物联网时代的图书馆及其智能化

李晓月

摘要：通过介绍物联网的概念、特征，提出物联网技术在图书馆中的应用，分析归纳我国图书馆目前运用物联网技术方面的发展及现状，同时展望物联网时代图书馆的发展趋势。

关键词：物联网RFID智慧图书馆

中图分类号：G250.7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）08（b）-0016-02

物联网是在互联网的基础上加以延伸和扩展。物联网是一次新的信息产业革命，它的相关技术已经推广运用到不同的领域。因此，物联网必然会对现代图书馆的服务及管理产生巨大影响。基于物联网技术在图书馆的发展与应用，未来图书馆发展趋势将会有更科学创新的新模式。

1物联网的概念及特征

1.1 物联网的概念

1999年在美国召开的移动计算和网络国际会议首先提出物联网（Internet of Things）这个概念，顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信[1]。因此，物联网的定义是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[2]。

1.2 物联网的特征

与传统的互联网不同，物联网具有以下特征。

（1）物联网广泛使用了各种感知技术。物联网上使用了大量的各种类型传感器，每个不同类型的传感器均作为一个信息源来捕获各种信息，传感器类型不同，所捕获的信息内容和信息格式也不同。其获得的数据具有实时性和连续性，对环境信息的采集是按照一定的频率周期，并将数据不断更新。

（2）物联网是一种建立在互联网基础上的泛在网络。物联网虽有别于互联网，但其技术的重要基础和核心仍旧是互联网，传感器要将采集到的物体信息实时、准确地传递出去，必须借助网络传输，通过各种有线和无线网络与互联网融合。在传输过程中，为了保障数据的准确和及时，它还必须适应各种异构网络和协议。

（3）物联网本身具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。物联网利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域。从传感器获得的大量信息中分析、加工和处理出有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。

2物联网技术在图书馆中的应用

当今的图书馆普遍存在着藏书多、信息量大、人工操作繁琐、管理难度大等问题，物联网技术（RFID）的出现为解决这些问题提供了技术上的支持。物联网技术在图书馆中的应用主要表现在以下几个方面。

2.1 图书馆资源共享

借助先进的物联网通信设备，利用物联网多种内部及外部信息交换手段，可以构成一个基于物联网的图书馆通信智慧系统。在图书馆内，不仅可以利用现有的互联网开展文献信息服务，还可以利用物联网技术在不同图书馆之间实现更大范围的信息资源共享，使图书资源得到最充分的利用。

2.2 图书馆管理智能化

运用物联网技术，可以大大提高图书馆内部管理的效率，如自动编目可节约大量的人工成本，减少人为误差，提高准确率；新书到馆后，分编和验收人员使用读取器直接读取RFID标签数据，系统自动批量生成每册书的业务注记并写入RFID标签；借助RFID阅读器，还可轻松完成藏书的清点工作，并能检测出乱架图书信息。

2.3 图书馆服务智能化

有了物联网技术，图书馆可以随时随地实现24h的服务，提供服务的渠道也是多样化的，服务的对象是全体社会成员。读者在书目检索时，可借助智能查找系统，对目标书目的存放位置一目了然，提高了查找效率；在借还图书时，使用RFID磁条，只要在阅读器的探测范围内，不论什么角度都可以批量扫描，自动更改图书状态，简化了借还流程，减轻工作量；在使用电子资源和音视频资源课件时，不仅局限于图书馆内部，也可以通过移动图书馆进行在线浏览或者下载。

2.4 图书馆建筑智慧化

对图书馆建筑内的各种机器设备进行智慧化程序控制及综合管理，构成一个建筑物智慧系统。它的消防与保卫系统具备智慧化，空调系统能监测出空气中的有害污染物含量，能自动通风和消毒，从而确保馆内人员的安全和健康。它还能对温度、湿度、照明度加以智慧调节，控制背景噪音，为读者提供一个相当舒适的环境。同时，智慧系统能使图书馆各种机器设备的运行、保养、维护更趋智慧化，从而优化人力和物质资源的配置，达到降低成本、节能减排的目的。

3我国图书馆在运用物联网技术方面的发展及现状

2009年8月7日，国务院总理温家宝在考察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时提出：“在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术”。并明确指示，至少三件事情可以尽快去做：一是把传感系统和3G中的TD技术结合起来；二是在国家重大科技专项中，加快推进传感网发展；三是尽快建立中国的传感信息中心，或者叫“感知中国”中心。此后，物联网被正式列为国家5大新兴战略性产业之一，《国家中长期科学与技术发展规划（2006-2020年）》中把智能感知技术、自组织网络与通信技术、宽带无线移动通信等技术列为重点发展的前沿技术。2006年“射频识别（RFID）技术与应用”作为先进制造技术领域的重大项目列入国家高科技研究发展计划（863计划）。

