一种图书馆图书管理系统及管理方法

技术领域

本发明涉及电气的智能控制控制领域，具体涉及一种图书馆图书管理系统及管理方法。

背景技术

现在在学校与社会上均设置有供人员租借书籍的图书馆，其中老式的图书馆内无法知道图书馆内是否有自己向租借的图书，同时无法确定图书所在的位置，这样导致人们在查找图书的时候需要耗费大量的时间；同时当图书馆比较大的时候，人们归还回来的图书数量比较多，在进行整理的时候，需要耗费大量的人力、物力以及时间，这样导致图书馆需要闭关来整理图书，这样形成极大的不便；

现在有的图书馆添加了智能与物联网相结合的管理，这样同样存在较大的弊端，在图书进行租借的时候，有人可以在较远的地方通过物联网进行图书租借，但是却无法来去图书，这样形成比较大的资源浪费；同时现在借书时间到了以后需要将书籍归还给图书馆，需要再次阅读的时候需要再次租借，这样手续比较的复杂，这样程序比较的复杂。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提出了一种图书馆图书管理系统及管理方法，对图书馆图书进行智能化的管理，大幅度的降低了工作人员的劳动强度；同时通过智能化的管理，便于用户查找相应的图书，在图书馆寻找图书快捷；同时图书整理起来比较方便，则图书整理的时间短，可以实现一天一整理，不会影响图书馆的正常运行；可以直接在手机中操作预定与归还延期的操作，这样用户较为方便；同时可以防止用心不良的人浪费资源（即为不在图书馆内租赁图书）。

为实现上述的目的，本发明的方案：一种图书馆图书管理系统，包括图书馆主机终端、用户手机终端、图书管理网页与图书整理系统，其中用户手机终端进入图书管理网页查找图书的相关信息，图书管理网页将信息反馈给图书馆主机终端，图书馆主机终端与图书整理系统进行连接：

图书馆主机终端：图书馆主机终端连接有图书查找系统与图书定位系统，图书查找系统将每本图书的目录与位置上传到图书馆主机终端内并储存形成原始数据库，用户通过用户手机终端扫描标识二维码进入图书馆管理网页预览图书，并通过图书馆管理网页进行图书预定，图书馆管理网页将预定的图书信息反馈给我图书馆主机终端，图书馆主机终端将图书信息与图书馆主机终端的内部储存的数据进行查找，图书馆主机终端将查找出来的图书位置信息制成二维码并反馈给图书馆管理网页，图书馆管理网页将二维码发送到用户手机终端上，用户利用图书的位置信息与图书定位系统精确查找图书。

图书查找系统：图书查找系统包括查找RFID标签与查找RFID读写器，在每本图书馆均设置有查找RFID标签且查找RFID标签内写入有图书信息，在放置图书的图书架上设置有多个查找RFID读写器，其中查找RFID标签与查找RFID读写器的位置一一对应，查找RFID读写器的位置是固定的，查找RFID读写器在上传信息的时候，位置信息也一并上传上去，查找RFID读写器读取查找RFID标签内的信息，并将图书信息上传到图书馆主机终端，查找RFID读写器在上传的时候，图书的位置信息与图书信息一并上传上去，并在图书馆主机终端储存下来。

图书定位系统：图书定位系统包括二维码扫码器、定位组件与显示器，在图书室的门口处设置有二维码扫码器，其中二维码扫码器与图书馆主机终端连接，在二维码扫码器一侧设置有与图书馆主机终端相连接的显示器，二维码扫码器扫的二维码上传到图书馆主机终端进行解析，图书馆主机终端连接有定位组件，定位组件包括一级指示灯与二级指示灯，一级指示灯位于图书架的两侧，二级指示灯固定在图书架每本图书的下方，图书馆主机终端将解析出来的图书位置信息通过指示灯的显示来进行定位，先一级指示灯闪烁指引图书在那排图书架上，然后二级指示灯闪烁指引图书的具体位置，这样可以帮助工作人员快速查找图书。

