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基于物联网的图书与档案智能管理系统

更新时间：2019-12-11 20:59:39 大小：2M 上传用户：xiaohei1810查看TA发布的资源 标签：物联网档案智能管理系统 下载积分：1分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

为了对传统图书与档案管理系统实施改革,提升图书与档案的智能管理水平,设计基于物联网的图书与档案智能管理系统,分析了物联网体系结构,对物联网在图书与档案管理系统应用过程中的感知层、网络层以及应用层三方面内容进行详细描述.对系统的电子标签和阅读器进行重点设计,详细分析了基于物联网的智能图书与档案管理系统实现的内容与过程.经过对系统的性能测试得出,此智能管理系统为用户提供了更加方便快捷的途径.实验结果说明所设计系统各项功能运行稳定,检测效果理想.

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2018 年 1 月 1 日  
第 41 卷第 1 期  
Jan. 2018  
现代电子技术  
Modern Electronics Technique  
Vol. 41 No. 1  
165  
DOI：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2018.01.037  
基于物联网的图书与档案智能管理系统  
曲丹秋  
（长春财经学院，吉林 长春 130122）  
摘
要：为了对传统图书与档案管理系统实施改革，提升图书与档案的智能管理水平，设计基于物联网的图书与档案  
智能管理系统，分析了物联网体系结构，对物联网在图书与档案管理系统应用过程中的感知层、网络层以及应用层三方面内  
容进行详细描述。对系统的电子标签和阅读器进行重点设计，详细分析了基于物联网的智能图书与档案管理系统实现的内  
容与过程。经过对系统的性能测试得出，此智能管理系统为用户提供了更加方便快捷的途径。实验结果说明所设计系统各  
项功能运行稳定，检测效果理想。  
关键词：物联网；图书与档案；智能管理系统；性能测试；电子标签；阅读器  
中图分类号：TN919⁃34；TP309  
文献标识码：A  
文章编号：1004⁃373X（2018）01⁃0165⁃04  
Book and archives intelligent manaQgUemDaennqtiusystem based on Internet of Things  
（Changchun Institute of Finance and Economics，Changchun 130122，China）  
Abstract：In order to implement the reformation of the traditional book and archives management system，and enhance the  
intelligent management level of book and archives，a book and archives intelligent management system based on the Internet of  
Things was designed. The architecture of the Internet of Things is analyzed. The application process of the Internet of Things in  
book and archives management system is described in detail in the aspects of perception layer，network layer and application layer.  
The electronic tag and reader as the key components of the system are designed emphatically. The realization content and pro⁃  
cess of the intelligent book and archives system based on the Internet of Things are analyzed in detail. The performance test re⁃  
sults of the system show that the intelligent management system provides a convenient and rapid approach for users. The experi⁃  
mental results show that the designed system has stable operation function and satisfied detection effect.  
Keywords：Internet of Things；book and archives；intelligent management system；performance test；electronic tag；reader  
当前互联网技术快速发展，使得图书与档案信息化  
建设逐渐引起人们的关注。合理采用网络资源，整合不  
同部门的信息资源，对传统图书与档案管理系统进行改  
革，创造高质量的图书与档案，成为图书馆与档案馆信  
息化建设的热点话题。移动通信技术和数字技术的大  
范围应用为物联网技术在图书与档案管理领域的应用  
提供了基础，因此研究基于物联网的图书与档案的智能  
管理系统具有重要的应用价值。  
业对其有着广泛的使用[1]，特别是一些图书与档案的管  
