图书馆阅览室智能化建设研究

韩笑++韩剑++肖乐++周凌++唐超

摘 要：针对我院图书馆阅览室几年的实际使用情况以及碰到的问题，本文提出了阅览室智能化建设的一些设计方案，提出了利用信息自动化技术实现自动统计进阅览室学生人数、自动显示当前阅览室学生人数、自动显示当前阅览室剩余位置数、以及根据学生人数和天气情况实现日光灯智能控制等功能。实现一个智能化的图书馆阅览室建设。

关键词：阅览室 智能化 数字化

中图分类号：G250 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（b）-0255-02

图书馆、高等院校都有不少阅览室和教室，为了保证阅览室和教室的光照、温度、人数等适合学习、查阅资料、阅读图书，阅览室或教室需要安排值班人员管理，灯、风扇等有关设备不能及时开启影响阅览室和教室的使用，不能及时关闭则浪费能源。因此需要的大量阅览室和教室的管理人员，很不适应当前建设数字化图书馆和数字化高校的发展趋势。

1 整体方案设计

本设计具有对图书馆阅览室内的人数进行统计和对光照情况进行鉴定的功能，并对灯光进行实时控制，达到方便和节约能源的目的。

当环境光照充足时且图书馆阅览室光照强度大于设定值时，不管有没有人，灯都不亮。若图书馆阅览室光照强度小于设定值，控制会根据人数多少来确定灯的开关，如果有人进入图书馆阅览室，红外传感器感应到后把信号经过隔离缓冲送到CPU且数码显示电路显示人数为1，同样再有人进出则显示器上数字自动加减1。整体电路图如图1所示。

1.1 灯光控制器简介

本系统可有效的实现图书馆阅览室灯光的智能控制。其输入参数主要是人体存在信号和环境光强度信号等外界因素。环境光的强度达到一定值时不开灯，环境光强度在一定阀值以下且有人存在时开灯，实验证明这种方案可以实现对图书馆阅览室灯进行智能控制。

图书馆阅览室灯光控制器一般安装在教室内避开电灯直射的位置，且人体传感器安置时应使人体活动方向与人体传感器中两个热释电元连线方向垂直，这样可使人体存在信号采集更加灵敏、可靠，同时还要尽可能避免外界风直接吹向人体传感器。

1.2 系统控制方案分析

该系统以自然光强度和人体存在作为控制器的主要输入参数，能够实现自动与手动控制相兼容。在自然环境光较强光线足够时，无论人是否存在，都不开灯；在自然环境光较弱时，有人存在且超过一定时间，控制器自动打开电灯，直到人离开后再延时一定时间后关灯。同时，还可设置作息时间来控制，夜晚超过12点，若还有人存在，则关闭自动控制器的运行，改用开关来手动控制，以解决因特殊情况下，自动控制器的人性化运行。

所研究的阅览室灯光控制器主要是由硬件和软件两大部分组成。硬件部分是前提，是整个系统执行的基础，它主要为软件提供程序运行的平台。而软件部分，是对硬件端口所体现的信号，加以采集、分析、处理，最终实现控制器所要实现的各项功能，达到设计目的。

2 阅览室学生人数统计

系统连接安装于阅览室或教室入口处和出口处的入口出口红外发射接收器，还连接安装于阅览室或教室入口处的显示屏。每当有人进出阅览室或教室，微控制器都会接收到相关信号，微控制器根据阅览室或教室的座位总数在显示屏上实时显示当前室内人数和空位数。解决了以往学生多次进出各个阅览室或教室寻找座位，影响室内同学的看书学习的问题。

在阅览室门口设计一路红外发射接收电路，当有人经过时，挡住红外发射信号，接收端为0，当没人经过时，接收端为1，红外传感器感应到后把信号经过隔离缓冲送到CPU且数码显示电路显示人数，同样再有人进出则显示器上数字自动加1。由此自动统计每天进入阅览室的总人数，大大提高了效率。原来是靠阅览室管理人员手工登记人数的。既浪费人工资源又影响效率。

同时为了方便广大同学更好的实时了解阅览室里面的空位有多少个，自动显示当前阅览室剩余位置数。也可以严禁很多同学拿书本期刊占位置的情况。计算阅览室的进出人数可以有利于作为评判阅览室的使用情况一个客观的参考数值，直接的反映出阅览室的利用率。也可以根据不同时段的进出人数统计出学生不同时段对于阅览室不同需求，比如，下课时候或者晚上在阅览室进行期刊阅读查询资料和自习，根据人数判断出学生的需求量，可以在这个时段增加座位供给和一些方便读者过刊开放时间。

3 调试和总结

在整个系统设计完成之后我们在调查研究的基础上，对什么光线情况下应该开灯及系统在根据学校的作息时间上进行了设定验证、调试，结果显示本系统可以稳定运行且效果理想。

本系统主要应用于教室的灯光控制，但是对于一些公共场合，如会议室、办公室、楼道等场所，只要在本系统的基础上稍加改动，也可以很好地满足其需要，因此本系统的可移植性好，具有比较大的市场潜力和广泛的应用前景。

4 展望

本图书馆阅览室监控系统的优点为：（1）自动监控管理图书馆阅览室，实时掌握现场数据；（2）适时启闭灯光、风扇、热风机等设备，保证室内舒适且节能；（3）上位机可连接多个本系统，同时管理多个图书馆阅览室和教室；（4）结构简单，使用方便，适合于推广应用。

参考文献

[1] 王金翠.论图书馆建筑智能化系统[J].河北工程大学学报，社会科学版，2008（3）.

[2] 姚红莉.浅议网络环境下的高校图书馆的发展[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2005（5）.

[3] 花建斌，郑婕.图书馆数字化信息资源建设可持续发展问题的探讨[C]//中国图书馆学会专业图书馆分会2009年学术年会论文集.2009.endprint