图书整理系统：图书整理系统包括整理RFID读写器与图书分类装置，在图书分类装置上设置有多个整理RFID读写器且每个整理RFID读写器与每排图书架的位置相对应，图书在图书分类装置上进行输送，整理RFID读写器读取输送中的图书上查找RFID标签上的信息，并将读取的信息上传到图书馆主机终端上，通过图书馆主机终端进行查找对比得到图书位置反馈给图书分类装置，图书分类装置在该图书放置在图书架的一侧。

优选地，将整个图书馆设定为签到区域，用户通过用户手机终端扫描标识二维码进入到图书馆管理网页，用户可以在图书馆管理网页查找图书信息，在用户在图书馆管理网页进行图书租借的时候，图书馆管理网页需要获取用户手机终端的位置信息，将用户手机终端位置信息与设置签到区域进行对应，若用户手机终端在签到区域内，则可以进行图书的租借，若用户手机终端没有在签到区域内，则无法进行图书租借。

优选地，图书馆管理网页上还设置有预约系统，用户可以用过用户手机终端扫描标识二维码进入到图书馆管理网页，当图书已经被租借出去的时候，用户可以对该图书进行预约，同时图书馆管理网页需要获取用户手机终端的手机号码，图书馆管理网页将信息反馈到图书馆管理主机上，当图书已经归还的时候，图书馆主机终端将信息传递给图书馆管理网页，并通过图书馆管理网页通知用户手机终端。

优选地，图书馆管理网页上还设置有还书延时系统，在每本图书上面均粘接有进入图书馆管理网页的标识二维码，用户可以用过扫描标识二维码进入到图书馆管理网页，用户可以操作用户手机终端在图书馆管理网页进行还书延时一个月的操作。

优选地，图书整理装置包括输送组件、挡板、推顶组件与收集斗，其中输送组件通过皮带与多个辊筒组合而成，其中皮带套在辊筒上，通过辊筒的旋转带动皮带的移动，在辊筒上设置有驱动辊筒旋转的步进电机且步进电机与图书馆主机终端连接，在皮带的其中一侧设置有挡板，在挡板上设置有推顶组件，推顶组件包括气缸与推板，气缸固定在挡板上，推板固定在气缸的活塞杆上，在皮带的远离挡板的一侧下方设置有收集斗，其中收集斗的位置、推顶组件的位置与整理RFID读写器相对应。

一种基于上述一种图书馆图书管理系统的管理方法：

第一步：用户通过用户手机终端扫描标识二维码，这时候用户手机终端进入图书馆管理网页的界面，用户可以通过图书馆管理网页对图书进行预览，同时也可以观察到图书的状态；

第二步：用户在图书馆管理网页对图书预览完毕后，同时选定几款需要租借的图书，在对图书进行租借的时候，需要用户打开用户手机终端上的GPS定位，图书馆管理网页获取用户手机终端的位置信息，同时在图书馆管理网页上设置图书馆为签到区域，图书馆管理网页将用户手机终端的位置与签到区域进行对比，若是用户手机终端在签到区域内则可以进行图书租借，若用户手机终端没有在签到区域内，则无法进行图书租借，并提示用户不在图书馆范围内；

第三步：用户通过用户手机终端在图书馆管理网页上租借图书后，图书馆管理网页将信息传递给图书馆主机终端，将图书信息在图书馆主机终端的储存处进行查找，查找出来的图书位置信息制成二维码并上传到图书馆管理网页上，图书馆管理网页将二维码反馈给手机用户终端；

第四步：用户走到图书室内拿取图书时，先图书室门口通过二维码扫码器对用户手机终端上的图书位置二维码进行扫码，二维码扫码器将扫描的信息上传到图书馆主机终端，图书馆主机终端将信息分析出来并将图书架的排数显示在显示器上，同时图书架上的一级指示灯与二级指示灯开始闪烁，用户可以通过一级指示灯与二级指示灯快速查找到图书，这样方便快捷，当图书拿走之后，查找RFID读写器无法读取到查找RFID标签的数据，这样查找RFID读写器将信息反馈给图书馆主机终端，图书馆主机终端控制对应图书位置的一级指示灯与二级指示灯熄灭，以免影响其他人查找图书，当图书租借后，在图书馆管理网页上显示已经租借；

