智能圖書館中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

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摘要：文章對智能圖書館建設(shè)中的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了介紹，同時圍繞物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校智能圖書館建設(shè)中的各領(lǐng)域應(yīng)用實踐展開了分析，最后從高校智能圖書館建設(shè)的角度出發(fā)，提出了一些物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用需要注意的問題，希望能夠?qū)π聲r期高校圖書館的智能化發(fā)展起到一定促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；高校；智能圖書館

當(dāng)前高校圖書館雖然能夠為高?？蒲信c教學(xué)工作提供重要支持，但其現(xiàn)有服務(wù)模式對高校師生的幫助，卻仍有比較明顯的上升空間?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)開展智能圖書館建設(shè)，能夠從圖書資源管理、個性化服務(wù)、自動安防等方面對高校圖書館的服務(wù)模式展開全面創(chuàng)新，使其能夠更好地滿足高校師生需求，并為萬物互聯(lián)時代下的高校圖書館創(chuàng)新發(fā)展提供明確方向與關(guān)鍵技術(shù)支持。由此可見，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對于當(dāng)前高校圖書館的智能化發(fā)展有著很大的幫助，而對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校智能圖書館建設(shè)中應(yīng)用的研究，則是十分具有現(xiàn)實意義的。

1智能圖書館建設(shè)中的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

1.1RFID技術(shù)

RFID技術(shù)又稱射頻識別技術(shù)，作為物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)之一，其不僅能夠借助接受識別器及信息處理系統(tǒng)來對作用范圍內(nèi)物品進(jìn)行非接觸式自動識別，同時還具有同時識別多個物品（電子標(biāo)簽）的功能，對物品的物流管理有著很大幫助。而在智能圖書館領(lǐng)域，RFID則通常被用于對館藏圖書資源的智能化管理，即通過為館藏圖書安裝電子標(biāo)簽的方式，對圖書進(jìn)行實時定位追蹤、狀態(tài)感知與信息識別，這樣無論是圖書借閱、圖書存放位置查詢還是館內(nèi)安檢，都可以變得更加智能化，圖書館服務(wù)質(zhì)量與圖書管理效率也會隨之得到較大提升[1]。

1.2傳感器技術(shù)

傳感器技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域通常負(fù)責(zé)對信息的識別、采集與傳輸處理，是實現(xiàn)智能控制的關(guān)鍵所在，信息顯示、信息記錄、信息存儲等操作，在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中也同樣需要借助傳感器技術(shù)來實現(xiàn)。在智能圖書館的建設(shè)中，由于多個無線傳感器節(jié)點可構(gòu)成覆蓋范圍較大且相對完整的傳感器網(wǎng)絡(luò)，因此只需將無線傳感器布置在圖書館內(nèi)的各個區(qū)域，對有效范圍內(nèi)的物體進(jìn)行監(jiān)測與感知，就同樣能夠?qū)?、借閱證、館內(nèi)設(shè)備等對象的相關(guān)信息（包括具體參數(shù)）進(jìn)行采集，而這也正是實現(xiàn)圖書館智能化、自動化的重要基礎(chǔ)前提。

1.3人工智能技術(shù)

在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，由于大范圍的物體、網(wǎng)絡(luò)互連會產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)信息，如需要對物體進(jìn)行控制或是與物體交互，還會存在控制信息過于復(fù)雜的問題。因此為保證物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的有效性與功能性，人工智能也同樣成為了智能圖書館所需的關(guān)鍵技術(shù)之一。一般來說，智能圖書館的人工智能技術(shù)應(yīng)用通常集中在復(fù)雜問題處理上，例如在入館人員的身份識別方面，通常會采用以人工智能為基礎(chǔ)的人臉識別、指紋識別，而對于館藏圖書資源檢索，則會運用到人工智能技術(shù)在數(shù)據(jù)庫智能檢索領(lǐng)域的研究成果。為了解決用戶所遇到的常見問題，有些圖書館還會基于專家系統(tǒng)建立常見問題知識庫FAQ，由智能機器人針對用戶所提出的問題提供有效解決方案或意見參考[2]。

2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校智能圖書館建設(shè)中的應(yīng)用實踐

2.1自助服務(wù)系統(tǒng)