随着物联网技术的不断发展和成熟，该技术已被应用到不同的领域，作为有海量信息需处理的图书馆行业更是很早就采用了物联网技术。早在2006年集美大学诚毅学院图书馆、深圳图书馆、武汉图书馆、国家图书馆二期字图书馆、上海图书馆、南京图书馆、陕西省图书馆数等在图书馆管理中就引入了RFID（Radio Frequency Identification的缩写，即无线射频识别，俗称电子标签）系统，与国家“863”计划同步。目前，我国图书馆在应用物联网技术方面主要集中于智能馆藏管理系统，其主要使用RFID系统。RFID系统是由阅读器（Reader）与电子标签（TAG）也就是所谓的应答器（Transponder）及应用软件系统三个部分所组成。其工作原理是Reader发射一特定频率的无线电波能量给Transponder，用以驱动Transponder电路将内部的数据送出。此时Reader便依序接收解读数据，送给应用程序做相应的处理。例如目前比较流行的是RFID—EPC（Electronic Product Code）—Savant系统。智能馆藏管理系统能实现自助借还书、智能查找、智能盘点、安全检测等一系列自动化管理功能。

深圳市2008年4月推出的“城市街区24h自助图书馆系统”，是我国在图书馆管理中应用物联网技术的一个新的突破。在世界图书馆领域率先实现无人值守、24h营业、方便广大读者借阅的图书馆。该系统主要由自助图书馆服务机、图书馆监控中心和物流管理系统等三部分构成。该图书管理网络遍布城市大街小巷，读者可在自助图书馆服务机办理借书卡、自助借还书、预约需要的图书等服务，大大方便了广大读者的需求。此后，北京、上海、西安、武汉等市也纷纷推出了各自的24h自助图书馆系统。

我国图书馆管理虽然在运用物联网技术方面取得了一些成绩，但在全国分布很不均匀，采用这项技术的大多是一些发达地区的大城市（如北京、上海、深圳、杭州等）和一些高等院校的图书馆。这主要是受两个因素的制约：首先是成本高。由于图书馆一般都有大量的藏书和文献资料，光是使用RFID电子标签的数量就是非常巨大的，稍微有点规模的图书馆，仅这一项的开支就会超过数百万元（RFID电子标签目前报价在USD0.6～0.85之间），这还不算组建庞大网络需要的系统和设备等投资，这是一般图书馆所不能承受的；其次是我国目前物联网的技术标准不统一，这大大阻碍了相关产品的更新换代。RFID系统是以RFID标签技术为基础，而我国大多数的图书馆现有的自动化集成系统ILAS是以条码技术和磁条技术为基础的，二者需要在通信协议、接口、数据格式等方面进行整合，其整合难度较大。这两个制约因素大大阻碍了我国普及物联网技术运用于图书馆管理的进程。

4物联网时代图书馆的发展趋势——智慧图书馆

现阶段我国在图书馆管理引入物联网技术上基本还停留在智能（Intelligent）阶段，而这只是“智慧图书馆（Smart Library）”的初级阶段。“智慧图书馆”是物联网时代图书馆的发展趋势。这一理念和雏形率先出现在本世纪初欧美的大学图书馆和公共图书馆中，发展至今已近10年了。虽然到目前为止国际上对“智慧图书馆”还没有一个权威的定义。陈鸿鹄在“智能图书馆设计思想及结构初探”一文中指出：“智能图书馆（Intelligent Library，简称IL）是把智能技术运用在图书馆建设之中形成的一种现代化建筑，是智能建筑与高度自动化管理的数字图书馆的有机结合和创新，是在二者共同发展的基础上产生的，它应同时具备两者的设计思想、基本要求、特征和功能。”严栋的“基于物联网的智慧图书馆”提出：“智慧图书馆（Smarter Library）就是以一种更智慧的方法，通过利用新一代信息技术来改变用户和图书馆系统信息资源相互交互的方式，以便提高交互的明确性、灵活性和响应速度，从而实现智慧化服务和管理的图书馆模式。”笔者认为“智慧图书馆”就是一个不受时间和空间限制的、可被感知的移动图书馆服务和管理模式。它由图书馆、物联网、云计算和智慧化设备、元件等组成。它可以带来更高的服务管理质量、更具魅力的公共文化环境和更大的信息共享空间。“智慧图书馆”将为图书馆界注入新的活力，带来新的愿景和新的希冀。

5结语

当今的物联网时代能把新一代IT技术运用到图书馆中来，这势必推动了图书馆事业的发展，加快了前进的步伐。随着物联网的迅速发展，就更需要我们图书馆界人士积极主动思考构建图书馆物联网的可行策略，让图书馆更精细和动态的方式进行管理，使“智慧图书馆”成为图书馆真正迈向未来的的可持续发展之路。尽管物联网应用在图书馆中还存在着很多有待解决的问题，但我们相信随着物联网技术不断的完善和发展，人们对物联网认识的不断加深，物联网终将带领图书馆迈向新的一次飞跃。

参考文献

[1] ITU互联网报告2005：物联网[EB/OL].http：//labs.chinamobile.com.2010-01-02.

[2] 孔晓波.物联网感念和演进路径[S].电信工程技术与标准化，2009（12）.