專利名稱：智能圖書定位系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖書定位系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
圖書館是人們收集、整理、收藏圖書資料和供人閱覽、參考的公共場所，也是培養(yǎng)學生信息素養(yǎng)的基地。然而，目前圖書館普遍存在著這樣的現(xiàn)象讀者看完書后隨手擺放書籍，圖書管理員校正書籍不及時等導致書籍擺放雜亂無章。這樣便給借閱者和管理者造成了兩大問題一、由于圖書檢索系統(tǒng)顯示給讀者的是擺放整齊時的書目位置，這樣就存在檢索系統(tǒng)顯示書目位置和實際圖書放置位置不一致，從而提供給讀者的信息是錯誤的，加大讀者找書的難度；二、由于書籍存放混亂，管理者又不能及時整理書籍，日積月累，書籍擺放得越來越亂，給管理者帶來極大的麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了上述技術(shù)問題，提供一種成本較低、可大大減少管理者整理圖書工作量的智能圖書定位系統(tǒng)。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是智能圖書定位系統(tǒng)，包括設置于圖書館中每一書庫內(nèi)的嵌入式終端和設置于所述書庫中每一書架上的書籍地址信息采集裝置，每一所述采集裝置將采集的書籍地址信息傳送至對應的嵌入式終端，每一所述嵌入式終端將書籍地址信息傳送至與圖書檢索系統(tǒng)連接的中心服務器上。本發(fā)明還具有如下附加技術(shù)特征
所述采集裝置包括條形碼掃描儀和設置在書架每一格子上和每一本圖書上的條形碼， 一驅(qū)動裝置驅(qū)動該條形碼掃描儀沿書架水平或豎直移動，所述條形碼掃描儀與所述嵌入式終端連接。所述驅(qū)動裝置包括兩步進電機和設置于書架頂面的水平導軌，該水平導軌上設有一支架，該支架上固接有一豎直導軌；所述支架上安裝有其中一步進電機，所述豎直導軌上安裝有另一步進電機；所述其中一步進電機帶動所述支架沿水平導軌移動，所述掃描儀安裝在所述另一步進電機上，該另一步進電機帶動掃描儀沿豎直導軌移動；所述兩步進電機的動作均受一單片機控制，該單片機與所述嵌入式終端連接。還設有故障報警裝置，當所述掃描儀在掃描過程中出現(xiàn)故障時，所述中心服務器向故障報警裝置發(fā)出指令，使其發(fā)出報警信號。每一所述書架上設有一對所述掃描儀進行充電的充電裝置。從以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明解決了圖書館原有的檢索系統(tǒng)由于書籍位置改變， 從而對圖書無法準確定位的問題，能夠?qū)恢眉跋嚓P(guān)信息通過掃描儀實時更新到中心服務器，可及時告知借閱者所找書籍的確切位置，從一定程度上完善了原有圖書管理系統(tǒng)的功能，避免了借閱者搜索圖書的盲目性，同時也減少了圖書管理員的對于雜亂書籍整理得工作量，節(jié)省了時間；本發(fā)明可以在原有書架的基礎(chǔ)上安裝采集裝置，不僅方便簡單，而且節(jié)約成本。


圖1是本發(fā)明的原理框圖2是本發(fā)明中采集裝置的信息采集框圖； 圖3是本發(fā)明中驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合圖1、圖2、圖3詳細說明本發(fā)明
本系統(tǒng)包括設置于圖書館中每一書庫內(nèi)的嵌入式終端1和設置于所述書庫中每一書架5上的書籍地址信息采集裝置2，每一所述采集裝置將采集的書籍地址信息傳送至對應的嵌入式終端，每一所述嵌入式終端將書籍地址信息傳送至與圖書檢索系統(tǒng)3連接的中心服務器4上。在實施過程中，嵌入式終端如ARM終端等，其與中心服務器之間采用以太網(wǎng)連接；采集裝置與該對應書庫的嵌入式終端之間采用zigbee進行組網(wǎng)，并進行透明傳輸；采集裝置實時地向嵌入式終端反饋圖書地址信息，中心服務器整理并實時更新?lián)?，以便于讀者能夠準確的從檢索系統(tǒng)中查詢到書籍的精確位置。