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RFID 智能馆藏系统解决方案

1 系统概述 21世纪是知识经济时代、网络时代,知识的数字化存储、加工、流动是当今国际信息管理学界的普遍趋势。图书馆是各种人才进行“知识充电”的重要场所,如何有效并以全新的风格来发挥应有的功能,乃是跨世纪时代全方位图书馆事业健全发展所需面临的首要问题。由于计算机、网络技术广泛成熟的运用,许多重复性工作已经由电脑来处理和控制,将无线射频识别技术和计算机技术紧密结合,会大大提高图书馆的管理水平,实现对图书的更有效、更及时的管理和控制,扩大图书馆的服务项目。 目前在国内图书管理系统中使用自动识别设备已经比较普遍(主要使用的是条形码技术),解决了图书管理中的一些问题,但是图书自动盘点、图书区域定位、图书防盗等问题还是不能很好地得到解决。而全新的无线射频识别技术使上述问题变得容易合理,在每本书上安放电子标签,让图书管理数字化,使图书的借还书、自动借阅、防盗、盘点、找书、整理书架、自动分拣均通过电子标签完成,真正实现自动借阅的快捷方便,防盗系统的可靠准确和盘点、找书整理书架的快速,例如用一台手持式无线盘点终端,100万册图书盘点只需几天。以上这些,是传统系统无法想象的事情,无线射频识别技术进入图书馆,将给现代图书馆带来一次划时代的质变。
RFID(RadioFrequencyIdentification)是指无线射频识别,即通过微波射频信号进行自动识别的技术。它是一种快速、远距离、非接触式的自动识别技术,在图书管理、动物跟踪、防盗、防伪、门禁管理、物流、停车厂管理、自动计量等领域都有很好的应用。
2.1 无线射频识别基本工作原理
无线射频识别,即通过微波射频信号进行自动识别的技术,它是一种快速、远距离、非接触式的自动识别技术,可以工作于恶劣的环境,并在车辆管理、动物跟踪、防盗防伪、门禁管理、停车厂管理、自动计量等领域都有很好的应用。其基本工作原理是读写器向电子标签发送射频信号,电子标签进入射频信号的识别区域后将产生感应电流从而获得能量,并将电子标签信息通过嵌入式天线发送出去,读写器将电子标签信息利用解码板进行解码,再通过网络或RS232等接口将标签信息传送到计算机。如图2-1所示:

2.2 无线射频识别技术与条形码技术的比较
(1)、资料可更新。条码印刷之后就无法更改,电子标签则几乎可以无数次地修改、新增、删除标签内的资料信息。
(2)、远距离读写。条码扫描器只能在近距离而且是在没有物
体遮挡的情况下才能够读取,电子标签只要在识别范围内即可读取到标签信息,电子标签信息读取的最大距离可以达到8米。
(3)、可同时读取多个电子标签信息。条码扫描器一次只能读取一条条码信息,而无线射频阅读器则可同时读取多个标签信息。
(4)、存储资料容量大。一维条码是 50字节,电子标签最大容量可达到数兆字节。
(5)、穿透性。电子标签如果被纸张等非金属或非透明的材料包裹后,也可以进行标签信息的读取。
(6)、适应环境能力强。纸张受到污染,上面的信息就无法再看到,但电子标签对水、油污有很强的抗污性。

计算机工作站
计算机工作站推荐配置如下。
〇 处理器:Intel®P4531(3.0G)
〇 操作系统:WINDOWSXPSP2
〇 内存:512MDDR400
〇 硬盘:80G(7200转)
〇 网卡:百兆
〇 I/O接口:1串+1并+6USB(2前 4后)+2PS/2+2组 Audio
〇 扩展槽:3PCI
借书卡发卡器
发卡器完全采用工业化设计,外型小巧精致。发卡器具备RS232和10M以太网接口,为发卡器与计算机的连接提供多种选择,方便设备的接入。性能指标如下所示。

