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物联网/传感网时代下新型图书管理模式分析

摘 要：在当前的信息化时代下，高校图书管理发生了巨大的变化。以往图书管理基于传统条形码、磁条识别的方法因为可靠性及效率低下，无法满足当前图书管理的要求。而基于物联网/传感网构建的新型图书管理模式，则能够满足高校学生快速获取信息的需求，以现代化智能图书馆发展为导向，可以通过物联网/传感网实现图书智能管理，大大提高高校图书管理效率。文章先对物联网/传感网进行简要概述，分析建设新型图书管理模式所应用的物联网/传感网关键技术，并具体探讨物联网/传感网下新型图书管理模式的建设。
关键词：物联网；传感网；图书管理
随着互联网的快速发展，基于互联网技术的物联网已经成为当前世界信息产业的第三次浪潮，随后传感网应运而生。物联网/传感网的出现转变了原有的虚拟信息传输形式，真正实现了人与物体的连接以及物体与物体间的交互，创建了物与物连接的智能化网络。在当前高校图书馆建设中，基于物联网/传感网技术为高校智能化图书馆的建设与新型图书管理模式的构建提供重要技术支持，尤其是在图书管理中，借助射频识别技术、传感技术、全球定位系统、图像采集技术等物联网/传感网技术，实现物与物以及人与物之间信息的有效识别、交换以及存储，从而实现高校图书的智能化管理。
1.物聯网/传感网概述
物联网主要指的是借助射频识别技术、红外感应器等技术设备，依照预先制定的相关协议，将物品具体信息传输到互联网，实现数据信息共享传输、物品定位、信息识别等[1]。物联网技术基础是互联网，通过网络协同实现物与物的交换。
传感网定义为随机分布的集成，包括传感器、数据处理单元以及通信单元的微小节点，利用自组织的方式构建的无线网络。在实际使用中，能够借助节点中放置的传感器测量环境中热、红外及地震波信号，进而探讨出温度、噪声、压力、土壤成分等。可以预见，不久的将来，传感网必将给我们的生活带来带来巨大的变化。
当前，物联网/传感网已经在智能物流、智能家居、健康护理等领域得到广泛的应用，这对传统行业的发展有巨大的推动作用，借助数据处理能够显著提升服务质量，进而促进管理工作的智能化发展。
传统的图书馆建设借助管理信息化系统及网络化信息系统虽然能够实现图书馆的数字化及网络化管理，但是实际管理效率依旧比较低[2]。然而物联网/传感网的出现却是对传统行业的一种颠覆，传统形式下的图书馆管理受物联网/传感网的冲击，将实现图书馆建设的新一轮创新，进一步提升图书管理及信息利用水平。
2.高校图书管理存在的问题
当前高校虽然借助计算机及互联网实现了图书的高效管理，然而仍旧存在管理效率低下的问题，具体表现为以下几个方面：
第一，大部分的高校图书馆图书管理中，教师与师生常常使用IC卡进行图书的节约，这种借阅卡的存储量有限，不能够输入过多数据信息，同时借阅卡的使用寿命比较段，很容易消磁损坏，这样使得教师与学生就需要重新办卡，这给师生造成很多的不便[3]。
第二，大部分的高校图书馆图书标签通常自动识别采取一维条码扫描形式，而一维条码往往只能够存储非常小的信息，并且信息一旦生成不能够修改，且在图书识别的过程中需要对条码进行逐一的扫描，这样常常会出现条码损坏的情况，给图书管理带来很大的不便。
第三，通常情况下，高校图书馆为了防止图书失窃的问题，常常会在图书室门口或者图书馆的门口设置磁条识别，但是这种方式受电磁干扰比较严重，常常会造成错误报警的情况。
第四，虽然高校图书馆应用了计算机技术与互联网技术，但是仍旧需要聘请专门图书管理人员，图书管理人员需要进行图书编目、数据识别以及数据处理等工作，这样图书管理的总体效率并没有提升，同样需要耗费大量的人力、物力及财力。