在本實施方式中，所述采集裝置2包括條形碼掃描儀21和設置在書架每一格子上和每一本圖書上的條形碼22，一驅(qū)動裝置驅(qū)動該條形碼掃描儀沿書架水平或豎直移動，所述條形碼掃描儀與所述嵌入式終端連接?，F(xiàn)有的書架一般有水平板和豎直的隔板組成多個放置書籍的格子，每個格子為一區(qū)間，本發(fā)明可在現(xiàn)有書架每一個格子的水平板或隔板上粘貼一張代表區(qū)間位置信息的區(qū)間條形碼，其與圖書側(cè)面的條形碼不同，每一個區(qū)間的圖書共用一個區(qū)間條形碼。掃描儀進入某個區(qū)間后，將會首先掃描到區(qū)間條形碼的信息；當掃描器掃描到某一區(qū)間后，也會掃描到圖書側(cè)面的條形碼信息，而每一本圖書的精確位置由掃描儀得到的上述兩個條碼信息來確定。本發(fā)明可以在原有書架的基礎(chǔ)上安裝采集裝置， 不僅方便簡單，而且節(jié)約成本；并通過實時的掃描，將圖書地址信息反饋嵌入式終端和中心服務器，使讀者能夠檢索到圖書的精確位置，擺脫了書籍隨手放置、沒有按指定位置上架的煩惱，
本發(fā)明掃描過程是這樣實現(xiàn)的所述驅(qū)動裝置包括兩步進電機和設置于書架5頂面的水平導軌232，該水平導軌上設有一支架233，該支架上固接有一豎直導軌234 ；所述支架上安裝有其中一步進電機231，所述豎直導軌上安裝有另一步進電機235;所述其中一步進電機帶動所述支架沿水平導軌移動，所述掃描儀安裝在所述另一步進電機上，該另一步進電機帶動掃描儀沿豎直導軌移動；本發(fā)明的所述其中一步進電機通過支架控制豎直導軌的水平移動；另一步進電機用于控制掃描儀的上下移動；所述兩步進電機的動作均受一單片機 236控制，該單片機發(fā)出的指令由中心服務器通過嵌入式終端進行控制。在實施過程中最好在書架的于頂面和底面各安裝一輕質(zhì)水平導軌，豎直輕軌可沿著兩條平行的水平導軌移動；設置上下兩水平導軌的作用是控制掃描儀沿著固定的軌道掃描，加強水平掃描時的穩(wěn)定性。
在實施過程中，豎直導軌帶動掃描儀每進行完一次單程掃描，步進電機將掃描儀豎直位置調(diào)整一次，接著進行下一次單程的掃描；如中途遇到障礙物，則停止掃描儀的運動，并通過中心服務器發(fā)出報警信號，及時提醒管理員找出問題，排除障礙。當中心服務器接收到來自條形碼掃描儀掃描到的位置信息條形碼吋，若為書架盡頭位置，則發(fā)給所述另一步進電機的控制模塊單程運動完成的信號，所述其中一步進電機開始工作，該步進電機收到該信號后，將掃描儀豎直調(diào)整一定距離實現(xiàn)換層，接著重復單程水平掃描操作；當整個書架的掃描工作完成后，通過另ー步進電機將掃描儀置于原始位置。本采集裝置通過嵌入式終端將中心服務器指令傳輸給單片機，促使單片機分別控制兩步進電機，從而通過掃描儀對圖書條形碼的定軌掃描，并將掃描信息通過嵌入式終端反饋給中心服務器，以實現(xiàn)對圖書的精確定位。本系統(tǒng)的工作過程是這樣的在設定的時間或手動啟動中心服務器使其開始エ 作，兩步進電機配合帶動掃描儀進行掃描，可通過無線傳輸將掃描信息發(fā)送到嵌入式終端， 并將此時圖書位置作為初始位置；當圖書位置變動后，管理者可通過兩步進電機自動掃描或者設定掃描時刻檢測圖書位置，將圖書位置及相關(guān)信息實時更新到中心服務器的數(shù)據(jù)庫，從而及時告知借閱者所找書籍的確切位置；當豎直導軌中途遇到障礙物，或圖書傾斜到一定角度，掃描儀無法掃描吋，中心服務器發(fā)出指令，使故障報警裝置6發(fā)出報警信號，及時提醒管理員找出問題，排除障礙。在操作過程中，毎次工作前和工作后應檢查掃描儀的電池電量，當電量少于設定的最低值時，充電裝置(圖中未示出)將自動進行對掃描器等進行充電，因為其不工作的時候會停在原始位置，所以只需要在掃描儀的原始位置架設好充電裝置就可以實現(xiàn)自動的電源管理。本發(fā)明解決了圖書館原有的檢索系統(tǒng)由于書籍位置改變，從而對圖書無法準確定位的問題，能夠?qū)恢眉跋嚓P(guān)信息通過掃描儀實時更新到中心服務器，可及時告知借閱者所找書籍的確切位置，從一定程度上完善了原有圖書管理系統(tǒng)的功能，避免了借閱者捜索圖書的盲目性，同時也減少了圖書管理員的對于雜亂書籍整理得工作量，節(jié)省了時間。 