1. 项目背景

图书定位问题是公共图书馆和高校图书馆在图书管理中一个很大的难题，其原因在于传统的书架无法获取图书的实时信息、真实信息。虽然图书管理人员费时费力将图书顺架整理，但读者将书拿走取阅或将图书未放回原位时，该本图书的位置信息无法获取，其他读者很难找到该图书。

基于RFID的智能书架通过在书架的层板中加装RFID天线、在架体侧加装查询终端，并与智能化书架管理软件相配合，实时获取图书的位置信息，基于获取的图书真实信息，可以实现读者自助图书查询、借阅、归还、图书盘点和图书后台管理等功能。通过智能书架自动盘点图书，无需管理员再盘点和整理图书。

智慧图书馆里面智能书架和阅读桌在一起，智慧图书馆的读者可以在智能书架侧面的触摸屏上或者自己的手机上查询查找书，根据智能书架的指引，很方便的就能找到书，取书阅读，如果感兴趣，可以直接在书架侧面的触摸屏上借书、归还书，在触摸屏上借的可以直接带出图书馆，不用再找管理员或者自助借还书机操作，非常方便。

RFID智能图书管理系统运用先进的RFID技术，对图书馆的藏书资源、管理模式进行优化与整合，实现图书管理的自动化、智能化，使藏书发挥最大效用，完善并改进图书馆的现行管理运行模式，提升图书馆的核心竞争力，达到最高效率的服务于读者。

RFID将彻底改变传统的借阅服务、典藏管理模式，提高图书馆管理效率，大大减轻工作负荷，促使工作人员全心致力于为读者提供知识创新、高知识含量的服务，并最大限度地让读者享用。以项目建设为契机，能促进公共图书馆联网的建设，促进图书馆图书文献通借通还，营造“无所不在”的阅读环境，丰富人们的精神文化生活。

2. 项目实施的重要意义

采用先进的RFID技术, 可提升图书馆的核心竞争力

改进并完善图书馆现有管理运行模式，弥补传统条形码的弊端

快速自助借还，增加流通量

3. 需求分析

图书馆将结合RFID技术的最新应用，实现图书开架外借及读者自助借还服务等多种RFID系统功能。读者可以在自助借还书设备上完成图书的借还操作，RFID智能安全门则能够对没有办理借阅手续的图书进行报警。工作人员借助RFID馆员工作站既能够帮助读者借还书，还能够对图书进行RFID标签转换以及其他管理工作。RFID智能书柜可实现全天候读者自助还书，不受时间限制，更好的服务于读者。

系统中的所有设备都符合国际相关行业标准，如ISO15693标准，ISO 18000-3标准等；且是开放的，可与符合行业标准的其他任何品牌产品（如RFID标签）无缝集成，协同工作，且其技术指标（如检测距离、正确率等）不会因此而受到影响。

4. RFID频率选择

现在图书馆领域使用的RFID系统中绝大多数采用高频（13.56M）方式，而不采用超高频（900M）方式，本设计方案的全部设计就是采用基于高频RFID技术的智能图书管理系统。

5. 系统组成

图书馆RFID管理系统主要由七个子系统组成：RFID智能标签系统、RFID智能安全门系统、RFID馆员工作站、RFID自助借还系统、RFID智能书架、RFID智能书柜、盘点机器人。七个子系统在RFID智能图书管理系统集成软件平台上构成一个完善的系统，全面解决图书管理中存在的问题，为读者提供优质的服务。

整个系统的设计是架构在中小型图书馆的计算机网络之上的；本方案设计不需对原有的计算机网络进行改造，只需将系统中的设备接入到计算机网络系统的网络接口中即可。

图书馆所用的图书自动化管理软件是新一代的图书馆自动化系统，RFID智能图书管理系统能够准确、集中的采集、处理及管理系统中所有产品与数据，即通过 SIP II 标准协议实现与图书馆系统软件完美有效的嵌入对接。

6. RFID图书标签

RFID图书标签是一种带有天线、存储器与控制系统的无源低电集成电路产品，可在其中的存储晶片中多次写入及读取图书、媒体资料的基本资料，可以粘贴在一般图书上，用于图书资料的辨识。