高校圖書館需要為學(xué)校全體師生服務(wù)，在管理人員數(shù)量有限的情況下，如果僅依靠人工服務(wù)來幫助學(xué)校師生解決各種問題，其工作量將會變得十分繁重，服務(wù)質(zhì)量也很難得到保證。因此在高校智能圖書館建設(shè)中，學(xué)校還需借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立自助服務(wù)系統(tǒng)，為學(xué)生提供多樣化自助服務(wù)，使學(xué)生能夠在系統(tǒng)指導(dǎo)下獨立完成借書、還書等操作。如利用RFID技術(shù)，可建立圖書借還系統(tǒng)，用戶在申請借閱圖書時，可直接將想要借閱的圖書取出放置在自助借還機上，由系統(tǒng)對圖書上的電子標(biāo)簽及用戶電子圖書證進(jìn)行掃描，將圖書信息與用戶個人信息記錄下來，并完成用戶借閱資格判斷（是否存在拖欠錢款、是否存在到期未歸還圖書等），確定用戶擁有借閱資格后，只需由用戶在自助設(shè)備操作界面上確認(rèn)，即可完成借閱，將圖書從館內(nèi)取出。而當(dāng)用戶需要歸還圖書時，也同樣可以直接將圖書放置在自助借還機上進(jìn)行掃描，確定圖書與用戶借閱記錄相符后，用戶只需在操作界面確認(rèn)歸還，即可完成圖書歸還操作，而其個人借閱記錄中的書籍也會更改為已歸還狀態(tài)，歸還的圖書則會由圖書館管理員負(fù)責(zé)統(tǒng)一整理，將其放回至原位。

2.2電子圖書證

由于高校圖書館主要面向高校師生開放，在入館身份驗證上較為嚴(yán)格，因此可利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來建立以電子圖書證為核心的身份驗證系統(tǒng)。由校內(nèi)師生通過校園網(wǎng)站的電子注冊平臺來填寫個人身份信息并申請入館資格，申請成功后再由學(xué)校通過網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)放電子圖書證，并將學(xué)生或教師的個人教育信息、身份信息、門禁、借閱記錄等信息記錄與電子圖書證關(guān)聯(lián)起來。這樣學(xué)生在進(jìn)出圖書館時，只需出示手機上的電子圖書證，即可以完成身份認(rèn)證，順利通行，而系統(tǒng)則能夠通過對電子圖書證關(guān)聯(lián)的相關(guān)信息提取、了解學(xué)校師生的圖書借閱記錄、個人身份、消費情況等信息，從而為館員的信息管理與用戶行為分析提供支持[3]。另外，為了給學(xué)生提供更大的方便，有條件的高校還可以選擇與支付寶、微信進(jìn)行合作，將電子圖書證與支付寶、微信中的卡包綁定起來。

2.3智能書架系統(tǒng)

為減少圖書館管理員的日常工作量，提高館內(nèi)圖書管理效率與管理工作質(zhì)量，高校在智能圖書館建設(shè)中，還可以利用RFID技術(shù)建設(shè)智能書架系統(tǒng)，負(fù)責(zé)為館藏圖書分類、整理、存放等工作提供輔助。在具體操作過程中，由于高校圖書館的規(guī)模較大、館藏圖書也比較多，因此在新書入館時，不僅要按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行分類存放，同時還要在圖書及各個書架上設(shè)置電子標(biāo)簽，并將書架、圖書的位置信息輸入其中。這樣圖書管理員在對用戶歸還圖書進(jìn)行統(tǒng)一整理時，只需借助RFID讀寫設(shè)備對圖書上的電子標(biāo)簽進(jìn)行掃描，即可確定圖書所在區(qū)域、書架及位置，并將其準(zhǔn)確放回至指定位置。RFID讀寫設(shè)備可同時掃描多個電子標(biāo)簽的特性，還可以進(jìn)一步減少圖書管理員的工作量[4]。另外，由于書架同樣擁有電子標(biāo)簽，且能夠記錄書架上存放的所有圖書的信息，因此在借助RFID讀寫設(shè)備進(jìn)行掃描后，還可以確定書架上存放的未借閱圖書書目，將存放位置錯誤的圖書篩選出來，以便讓管理員重新放歸原位，這同樣能夠大大減少圖書管理員的工作量。