在實施過程中，可將豎直導軌做成伸縮形式，那樣既美觀又不占空間，甚至可以做成多方位移動的，不僅僅是上下左右四個方向，還可實現(xiàn)任意點任意軌跡的運動；本發(fā)明采用硬件平臺功耗低，對環(huán)境干擾極少，抗干擾能力強，可營造安靜舒適的環(huán)境；本系統(tǒng)作為ー個定位的產(chǎn)品，它將不僅僅只應用于圖書館的智能管理這ー個方面。還可以將該系統(tǒng)應用于諸如 超市商品的檢索、實驗室實驗儀器設備查找、藥店藥品搜索等方面，這種自動查詢、精確定位模式會給人們的生活帶來極大的便利，也將是智能化生活的ー個必然趨勢。上述實施方式僅供說明本發(fā)明之用，而并非是對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，還可以作出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應屬于本發(fā)明的范疇。
權(quán)利要求
1.智能圖書定位系統(tǒng)，其特征在于包括設置于圖書館中每一書庫內(nèi)的嵌入式終端和設置于所述書庫中每一書架上的書籍地址信息采集裝置，每一所述采集裝置將采集的書籍地址信息傳送至對應的嵌入式終端，每一所述嵌入式終端將書籍地址信息傳送至與圖書檢索系統(tǒng)連接的中心服務器上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能圖書定位系統(tǒng)，其特征在于所述采集裝置包括條形碼掃描儀和設置在書架每一格子上和每一本圖書上的條形碼，一驅(qū)動裝置驅(qū)動該條形碼掃描儀沿書架水平或豎直移動，所述條形碼掃描儀與所述嵌入式終端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能圖書定位系統(tǒng)，其特征在于所述驅(qū)動裝置包括兩步進電機和設置于書架頂面的水平導軌，該水平導軌上設有一支架，該支架上固接有一豎直導軌；所述支架上安裝有其中一步進電機，所述豎直導軌上安裝有另一步進電機；所述其中一步進電機帶動所述支架沿水平導軌移動，所述掃描儀安裝在所述另一步進電機上，該另一步進電機帶動掃描儀沿豎直導軌移動；所述兩步進電機的動作均受一單片機控制，該單片機與所述嵌入式終端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能圖書定位系統(tǒng)，其特征在于還設有故障報警裝置，當所述掃描儀在掃描過程中出現(xiàn)故障時，所述中心服務器向故障報警裝置發(fā)出指令，使其發(fā)出報警信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的智能圖書定位系統(tǒng)，其特征在于每一所述書架上設有一對所述掃描儀進行充電的充電裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及圖書定位系統(tǒng)，具體說是智能圖書定位系統(tǒng)，包括設置于圖書館中每一書庫內(nèi)的嵌入式終端和設置于所述書庫中每一書架上的書籍地址信息采集裝置，每一所述采集裝置將采集的書籍地址信息傳送至對應的嵌入式終端，每一所述嵌入式終端將書籍地址信息傳送至與圖書檢索系統(tǒng)連接的中心服務器上。本發(fā)明解決了對圖書無法準確定位的問題，能夠?qū)恢眉跋嚓P(guān)信息通過掃描儀實時更新到中心服務器，可及時告知借閱者所找書籍的確切位置，避免了借閱者搜索圖書的盲目性，同時也減少了圖書管理員的對于雜亂書籍整理得工作量，節(jié)省了時間；本發(fā)明可以在原有書架的基礎(chǔ)上安裝采集裝置，不僅方便簡單，而且節(jié)約成本。
文檔編號G06K7/10GK102542237SQ20121003273
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月14日
發(fā)明者劉毅, 葉紫權(quán), 王新, 鄭斌 申請人:長沙理工大學