，其特征在于，所述控制模块还设有图书查询单元，所述图书查询单元用于根据所述显示触控模块输入的查询信息查询所述借还书柜中的所述图书信息，并反馈查询结果。

7.根据权利要求1-4任意一项所述的智能图书ATM机，其特征在于，所述借还书柜设有紫外线照射灯，所述控制模块还用于根据设定时间控制所述紫外线照射灯的开关，以实现图书的杀菌消毒。

8.根据权利要求1-4任意一项所述的智能图书ATM机，其特征在于，所述身份识别模块包括人脸识别模块、虹膜识别模块、二代证识别模块、二维码识模块中的任意一种或多种。