第五，图书管理人员在进行图书的清点、图书上架的时候常常需要翻看图书馆所表示的索引书号，找到图书存储所对应的图书排架方可进行识别扫描，这样的工作模式常常会造成图书排架错误的情况，同时还会耗费大量的时间。
第六，为了提升图书检索准确度，在查找图书的时候学生往往需要不断补充以及修改条件，同时更改图书的检索路径，这样则会大大降低图书的检索效率。
3.建设高校新型图书馆的物联网/传感网关键技术
高校图书馆的占地面积大，藏书丰富，学生平常借书及还书比较频繁，所以图书馆平常图书管理的工作量较大，产生的信息量也同样较大[4]。在图书管理中，应用传统人工管理的方式不但管理流程繁琐，同时还会浪费掉大量的人力以及物力。但是基于物联网/传感网技术搭建现代智能化图书馆却可以有效解决图书管理难问题。
3.1 射频识别技术（RFID）
RFID采取无线射频信号，借助接受识别器、电子标签以及信息处理系统，通过传统条形码一样都为非接触式的自动识别技术，然而不同的是RFID无需看见目标，而是在接受识别器范围能够对静态或者高速移动的动态物体进行自动的识别，通过识别获得电子标签中所存储的相关信息。并且，RFID标签还支持多任务，既能够同时对多个标签进行有效识别，这是传统条形码不能达到的效果。
RFID具有识别穿透力强、信息可加密、安全、可靠以及可多标签识别等显著优势，RFID同互联网及传感网结束结合实现全球范围的物体跟踪与大量信息的共享。
3.2 无线传感技术
无线传感技术借助无线传感器，对信息进行有效的识别、采集以及传输，在传感网技术作用下能够对温、湿度、压力等进行有效的识别，收集大量的数据及信息，通过数据采集与分析处理，进而实现智能化控制的目的[5]。传感器能够实现自动检测、自动识别以及自动控制等功能，传感器检测到各种细细后能够进行自动的分析，之后就可以将分析后的信息转变成电信号或者其它的信号进行传输。因此，传感器可以显示、记录、处理、控制、传输信息，这些功能为物联网/传感网最基本及最核心要求，借助传感器的应用及发展使物体活化，使物体逐渐具备触觉、视觉及听觉等感知。
借助无线传感技术构建传感网络，需要应用到大量的微型传感器节点，继而组成智能化的信息获取平台。无线传感器能够对周围使用环境进行感知探测，将获取到的信息进行分析及处理，之后借助无线网络将信息传递给其它的物体或者用户。如在图书馆的监测区域，则可以以无线通信的方式将各种类型的节点进行部署，各个节点还可以借助无线连接以实现相互间的有效协作，这可以对各个物体信息进行有效的采集、识别以及处理。无线传感器为核心的传感网络健康范围不会受到有限网络的干扰，使得数据采集不需要固定设备，同时无线传感器还具有成本低、组网快以及密度高等显著优势，这样能够大大推动物联网应用于相关产业发展。基于物联网/传感网的高校智能图书馆，图书馆的管理人员将传感器节点进行有效部署，可以采集感知与采集书籍、图书借阅证等相关信息，借助国际互联网将数据发送给任务管理节点。
3.3 双向无线通讯技术（ZigBee）
基于物联网/传感网的高校智能化图书馆，借助当前已经成熟的有线与无线接入技术，可以安全及可靠的传送物联网感知信息，实现近距离、低复杂度、低功率信息传输[6]。为此，在短距离且对于传输的速率要求比较低的各种电子设备时间进行数据传输时，ZigBee技术是最佳的选择。同时，传输间歇性的数据及低反应时间的数据也会经常性的使用到ZigBee，通过ZigBee自身网络节点同无线传感器进行有效的连接，能够自动监控以及采集相关的数据，准确识别网络其它网络节点传输来的信息。
3.4 智能处理技术
