图书馆智能化座位管理系统的设计

何鹏

(常州工学院，江苏常州213002)



图书馆智能化座位管理系统的设计

何鹏

(常州工学院，江苏常州213002)

摘要：根据读者在馆学习及其使用座位等情况进行积分获得/扣除，设计出依据读者积分变化而实现动态管理的智能化座位管理系统。该系统能够为读者提供查询、预约、用座、留座等多种掌控座位资源的功能，同时集成智能化存包系统，为实现图书馆管理和服务的现代化、智能化、高效化提供参考。

关键词：智能化座位系统；差额积分；动态管理

长期以来，由于图书馆环境优越，文献众多，一直是读者学习的理想场所，但占座问题始终未能得到很好解决。因此，读者占座问题一直是图书馆工作中亟需解决的难题。随着计算机及互联网技术的发展，部分高校引进了图书馆座位管理系统，通过提供座位预约、人流集中时系统派座等功能缓解高校图书馆座位资源有限的现状。

目前，座位管理系统存在较多局限性，如座位闲置、选座凭条打印、排队拥堵、抢座及无法进行高峰期和低谷期座位区别管理等问题。现有图书馆座位管理系统无法兼顾以上各方面，在实践中成效甚微[1-2]。

1图书馆座位管理系统存在的问题

1.1图书馆座位管理的不合理性

目前，图书馆座位管理系统基本均以读者离座时间长短为依据，界定座位使用的合理性。例如，刘大杰等[3]提出的基于红外探测的座位管理系统，秦剑飞等[4]提出的基于RFID读卡器轮询机制的座位管理系统，单国锋等[5]提出的基于视频监控的座位管理系统，徐海东[6]提出的基于人脸识别的座位管理系统等等。

以上设计均存在如下局限性：①在图书馆座位资源宽松的情况下，灵活性不足。座位管理的核心是解决“座位资源不足”问题，在座位资源充足的情况下，放宽管理限制，尽量为读者提供方便，也是人性化管理的具体体现。②读者的需求是动态的，离座时间长短并不能判断其是否还需要此座位。比如，离座查资料，接打电话等，读者自身也无法准确判断对座位的需求性。因此，以离座时间长短判断读者的需求其合理性有待研究。

1.2图书馆座位分配方式缺乏引导性

现有的图书馆座位管理系统都采用随机模式和自选模式[2]47。在随机分配模式下，由于每个库室的文献资料不同、功能不同，系统分配的座位很大程度上无法满足读者的实际需求。然而，自选模式下又缺乏有效的引导与控制手段，造成热门“库室”(靠近电源插座或者靠窗座位等)人满为患，冷门库室门可罗雀的现象。

1.3座位管理系统未兼顾读者的存包需求

在图书馆中，较多读者有存放物品的需求。座位具有摆放物品的功能，但当前的座位管理系统并未集成科学有效的存包管理系统，也未考虑读者的该项需求。

本人认为，图书馆座位管理系统在设计时应以满足读者的实际需求和规范图书馆管理为目的。基于此，借助于计算机软件技术和智能手机，提出更加科学、合理的图书馆智能化座位管理系统设计方案，为解决图书馆座位合理分配问题及更好地服务读者提供参考。

2设计思路及原则

2.1设计思路

设定读者在智能化座位系统平台中的占用为合理，其他占用方式为不合理，并要求读者预约、留座必须具有一定的积分(积分为可预约、留座的“时间数”)，积分由在馆学习的学时数(学时数为在馆的时间数)等情况自动积累。智能化座位系统自动统计账号积分的数值，积分多少决定其预约、留座的权利大小。智能化座位系统预设初始学时数和初始积分为0，积分>0的读者可以享受即时预约、留座服务；积分≤0的读者因其积分达不到系统预设标准，不能享受即时预约、留座服务。