2.4智慧服務(wù)創(chuàng)新

智能圖書館并非簡單的圖書館管理智能化，而是在通過智能化管理提高圖書館管理工作效率的同時，為用戶提供更加智能化的優(yōu)質(zhì)服務(wù)，因此在高校智能圖書館建設(shè)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用還需體現(xiàn)在圖書館的智慧服務(wù)創(chuàng)新上，在圖書館原有的圖書借閱、圖書檢索等服務(wù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行全面優(yōu)化，以適應(yīng)高校師生日趨多樣化的服務(wù)需求。例如在用戶對圖書館館藏圖書資源缺乏了解且閱讀需求并不明確的情況下，高校圖書館可以在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，對各應(yīng)用系統(tǒng)中的用戶檢索信息、借閱書目信息、下載文獻(xiàn)信息等進(jìn)行綜合提取，同時利用大數(shù)據(jù)技術(shù)展開用戶行為分析，確定用戶的閱讀需求、閱讀喜好，之后再通過館內(nèi)自助設(shè)備來為其提供個性化咨詢、個性化導(dǎo)讀等智慧服務(wù)，使用戶能夠在資料搜集、圖書閱讀過程中獲得更多有價值的幫助[5]。而對于校內(nèi)從事科研工作的教師或?qū)W生，則可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)圖書與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)方面的優(yōu)勢，對館藏信息資源進(jìn)行全面整合、篩選，并從中提取出與科研人員檢索關(guān)鍵詞密切相關(guān)的教育背景、科研團(tuán)隊簡介、學(xué)術(shù)科研成果、論文、相關(guān)科研熱點等各種重要信息，構(gòu)建出完整的相關(guān)信息網(wǎng)絡(luò)，為科研工作效率的提升提供支持。

2.5館內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)作為實現(xiàn)物體與網(wǎng)絡(luò)連接的新興技術(shù)，在高校智能圖書館建設(shè)中還可以被應(yīng)用到館內(nèi)各類基礎(chǔ)設(shè)施的智能化控制上，高校只需借助傳感器、人工智能等技術(shù)將館內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施與網(wǎng)絡(luò)連接起來，建立完整的館內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)，就可以根據(jù)用戶實際需求來對館內(nèi)環(huán)境進(jìn)行智能化、人性化的實時調(diào)節(jié)，這樣既可以為用戶帶來更好的學(xué)習(xí)、閱讀體驗，提高圖書館整體服務(wù)質(zhì)量，同時也能夠起到良好的節(jié)能減排效果，為節(jié)能環(huán)保工作做出貢獻(xiàn)。例如從館內(nèi)環(huán)境舒適度的視角來看，高校圖書館可在館內(nèi)各區(qū)域安裝傳感器模塊，對區(qū)域內(nèi)的溫度、濕度、空氣流通情況進(jìn)行實時數(shù)據(jù)監(jiān)測與采集，準(zhǔn)確了解館內(nèi)環(huán)境變化，并根據(jù)人類閱讀、學(xué)習(xí)時的環(huán)境要求設(shè)立監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)，一旦發(fā)現(xiàn)某項環(huán)境指標(biāo)超出標(biāo)準(zhǔn)范圍，則可將相關(guān)環(huán)境參數(shù)發(fā)送至控制系統(tǒng)，由系統(tǒng)根據(jù)具體的環(huán)境參數(shù)來控制空調(diào)系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)等各個基礎(chǔ)設(shè)施，實現(xiàn)對館內(nèi)環(huán)境的快速調(diào)節(jié)，使其能夠始終保持在最適宜的環(huán)境條件下。對于館內(nèi)照明系統(tǒng)，可根據(jù)照明需求的不同分為公共區(qū)域照明系統(tǒng)與閱覽室照明系統(tǒng)。對于公共區(qū)域的照明，可利用傳感器對室內(nèi)光線情況進(jìn)行實時監(jiān)測，并根據(jù)監(jiān)測參數(shù)來控制照明系統(tǒng)開關(guān)，或是對照明系統(tǒng)的亮度、光線等進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滿足館內(nèi)不同區(qū)域的照明需求。而對于閱覽室照明，則可以在閱覽室桌子上安裝掃碼（刷卡）來電裝置，用戶進(jìn)入閱讀室后，可選擇某一區(qū)域落座，并通過出示電子圖書證等方式來開啟區(qū)域內(nèi)電源，桌面閱讀燈或區(qū)域照明燈具則會在通電后自動開啟；而在用戶離開該區(qū)域后，如紅外感應(yīng)器感應(yīng)到區(qū)域內(nèi)無人落座，則會自動關(guān)閉電源與桌面閱讀燈，以免造成不必要的電能消耗。