物联网/传感网中人与物及物与物之间的连接必然或产生海量数据，因而数据处理成为重要的内容，通过对大量数据进行智能化的分析、处理以及应用，才能够发挥物联网/传感网技术应用的功能[7]。智能处理技术借助现代物联网核心处理器，可以简单模拟出人的思维，因而可以实现一定的判断及情境处理功能。
此外，智能处理技术往往需要从计算机软硬件两个方面进行设计。硬件方面的改进则需要采用智能嵌入式节技术，通过将高灵敏度识别代码及专用信息代码处理模块集成与硬件设备以实现信息处理。软件方面则借助云计算及数据挖掘等从大量隐藏数据中挖掘有价值信息，通过云计算进行数据分析、汇总，满足多样化信息处理需求。
4.基于物联网/传感网技术的高校图书馆新型图书管理模式
4.1 “微信息”精细化管理模式
指应用RFID技术及WSN定位技术，保留每份图书资料的定位信息，借助RFID与WSN阶段使文档间及服务器实现云端连接[8]。这样不但可以从物这一层面感知到每份图书的物理信息，同时还可以站在人的角度提供免预留位置信息的图书陈列，这样可以为读者提供其附件周围的图书信息推送，使得读者可以及时获取自己感兴趣的书籍。
4.2 “富信息”管理模式
“富信息”的图书管理模式，不但可以定位图书，还能够为图书嵌入电子文件的元数据信息，准确描述出文件信息的内容及标题。“富信息”可以收集并管理大量的信息，同时可将此类丰富的档案信息关联到互联网大数据中，这种模式需要解决的关键问题是电子标签中“富信息”的生成。为此，可以借助自动摘要技术使得档案文件的大量摘要信息自动生成，这样可以大大提升人工档案摘要功效，解决“富信息”生成问题。
4.3“掌”中移动图书馆的开放式管理
“掌”主要指的是各种移动设备，如手机、平板、学习机等，借助智能客户端的开发，可以扩大图书的利用渠道及管理途径。随着当前物联网读写器小型化，当前的智能手机拥有读写器功能，可以读写档案文件中的“微信息”及“富信息”，将物联网同移动互联网的通信屏障打通以后，当前管理人员就可以借助开发的方案管理手机客户端，借助智能手机就可能实现快速有效的管理。同时，还可以依据不同的图书管理需求，开发出功能不一的模块。物联网/传感网同智能计算机结合，实现一定空间内数据通信及存储，这样可实现大空间及广时域的管理。
5.结语
总之，物联网/传感网為当前高校图书馆管理提供巨大帮助，基于物联网/传感网构建新型图书管理模式，使得图书管理效率显著提升，为高校学生提供巨大的便利，使得图书馆的管理更加科学化、服务更加主动化，充分发挥图书馆普及与传递知识的功能。
参考文献
[1]徐丽平.物联网技术在图书馆中的应用研究[J].电脑知识与技术，2015，11（31）：225-226.
[2]赫潇.物联网发展及在图书馆中的应用初探[J].黑龙江档案，2015，23（05）：117.
[3]徐盛.物联网技术在促进高校图书馆信息化中的应用[J].科技资讯，2015，13（18）：186-188.
[4]郑凯.物联网技术在现代图书馆中的应用探析[J].学理论，2014，8（16）：178-179.
[5]徐丽君.物联网技术在智能图书馆中的应用体系架构探讨[J].河南图书馆学刊，2014，34（03）：121-122.
[6]张郁松.物联网技术在智能图书馆中的应用研究[J].农业图书情报学刊，2014，26（01）：51-53.
[7]吴昊，祝巍，张蕾.物联网时代的图书馆文献资源建设与管理——以体育院校图书馆为例[J].现代情报，2013，33（08）：152-155.
[8]尹志强.浅析物联网技术在图书馆中的应用[J].科技信息，2012，24（35）：730+828.
作者简介
高京（1982-），女，甘肃省兰州市，本科，职称：助理馆员，

-全文完-