2.2基本原则

为读者提供“自由、开放、平等和免费”[7]的服务，是图书馆的基本宗旨。为此，本人在设计智能化座位系统时主要遵循以下原则。

1)公平分配原则。主要包括：①读者入馆、离馆需通过门禁系统进行身份验证。门禁系统确保刷卡1次只能通过1人且必须有效通过1人，否则刷卡无效。门禁卡信息处于“馆内”状态，刷卡入馆则之前的刷卡无效，“馆外”状态，刷卡离馆则自动扣除系统设置的1天所能扣除的最多积分，以防“代人刷卡”。②管理员的所有操作有系统后台记录并自动给予App平台公示，读者的所有操作均由系统后台记录，做到有据可查。③管理员只可从宏观层面对系统进行调控设置，不得针对个人进行调控设置，以确保所有读者获得积分的权利本质上完全相同。④每位读者同时只可占用1个座位。

2)自主、灵活性原则。系统提供自由、公平、公正的服务平台让读者发挥自主权，充分利用账户积分资源，可用于存包、预约、留座等，也可转赠他人。

3)调控有度、引导为主原则。主要包括：①读者在馆期间无论积分高低，系统平台只要有空座均可实现合理用座。②设定读者在馆时间越长，获得积分越多，并能从中获得更多便捷服务，以这种方式鼓励读者入馆学习。③引导读者逐步建立杜绝浪费座位资源的理念，让读者明确：占而不用或占多用少是浪费预约、留座、存包等权利。

4)便捷、稳定、可控性原则。主要包括：①选座、留座等主观性操作由读者操作，客观性操作由系统自动完成。例如，读者选座期间身处馆外系统则判定其为预约状态，读者通过门禁入馆后系统自动为其转为合理用座状态。②管理员可自定义设置系统中所有可控参数，合理设置系统模块参数运行后，可实现长期“无人管理”。③每位读者具有独立的账号、密码与门禁卡账号绑定，登录账号后可选用座位，且保持对某座位的占用状态，无需实物占座。④可以准确判断用座是否合理，并依据判断结果及时制止占座。

3图书馆智能化座位管理系统的设计

3.1系统基本架构

本系统主要由门禁系统、App 终端、后台管理系统、数据库四部分组成，各部分通过数据交换接口连接[8]51，如图1所示。

图1　系统基本架构示意图

3.2系统逻辑设计

3.2.1座位分区编号设计

智能化座位系统依据实际座位与系统座位的编号对应关系分配座位资源，方便读者寻找座位。图2为虚拟分区座位示意图。

图中，从左至右2个数字分别代表楼层、库室、最后3位数代表座位号。比如，2楼2号库室1号座位用22001表示，依此类推。当座位已被占用时，系统平台显示为“灰色”，即表示该座位处于不可选的状态，如图中的22001。

图2　虚拟分区座位示意图

座位数的增加或减少，由管理员在系统中进行“添加”“删除”和“重命名”操作来实现。座位数的增加或减少规则：①按库室增加或减少(每个库室为1个逻辑分区);②在库室中增加或减少座位。

3.2.2积分和座位占用的数据关系

智能化座位系统的逻辑设计，重点要处理好积分和座位“占用”之间的数据关系。

座位“占用”，即为读者在系统平台中处于预约、用座、留座状态的总称。其中：“预约”为读者入馆前在系统平台锁定某号座位的使用权；“用座”为读者在馆期间在系统平台锁定某号座位使用权；“留座”为读者离馆后继续保留原座位的使用权。座位被占用期间，其他人得不到该座合理使用权。在这种模式下，占用功能可以给读者带来便捷，但是其本身也可能造成座位资源的浪费，故有必要对其加以调控。

读者占用座位时，系统自动判断其是处于馆内还是馆外，馆内则自动判定为用座，馆外则自动判定为预约或留座。读者处于用座、预约、留座任一状态时，系统会根据座位占用率的变化适时进行差额积分获得、积分扣除动态调整。