理也在逐渐引进该项技术，实现图书与档案管理的数字  
化。本文设计了基于 RFID 技术而建立的智能图书与档  
案管理系统，并对该系统的体系结构和业务流程进行  
研究。  
1.1 物联网体系结构及其在图书与档案智能管理的  
应用  
如图 1 所示，物联网的体系结构由数据面、控制面、  
知识面、管理面组成，也就是由感知层、网络层、应用层[2]  
构成。各组成部分作用如下：数据面是对数据包进行传  
输和发送；控制面为数据匹配数据包并发送，对数据吞  
吐量和网络延迟进行优化，并保证其可靠性和安全性；  
1
基于物联网的图书与档案智能管理系统  
在物联网技术及 RFID 技术快速发展的今天，随着  
RFID 标签统一的制定标准和成本降低，越来越多的行  
收稿日期：2017⁃05⁃18  
修回日期：2017⁃07⁃31  
基金项目：吉林省教育厅 2017 年度科研课题：物联网背景下民办高校智慧图书馆构建研究（JJKH20171019SK）  
Project Supported by 2017 Scientific Research Task of Jilin Education Department: Research on Private Higher Learning Institution Intelligent Library  
Construction in IoT Environment（JJKH20171019SK）.  
万方数据  
现代电子技术  
2018 年第 41 卷  
166  
知识面将所有的信息传送到控制面[3]，并对数据面、控制  
面、知识面间的信息传输进行监督，确保物联网能够自  
主对数据进行交互处理。  
读器频率，射频识别的距离取决于阅读器功率，因此阅  
读器的作用在整个 RFID 系统中显得尤为重要。阅读  
器的软件部分可执行读头所收到的命令并将该命令发  
送给标签。读头有分离式读头、集成读头，其判定标准  
为天线与读头是否分离。阅读器由标签、读卡器、天线  
三部分构成。  
如图 3 所示，其工作流程为：发射天线对射频信号  
进行发送；电子标签被激活并通过内置发送天线来传输  
自身的编码及射频信号[7]；接收天线接收电子标签发来  
的信息并通过调制解调器传送给阅读器；阅读器将信息  
调制解码后传输到后台系统进行处理。  
图 1 物联网体系结构图  
Fig. 1 Architecture diagram of Internet of Things  
由图 1 可得物联网在图书与档案智能管理系统中  
的应用过程如下：  
1）感知层通过传感器、短距离无线通信以及自组  
织网络等技术完成图书与档案资料的信息采集、书本档  
案标识以及识别等功能。传感网络可确保图书馆、档案  
馆内大数据的传播和感应的高效进行。读者通过传感  
网络以及智能手机[4]，在馆内通过电子标签和阅读器来  
感知各方位的资料。  
2）网络层由接入层和核心层构成，网络层主要通  
过电信网、移动通信网、校园无线局域网、互联网等网络  
完成图书信息的通信。  
图 3 阅读器工作原理  
Fig. 3 Working principle of reader  
3）应用层将信息技术同图书与档案管理领域连  
接，满足各管理领域的需求，如图书与档案环境监控、智  
能化通信等，并且对各种信息进行共享[5]。通过应用层，  
用户与图书及档案馆间、用户与信息间、图书与档案馆  
内部和外部间建立起了统一的整体。  
2
基于物联网的智能图书与档案管理系统的实现  
本文利用物联网技术、网络管理系统、移动运营商  
平台等建立起来的智能图书与档案管理系统，包括客户  
查 询 、数 据 库 管 理 、移 动 运 营 商 平 台 、RFID 读 写 器 、  
RFID 标签、图书定位以及终端服务器等部分。该系统  
将对图书馆中馆藏信息、借还书信息、计费收费等信息  
进行详细记录。根据分工不同，该智能系统还设有图书  
查询、图书借还、图书续借、档案管理、读者管理等子  
系统。  
1.2 系统关键部件设计  
1.2.1 电子标签设计  
电子标签即射频标签，是整个系统的应答器部分，  
其内部结构如图 2 所示。可以看出，电子标签包括标签  
天线、线圈、标签芯片三部分。根据其作用的不同，电子  
标签的调制方式包括主动式、被动式、半被动式三部分；  
其可读写性又包括只读、读写、一次写入多次读出。当  
前图书与档案馆中的传统条形码逐渐被 RFID 电子标签  
所代替[6]。使用电子标签后，将使图书与档案管理员的  
工作变得格外轻松，同时，在借还图书档案资料方面也  
为用户带来方便。  
校园网是物联网智能图书与档案管理系统的主要  
依靠。由移动运营商提供协助，在师生的手机 SIM 卡上  
装上 RFID 标签，即可将 RFID 技术与 SIM 技术进行合  
并[8]，这样的 SIM 卡叫作无线通信智能手机卡。这项技  
术，可近距离实现信息之间的通信，为建立智能化图书  
与档案管理系统打下基础。  
建立基于物联网的智能图书与档案管理系统，可在  
提高图书馆、档案馆管理效率的同时，降低工作人员的  
劳动强度以及运营成本，该系统的功能结构如图 4 所  
示。以读者从进入图书馆直至借书、还书完成为例，对  
该智能管理系统功能进行详细介绍。当师生来到图书  
馆入口处时，将本人带有 RFID 标签的手机放在图书馆  
入口处安装的标签识别器上，通过识别器对个人信息实  
施读取[9]，确认来访人员身份是否符合规定。通过检查  
图 2 电子标签内部结构  
Fig. 2 Internal structure of electronic tag  
1.2.2 阅读器设计  
阅读器即读头，由于射频识别的工作频段取决于阅  
万方数据  

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