第五步：用户在还书期限内未将图书看完，还需要再次租借的时候，用户可以扫描图上标识二维码进入到图书馆管理网页进行图书还书延时一个月的操作且每本图书只能延时一次；

第六步：用户通过用户手机终端进入图书馆管理网页，发现图书已经被租借的时候，用户可以通过预约系统对图书进行预约，在图书预约的时候需要采集用户的联系方式，当图书归还的时候，图书馆管理网页同时用户取书，若是用户在一天之内没来取书，第二天预约取消；

第六步：用户将图书还到图书馆后，图书馆在整理的图书的时候，将图书放置在输送组件的皮带上，皮带对图书进行输送且皮带位于图书室内，固定在图书整理装置上的整理RFID读写器对图书上的查找RFID标签进行读取在整理RFID读写器对查找RFID标签进行读取的时候，步进电机停止，整理RFID读写器将读取的信息反馈给图书馆主机终端，图书馆主机终端对信息在原始数据库内进行查找并得出图书以前位于那排图书架上，同时将整理RFID读写器的位置与原始数据库内图书的位置进行对于，若是原始数据库内内图书的位置与整理RFID读写器在同一排，则推顶装置将图书推到收集斗内，若不是在同一排则图书继续输送至相应的位置，这样便于整理图书，整理完毕的归还完毕的图书可以不按原始数据库的位置安放图书，查找RFID读写器对查找RFID标签进行读取并上传，在数据储存起来形成新的数据库，在整理的时候不用图书不用安放在原来的位置上，这样减少了整理的难度，同时每一排的图书不变。

与现有技术相比，本发明的优点在于：1、设置的图书查找系统、图书定位系统与图书馆主机终端，实现图书馆内图书的智能化管理，便于用户查找与定位图书；2、设置的签到区域，防止不在图书馆的人通过物联网恶意租借书籍，避免资源浪费；3、设置的图书整理系统便于图书的整理，通过智能的方法进行分类，这样增加了图书整理的效率；4、设置的预定系统，这样便于用户租借图书，不同每天查询图书是否已经归还，当图书归还的时候，自动通知用户；5、设置的还书延时系统，用户可以在任何地点进行图书归还的延时操作，这样减少了用户操作的复杂程度。

附图说明

图1为本发明的控制框图。

图2为本发明图书位置信息获取的示意图。

图3为本发明图书租借签到的流程图。

图4为本发明图书查找与定位的流程图。

图5为本发明图书整理系统的流程图。

图6为本发明图书馆元器件之间的连接的示意图。

图7为本发明图书分类装置的示意图。

其中，1、图书馆主机终端，1.1、图书查找系统，1.11、查找RFID标签，1.12、查找RFID读写器，1.2、图书定位系统，1.21、二维码扫码器，1.22、定位组件，1.221一级指示灯，1.222、二级指示灯，1.223、显示器，2、用户手机终端，3、图书管理网页，3.1、还书延时系统，3.2、预约系统，4、图书整理系统，4.1、整理RFID读写器，4.2、图书分类装置，4.21、输送组件，4.211、皮带，4.212、辊筒，4.22、挡板，4.23、推顶组件，4.231、气缸，4.232、推板，4.3、收集斗。

具体实施方式

现结合附图，对本发明进一步的阐述。

如图1-7所示，一种图书馆图书管理系统，包括图书馆主机终端1、用户手机终端2、图书管理网页3与图书整理系统4，其中用户手机终端2进入图书管理网页3查找图书的相关信息，图书管理网页3将信息反馈给图书馆主机终端1，图书馆主机终端1与图书整理系统4进行连接：

图书馆主机终端1：图书馆主机终端1连接有图书查找系统1.1与图书定位系统1.2，图书查找系统1.1将每本图书的目录与位置上传到图书馆主机终端1内并储存形成原始数据库，用户通过用户手机终端2扫描标识二维码进入图书馆管理网页预览图书，并通过图书馆管理网页进行图书预定，图书馆管理网页将预定的图书信息反馈给我图书馆主机终端1，图书馆主机终端1将图书信息与图书馆主机终端1的内部储存的数据进行查找，图书馆主机终端1将查找出来的图书位置信息制成二维码并反馈给图书馆管理网页，图书馆管理网页将二维码发送到用户手机终端2上，用户利用图书的位置信息与图书定位系统1.2精确查找图书。