3高校智能圖書館建設(shè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用需要注意的問題

3.1成本問題

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)雖然能夠在智能圖書館建設(shè)中發(fā)揮出重要作用，但由于很多技術(shù)應(yīng)用實踐都需要相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施、智能設(shè)備及軟件系統(tǒng)的支持，前期資金投入相對較大，因此對高校來說，智能圖書館建設(shè)的成本問題仍然是非常值得關(guān)注的。例如在對RFID技術(shù)的應(yīng)用中，即便電子標(biāo)簽的單價通常不足1元，但要想為館內(nèi)數(shù)百萬乃至上千萬的圖書安裝電子標(biāo)簽，同時引進(jìn)相應(yīng)的配套讀寫設(shè)備與信息處理系統(tǒng)，其成本仍然是比較高的[6]。要想解決物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用所面臨的成本問題，高校則需要在智能圖書館建設(shè)過程中堅持實用性原則，優(yōu)先將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于圖書借還等必要性較高的領(lǐng)域，力求在資金相對有限的情況下，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使圖書館智能化水平得到最大的提升。

3.2安全問題

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，很多安全性問題也同樣凸顯了出來，而高校要想利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來推動智能圖書館建設(shè)，自然同樣也需要對安全問題予以高度關(guān)注。同樣以RFID技術(shù)為例，電子標(biāo)簽內(nèi)的編碼信息雖然具有唯一性與不可轉(zhuǎn)移性，但對于一些安全級別較低、未進(jìn)行加密操作的普通電子標(biāo)簽來說，仍然存在著一定的偽造、修改風(fēng)險，如果有攻擊者在獲取館藏圖書后對圖書上的電子標(biāo)簽進(jìn)行信息修改，或是直接仿照標(biāo)簽將其他信息寫入到空白電子標(biāo)簽中，就可以直接獲取使用RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行認(rèn)證系統(tǒng)對應(yīng)的訪問權(quán)限。由于此類操作的技術(shù)難度與成本并不高，因此一旦高校圖書館采用了普通RFID電子標(biāo)簽，就很可能會出現(xiàn)館藏圖書被盜等安全問題，而要想避免這類問題的發(fā)生，則需要在提高成本預(yù)算的前提下，采用經(jīng)過加密處理的高安全級別電子標(biāo)簽。

4結(jié)語

總而言之，在物聯(lián)網(wǎng)時代下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校智能圖書館建設(shè)中的應(yīng)用已經(jīng)成為必然，但要想保證物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的有效性，各高校仍需對物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入了解，準(zhǔn)確把握自助服務(wù)系統(tǒng)、電子圖書證、館內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)等系統(tǒng)的應(yīng)用實踐要點，同時對安全問題與成本問題予以重點關(guān)注。

參考文獻(xiàn)：

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[2]許楠，楊華東.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校智能圖書館建設(shè)中的應(yīng)用研究[J].中國新通信,2019,21(09):86.

[3]楊毅.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能圖書館中的應(yīng)用研究[J].信息記錄材料,2019,20(03):74-76.

[4]劉瑩.基于云計算與物聯(lián)網(wǎng)的智慧圖書館建設(shè)管見[J].圖書館學(xué)刊,2018,40(11):124-127.

[5]林幼文.基于云計算及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能圖書館研究[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2018,36(07):103-104.

[6]伍超群.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能圖書館發(fā)展研究[J].課程教育研究,2017(48):17.

作者：沈莉 單位：西昌學(xué)院