系统预设读者在馆学时数与积分为1∶1的关系，用座期间的积分获得额度如表1中所示。读者通过门禁入馆将获得积分，积分数值与在馆学习累计学时数、座位的使用状况有关。积分>0时，系统在其App终端上显示可预约或可留座，积分越多，可预约、留座的时间越长，获得用座的机会也就越多，反之则越少；积分≤0，则不得预约或留座。

预约、留座分为开馆、闭馆预约和开馆、闭馆留座，其中：开馆预约、留座为图书馆开放期间的预约或留座；闭馆预约、留座为闭馆期间的预约或留座。当占用率(每个分区的占用率)≤50%时，预约、留座期间不扣积分，这期间在馆，无论用座与否均可获得满额积分，积分>0可实现长期合理占用；当占用率>50%时，系统根据读者占用的不同方式、时间段以及空座的数量变化给予动态差额积分获得、积分扣除。积分获得/扣除规则如表1所示。

表1　积分获得/扣除规则例表

以4个分区为例，各分区积分获得/扣除额度随着各自占用率的变化而变化(如表2所示)。

表2　各分区差额积分变化例表

3.2.3操作流程

读者经App预约后通过门禁入馆，无需操作，系统自动为其转为用座状态。用座状态下通过门禁离馆，App自动提示是否留座，选“是”留座，“否”不留座，即为退出(1 min内不操作则自动退出)；留座状态下通过门禁入馆，系统自动为其转为用座状态；预约或留座期间，如果积分降至0，系统自动解除预约或留座。操作流程见图3所示。

3.3系统通知设计

图3　操作流程示意图

通知设计有助于读者和管理员及时发现占座情况。由于读者退座时可能会有遗留物品(实物占座)，会给合理用座的后来者造成不便，系统通知一方面有助于读者及时发现“占用”方式“不划算”而及时纠正；另一方面，方便管理员及时发现占座并予以处理。通知设计包括以下方面：①系统设计退座后5 min内为“红色”显示。开馆、闭馆期间座位状态显示颜色也有区分并有简短文字说明，比如，显示“棕色”为“闭馆”等。②与积分获得、扣除有关的变化均有系统通知。比如，差额积分获得、倍增积分扣除等，读者可根据需要选择性保留设置。

3.4系统集成

所谓系统集成即本系统与“智能化存包系统”[8]50的集成。集成后可共享智能化存包系统的数据库、门禁等软硬件，避免重复建设，有助于实现一体化的系统服务。比如，集成后读者获得的积分可用于交友(转赠好友)、存包、预约、留座等，从而进一步提高读者获得积分的利用价值，同时增强管理员对读者的调控引导作用。

3.5系统控制模块设计

系统运行初期须按需调置参数才能为读者提供合理、高效的服务，系统设置由管理员控制和读者控制两大模块组成。

3.5.1管理员控制模块

管理员分为系统管理员和一般管理员。系统管理员可以设置系统的所有模块。一般管理员原则上只有查看读者的用座方式是否为合理，为合理用座的读者维权提供合理依据；另外，一般管理员也可在系统管理员设置授权的情况下对系统模块进行设置。

管理员的具体权限主要包括：①可自定义设置学时数与积分获得的比例。例如，系统默认设置为1∶1的比例，可重设为1∶1.1、1∶1.2……，原则上最低不得低于1∶1的比例。②可自定义设置“库室”数量和“库室”中座位的数量以及座位处于不同状态时的不同显示颜色、时间范围。③可自定义设置资源紧张和资源空闲的百分比。例如，占用率为>50%时开始差额积分获得、扣除，可重设为>40%、>45%……开始差额积分获得、扣除。④可自定义设置读者积分获得、扣除的额度。⑤可自定义设置读者离馆时自动退座的时间间隔范围。⑥可自定义设置各库室不同的开放时间。