发卡器
〇 单卡(64位 ID号)读取时间小于 10ms
〇 单卡(单字节)写时间小于 30ms
〇 通信接口:RS232或 10M以太网
〇 串行传输速率:19200bps
〇 连接器:阴头 DB9适用于 RS232接口
〇 连接器:RJ45以太网接口
〇 电源电压:+9~12V/2A
〇 电源功率消耗:小于 15W
〇 外形尺寸:220×180×74(mm3)
〇 重量:小于 1.6kg
〇 环境工作温度:-10℃~+60℃
〇 环境储存温度:-20℃~+70℃
借书卡
借书卡外型与名片大小相仿,采用无源工作方式,超薄设计,一次性封装。性能指标如下所示。
〇 工作模式:R/W(可读写),RTF(读写器先讲)
〇 存储容量:64位 ID 号,216 字节用户存储空间
〇 读写距离:0~10m(与不同的天线相配合)
〇 工作温度:-20℃~70℃
〇 外形尺寸:85.6×54×1mm
〇 封装材料:PET

借书证
图书信息进行绑定,实现图书流通。

图书电子标签转换子系统配套硬件设备有:
图书电子标签转换工作站、图书电子标签转换装置、图书电子标签。
标签转换计算机工作站
标签转换计算机工作站配置参考借书卡管理计算机工作站
图书电子标签转换装置
图书电子标签转换装置完全采用工业化设计,具备RS232和10M以太网接口,方便设备的接入。
设备选型与技术参数与借书卡发卡器一致。
图书电子标签外形呈线性结构,具有隐蔽性高,不易发现的特点。
技术指标
工作模式:R/W(可读写)





装在书中的电子标签
存储容量:64位唯一序列号,216字节存储空间
读写距离:1~5m(与不同的天线相配合)
工作温度:-20℃~50℃
防冲突机制:适合于多标签读取
2.5 图书自助借还系统

图书自助借还系统配套硬件设备:自助借还书机。
单卡(64位 ID号)读取时间小于 10ms
单卡(单字节)写时间小于 30ms
通信接口:RS232,
串行传输速率:19200bps
连接器:阴头 DB9适用于 RS232接口
连接器:RJ45以太网接口
电源电压:+9~12V/

图书自助借还系统
电源功率消耗:小于 15W
环境工作温度:
一次可借还多本图书
17英寸触摸液晶显示器

安全检测子系统对借阅图书进行合法性检测,当发现没有办理借阅手续的图书时,自动进行声光报警。
安全检测门技术指标
检测距离:110
外型尺寸:1600(高)×670(宽)×
颜色:(可选)
工作环境温度:
推车式盘点平台具有连续工作时间长,操作界面友好,数据处理能力强等特点。推车式移动盘
点平台支持中文WindowsXP操作系统。
便携式盘点平台重量轻,携带方便。便携式阅读器采用人体工程学设计,使用手感好,重量轻。
采用中文WindowsMobile 操作系统,不但可实现对图书查找,而且可实现图形用户界面的管理功能。便携式阅读器内存容量大
,可将现场读取到的信息保存,并提供数据下载功能,方便数据交换。便携式阅读器可预置查找
图书信息,当读取到新的信息时自动与预置图书信息进行对比,并可进行报警提示。
推车式移动盘点平台技术指标
电源电压:+10.8~12.9V/
电源功率消耗:小于 100W
外形尺寸:1200*450*
重量:
环境工作温度:
环境储存温度:
便携式盘点平台技术指标
读写距离:
天线:内置环型极化定向天线
识别速度:每 ms6Tag
读入速度:每字节 12ms
写入速度:每 tag31ms
电源系统:锂电池
工作温度:
防尘防水:符合 IP4标准
耐震动:1.0GRMS.10to500Hz,3axis
耐冲击:
重量:0.48千克(含电池)

3 系统技术特点
图书电子标签成线形结构,可安装于图书内页,隐蔽性高,标签不会磨损。
快速灵活的盘点
盘点方式灵活,可选用推车式移动盘点平台和手持式盘点平台。
人性化的自助借还
借还一体,可实现多本图书同时借还,大大提高借还书效率。
安全可靠远距离的门禁监控
门禁检测距离可达到 250cm。
多功能组合的移动小车
触摸屏操作,大屏幕显示,盘点结果实时显示。
便捷的手持式无线终端
带有无线局域网模块,轻松实现无线数据的传输。
图书盘点、错架图书整理一气呵成
进行图书盘点过程中同时完成错架图书的整理。大幅度提高工作效率。