图书查找系统1.1：图书查找系统1.1包括查找RFID标签1.11与查找RFID读写器1.12，在每本图书馆均设置有查找RFID标签1.11且查找RFID标签1.11内写入有图书信息，在放置图书的图书架上设置有多个查找RFID读写器1.12，其中查找RFID标签1.11与查找RFID读写器1.12的位置一一对应，查找RFID读写器1.12的位置是固定的，查找RFID读写器1.12在上传信息的时候，位置信息也一并上传上去，查找RFID读写器1.12读取查找RFID标签1.11内的信息，并将图书信息上传到图书馆主机终端1，查找RFID读写器1.12在上传的时候，图书的位置信息与图书信息一并上传上去，并在图书馆主机终端1储存下来。

图书定位系统1.2：图书定位系统1.2包括二维码扫码器1.21、定位组件1.22与显示器1.223，在图书室的门口处设置有二维码扫码器1.21，其中二维码扫码器1.21与图书馆主机终端1连接，在二维码扫码器1.21一侧设置有与图书馆主机终端1相连接的显示器1.223，二维码扫码器1.21扫的二维码上传到图书馆主机终端1进行解析，图书馆主机终端1连接有定位组件1.22，定位组件1.22包括一级指示灯1.221与二级指示灯1.222，一级指示灯1.221位于图书架的两侧，二级指示灯1.222固定在图书架每本图书的下方，图书馆主机终端1将解析出来的图书位置信息通过指示灯的显示来进行定位，先一级指示灯1.221闪烁指引图书在那排图书架上，然后二级指示灯1.222闪烁指引图书的具体位置，这样可以帮助工作人员快速查找图书。

图书整理系统4：图书整理系统4包括整理RFID读写器4.1与图书分类装置4.2，在图书分类装置4.2上设置有多个整理RFID读写器4.1且每个整理RFID读写器4.1与每排图书架的位置相对应，图书在图书分类装置4.2上进行输送，整理RFID读写器4.1读取输送中的图书上查找RFID标签1.11上的信息，并将读取的信息上传到图书馆主机终端1上，通过图书馆主机终端1进行查找对比得到图书位置反馈给图书分类装置4.2，图书分类装置4.2在该图书放置在图书架的一侧。

将整个图书馆设定为签到区域，用户通过用户手机终端2扫描标识二维码进入到图书馆管理网页，用户可以在图书馆管理网页查找图书信息，在用户在图书馆管理网页进行图书租借的时候，图书馆管理网页需要获取用户手机终端2的位置信息，将用户手机终端2位置信息与设置签到区域进行对应，若用户手机终端2在签到区域内，则可以进行图书的租借，若用户手机终端2没有在签到区域内，则无法进行图书租借。

图书馆管理网页上还设置有预约系统3.2，用户可以用过用户手机终端2扫描标识二维码进入到图书馆管理网页，当图书已经被租借出去的时候，用户可以对该图书进行预约，同时图书馆管理网页需要获取用户手机终端2的手机号码，图书馆管理网页将信息反馈到图书馆管理主机上，当图书已经归还的时候，图书馆主机终端1将信息传递给图书馆管理网页，并通过图书馆管理网页通知用户手机终端2。

图书馆管理网页上还设置有还书延时系统3.1，在每本图书上面均粘接有进入图书馆管理网页的标识二维码，用户可以用过扫描标识二维码进入到图书馆管理网页，用户可以操作用户手机终端2在图书馆管理网页进行还书延时一个月的操作。

图书整理装置包括输送组件4.21、挡板4.22、推顶组件4.23与收集斗4.3，其中输送组件4.21通过皮带4.211与多个辊筒4.212组合而成，其中皮带4.211套在辊筒4.212上，通过辊筒4.212的旋转带动皮带4.211的移动，在辊筒4.212上通过焊接的方式固定有驱动辊筒4.212旋转的步进电机且步进电机与图书馆主机终端1连接，在皮带4.211的其中一侧的地面上通过胶水粘接的方式固定有挡板4.22，在挡板4.22上设置有推顶组件4.23，推顶组件4.23包括气缸4.231与推板4.232，气缸4.231通过螺栓紧固的方式固定在挡板4.22上，推板4.232通过焊接的方式固定在气缸4.231的活塞杆上，在皮带4.211的远离挡板4.22的一侧下方设置有收集斗4.3，通过推板4.232将图书推到收集斗4.3内，其中收集斗4.3的位置、推顶组件4.23的位置与整理RFID读写器4.1相对应，这样一排图书架对应一个收集斗4.3，然后将收集斗4.3的图书放置在图书架上。