3.5.2读者控制模块

本系统由读者操作的模块主要包括：①可实时查询是否有空座，查看自己账号的“积分储备”数额和占用记录。②可实时查看不同“库室”占用期间的积分获得、扣除额度，便于选择占用“划算”的空座。③可开启、关闭系统通知或者选择性开启、关闭系统通知。④可操作离馆后是否继续保留座位。⑤可更改自己账号的密码。⑥占用期间，可随时退出。

4结语

本次座位管理系统设计中充分考虑满足读者的合理需求和规范图书馆管理，管理员按需调整系统参数后，读者通过门禁入馆、离馆，系统根据是否占用座位和不同库室、不同时段(开馆和闭馆期间)座位资源占用率的动态变化，实时自动调控读者占用座位期间差额积分获得/扣除的额度，以准确的数据充分保障积分资源分配公平合理。以积分的多少，决定其预约、留座等权利的大小，积分的权限(读者预约、留座等权限)会随“市场行情”(占用率)的变化发生“膨胀”或“紧缩”过程，实现动态控制、引导读者按需选用。本次设计还利用与智能化存包系统的集成，进一步提高读者获得积分的利用价值、服务体验，同时增强管理员的调控引导作用。

本系统的设计具有以下优点：①库室之间无需物理隔断、增加硬件均可实现所有公共座位有序管理。②有效解决现有系统预约功能不足的问题。现有系统预约功能无法解决读者反复预约造成的座位资源浪费，无法有效避免排队拥堵、抢座等现象。③对门禁系统的改进设计，可有效解决“代人刷卡”问题。④可实现高峰期和低谷期、热门和冷门座位、存包柜资源实时动态区别管理。⑤操作环节少，灵活、自主，无需建立“黑名单”，抗干扰能力强，适用范围广，建设维护成本低。

本系统的理论设计如能转为实践应用，将会有利于图书馆座位资源的科学有序管理，帮助读者获得更便捷、公平、有效的服务体验，并大幅度提升图书馆服务、管理工作的效率。

[参考文献]

[1]郝亚楠,邵红宇.高校图书馆座位管理系统的利与弊[J].晋图学刊,2014(4):17-20.

[2]曾文雯.高校图书馆座位管理系统使用情况调查[J].大学图书馆学报,2013(6):28,45-49.

[3]刘大杰，刘金鹏，孙小菡.基于单片机和红外接近开关的图书馆座位管理系统[J].电子工程师，2006，32(5):73-75.

[4]秦剑飞,王安,沈谢,等.基于RFID图书馆座位管理系统[J].科技信息,2014(3):27-28.

[5]单国锋,沈奎林.基于视频监控的座位管理系统研究[J].科技情报开发与经济，2014,24(14):130-132.

[6]徐海东.基于人脸识别的座位管理系统的设计与实现[J].科技情报开发与经济,2015,25(20):140-141.

[7]刘亮.现代图书馆服务的基本原则、核心内容与瞻望研究[J].图书馆建设,2014(7):5,13-16.

[8]何鹏.图书馆智能化存包管理系统的设计[J].常州工学院学报,2015,28(1):50-54.

责任编辑：陈亮

Design of an Intelligent Seat Management System for Library

HE Peng

(Changzhou Institute of Technology,Changzhou 213002)

Abstract：An intelligent seat management system is designed based on the mechanism of readers′ reward points being acquired and deducted according to their different ways of utilizing library resources such as seats,which can realize dynamic management of library seats on the basis of point change.This system can provide readers with various services including inquiring,making reservation,engaging seats and keeping on seats with an intelligent system for bag deposit integrated,which offers reference for achieving modern,intelligent and highly efficient library management.

Key words：intelligent seat management system;differential point;dynamic management

中图分类号：G250.7；TP315

文献标志码：A

文章编号：1671- 0436(2016)01- 0063- 05

作者简介：何鹏(1976—),男，高级工。

收稿日期：2015-12- 07

doi:10.3969/j.issn.1671-0436.2016.01.014