7. RFID馆员工作站（含PC）

RFID馆员工作站用于流通部门对粘贴有RFID标签的流通文献进行快速的借/还操作（含续借、预约、付费等功能），提高工作人员的流通文献借还工作效率。

8. RFID标签转换机

该设备集成了RFID读写设备和标签快速剥离装置，结合PC机标签转换系统软件，主要用于对RFID标签进行信息的读写，可通过对条形码进行识别转换后写入RFID标签，实现原用于文献借还身份的条码号与RFID标签进行关联，同时实现图书标签的自动剥离，以便工作人员快速完成贴标工作，通过简单方便的组合设备实现图书从条码到RFID的无缝转换。

9. RFID自助借还书机

自助借还书机是一种可对粘贴有RFID标签的流通资料进行扫描、识别和借还处理的设备，方便读者自助进行流通资料的借出与归还操作，配备触摸显示屏，提供简单易操作的人机交流界面、图形界面，可以通过SIP2协议与图书馆的图书自动化管理系统无缝连接，快速准确地完成借还书处理。

RFID自助借还书机是RFID智能图书管理系统中的重要组成部分，读者可以通过自助借还书机以自助方式完成借还书和查询操作，能极大提升图书馆管理水平和读者流通量。

10. RFID智能安全门(单通道)

RFID安全门是RFID自助借还系统的重要组成部分之一，它在图书馆阅览室的出入口处提供图书和其它流通资料的安全保护。

该设备采用一体化结构设计，集成天线系统、RF读写设备、红外检测、声光报警和功能强大IO控制器，读写距离可达95cm，支持标签的三维方向读取，多套天线可同时连接于同一台读写设备，组成多通道产品。

11. RFID智能书柜

RFID智能书柜是RFID自助借还系统的重要组成部分之一，它体积小巧，安装位置灵活，能满足读者24小时的借还需求。

RFID智能书柜还具有读者查询功能，读者通过触摸屏可查询显示的信息有：读者基本信息（读者编号，姓名，可借总数，已借本数，超期本数，状态，罚款总金额），已借文献信息（图书编号，书名，借书日期，应还日期），超期罚款列表（图书编号，书名，借书日期，还书日期，罚款金额）等。

12. RFID智能书架

RFID智能书架是一种可对粘贴有RFID标签的流通资料进行扫描、识别、定位和点藏盘点、顺架、错架处理的设备，方便管理员快速进行流通资料的馆藏管理操作，配备触摸显示屏，提供简单易操作的人机交流界面、图形界面，可以通过SIP2协议与图书馆的图书自动化管理系统无缝连接，快速准确地完成在架图书定位、盘点、顺架、错架处理并将数据上传至服务器。

采用水平层板天线，安装方便，直接嵌入到层架铁框内，隐蔽安装，隐藏到层板中，不外露于层板表面，不占用存书空间，不会被碰到，没有损坏风险，不会存在天线被损坏导致不能正常工作的故障和停工，提高了使用效率，减少维修时间和成本。

13. RFID推车式智能上架设备

推车式盘点设备是一种针对RFID标签的扫描、统计设备，通过对书架上粘贴有RFID标签的流通资料的扫描，可以帮助排架，查找和统计特定的流通资料等，在工作人员寻找丢失资料和盘点书籍时发挥效率

14. RFID移动盘点机器人

移动盘点机器人设备按照用户设定，在规定时间，按照规定的路线，盘点必要的书架，盘点过程中，盘点信息会即时发送动服务器中；馆员可以通过电脑或者移动终端，了解当前盘点的进展情况，有多种展示模式，表格模式，折线图模式，饼图模式

13. RFID智能图书管理系统软件

（一）RFID系统数据库

RFID系统数据库对于提高RFID智能图书管理系统的运行效率和速度具有至关重要的作用。从RFID智能图书管理系统软件结构图上可以看出，RFID系统数据库为系统的各个部分都提供了支持，特别是对于典藏功能来讲是必不可少的。

RFID系统与业务自动化系统接口软件

本公司提供的接口具有可扩展性，既能适应RFID前端设备升级、扩充的需要，也能适应该系统升级、扩充的需要，当图书馆应用系统发生变化时（更换业务自动化系统），本公司提供的RFID前端系统也能正常运行。

本系统RFID设备，凡是与该系统直接通讯时，都采用通用的网络通讯接口和协议和SIPⅡ协议。

本系统RFID设备，凡是不直接与该系统直接通讯时，各种设备的硬件接口都是采用标准的串口、RJ45网络接口等。

本系统RFID设备在该系统进行数据通讯时，均遵守图书馆数据应用的规定SIPⅡ协议的定义，以确保数据库数据的安全、准确。