一种基于上述一种图书馆图书管理系统的管理方法：

第一步：用户通过用户手机终端2扫描标识二维码，这时候用户手机终端2进入图书馆管理网页的界面，用户可以通过图书馆管理网页对图书进行预览，同时也可以观察到图书的状态；

第二步：用户在图书馆管理网页对图书预览完毕后，同时选定几款需要租借的图书，在对图书进行租借的时候，需要用户打开用户手机终端2上的GPS定位，图书馆管理网页获取用户手机终端2的位置信息，同时在图书馆管理网页上设置图书馆为签到区域，图书馆管理网页将用户手机终端2的位置与签到区域进行对比，若是用户手机终端2在签到区域内则可以进行图书租借，若用户手机终端2没有在签到区域内，则无法进行图书租借，并提示用户不在图书馆范围内；

第三步：用户通过用户手机终端2在图书馆管理网页上租借图书后，图书馆管理网页将信息传递给图书馆主机终端1，将图书信息在图书馆主机终端1的储存处进行查找，查找出来的图书位置信息制成二维码并上传到图书馆管理网页上，图书馆管理网页将二维码反馈给手机用户终端；

第四步：用户走到图书室内拿取图书时，先图书室门口通过二维码扫码器1.21对用户手机终端2上的图书位置二维码进行扫码，二维码扫码器1.21将扫描的信息上传到图书馆主机终端1，图书馆主机终端1将信息分析出来并将图书架的排数显示在显示器1.223上，同时图书架上的一级指示灯1.221与二级指示灯1.222开始闪烁，用户可以通过一级指示灯1.221与二级指示灯1.222快速查找到图书，这样方便快捷，当图书拿走之后，查找RFID读写器1.12无法读取到查找RFID标签1.11的数据，这样查找RFID读写器1.12将信息反馈给图书馆主机终端1，图书馆主机终端1控制对应图书位置的一级指示灯1.221与二级指示灯1.222熄灭，以免影响其他人查找图书，当图书租借后，在图书馆管理网页上显示已经租借；

第五步：用户在还书期限内未将图书看完，还需要再次租借的时候，用户可以扫描图上标识二维码进入到图书馆管理网页进行图书还书延时一个月的操作且每本图书只能延时一次；

第六步：用户通过用户手机终端2进入图书馆管理网页，发现图书已经被租借的时候，用户可以通过预约系统3.2对图书进行预约，在图书预约的时候需要采集用户的联系方式，当图书归还的时候，图书馆管理网页同时用户取书，若是用户在一天之内没来取书，第二天预约取消；

第六步：用户将图书还到图书馆后，图书馆在整理的图书的时候，将图书放置在输送组件4.21的皮带4.211上，皮带4.211对图书进行输送且皮带4.211位于图书室内，固定在图书整理装置上的整理RFID读写器4.1对图书上的查找RFID标签1.11进行读取在整理RFID读写器4.1对查找RFID标签1.11进行读取的时候，步进电机停止，整理RFID读写器4.1将读取的信息反馈给图书馆主机终端1，图书馆主机终端1对信息在原始数据库内进行查找并得出图书以前位于那排图书架上，同时将整理RFID读写器4.1的位置与原始数据库内图书的位置进行对于，若是原始数据库内内图书的位置与整理RFID读写器4.1在同一排，则推顶装置将图书推到收集斗4.3内，若不是在同一排则图书继续输送至相应的位置，这样便于整理图书，整理完毕的归还完毕的图书可以不按原始数据库的位置安放图书，查找RFID读写器1.12对查找RFID标签1.11进行读取并上传，在数据储存起来形成新的数据库，在整理的时候不用图书不用安放在原来的位置上，这样减少了整理的难度，同时每一排的图书不变。