智能化高校图书馆座位管理系统的设计与应用

孙卓睿

摘要：文章针对目前运行的高校图书馆座位管理系统的使用情况，以上海理工大学为例，对现行座位系统的缺陷进行了分析，并设计了一种新型的智能化图书馆座位管理系统，通过座位上的金属片发生的电流变化判断座位使用情况，最大程度的减少占座行为，给读者更好的自习体验。

关键词：智能化；图书馆；座位管理系统

一、引言

随着我国高等教育的不断发展，高校在校学生的数量在逐年上升，而现有的图书馆座位增长数量远远比不上读者的增长数量。图书馆作为学校的文化中心和知识传播交流站为广大师生提供着丰富的文献资源，其安静的环境和良好的学习氛围更是为广大学子所喜爱。因此每到考研季或期末季，图书馆座位也成为了 “兵家必争之地”，学生为了能在图书馆有一个稳定的甚至固定的座位而大费周章，各种占座方式也是层出不穷，由此产生的座位纠纷和物品遗失等问题也和学校和谐的学术氛围非常不符。而占座问题所导致的座位资源利用率低下也是图书馆工作人员一直很头疼的问题，很多同学占了座位而又不来导致真正想要学习的同学没有“栖身之地”。同时图书馆座位资源本就比较稀缺，以笔者所在的上海理工大学图书馆（以下简称本馆）为例，该馆阅览室和自修室提供的可供阅览和学习的座位共计2610个，而上海理工大学的全日制在校生约为24000人，这个比例比教育部规定图书馆阅览座位与学生数的比例应为1：4的要求相差的还比较远。因此如何合理的利用校园内本就有限的图书馆资源，维护图书馆自习座位的正常使用秩序和读者平等使用图书馆资源的权利就是一个相当重要的课题。除了加强对读者的培训以及提高学生自身素质以外，通过一些必要的技术手段也是非常切实可行的。

二、高校图书馆座位管理系统的使用现状研究

（一）高校图书馆座位管理系统的使用现状

近年来，随着电子技术和软件技术的不断发展，各大高校开始采用计算机软件技术来实现座位管理。以本馆为例，2011年年底在南校区图书馆率先开始使用图书馆座位管理系统，以对图书馆座位实现电子化管理，继而在2015年在全校两个校区全面实行图书馆座位管理系统，从而实现了全馆的自习座位选座电子化。笔者随机选取了5所知名高校和本校的座位管理系统的使用现状进行研究，资料全部来自所选高校图书馆的官方网站，通过调查得到表1。

从表1可以看出各大高校的座位管理系统的规则设置和使用情况大同小异。

除本馆和华东理工大学图书馆的选座方式为随机/自选相结合外，其余4所高校图书馆的选座方式均为自选。随机或自选的方式各有其利弊。随机的派座方式可以快速的帮读者选取无人座位，在备考高峰期随机派座的效率是非常高的，节省了同学排队选座的时间。自选的选座方式可以最大程度的满足读者的座位需求，如携带电脑或电子设备的读者需要电源，学习小组的成员可以选取相邻的位置等，读者可以根据自己的需求来选择相应的派座方式。

从暂离时间的设置上可以看出有4所高校图书馆均人性化的为读者设置了弹性暂离时间，在就餐高峰期的暂离时间稍长，在平时的暂离时间略短。读者可以充分利用暂离时间进行短暂的离开座位的行为，但在暂离归来后要重新刷卡，不然可能会被设为违规行为。暂离的设置体现了图书馆服务的人性化，不仅方便了读者自己，减少了读者频繁操作的次数，也大大提高了座位利用的效率且在一定程度上避免座位纠纷的发生。

从表1中可以看出高校图书馆对违规读者是有惩戒措施的，通常为违规次数达到一定的程度对相应读者进行取消座位选取资格。这种措施在很大程度上可以有效的引导读者合理利用图书馆的座位资源，避免图书馆座位资源的浪费，对合理维护座位管理系统的使用秩序也是非常必要的。

从表1中可以看到，目前有三所高校可以预约座位，据笔者所知，本馆于2018年系统升级后也将实现在手机上预约座位。可见对座位可进行预约是高校图书馆座位管理系统的大势所趋，读者通过提前预约座位可以提前锁定自己所需位置，只需在预约时间20分钟内到达，可避免到图书馆而无位置可坐而空跑一趟的情况发生。这就大大的提升了座位系统的使用体验，让读者更倾向于使用此系统进行座位选取。

（二）高校图书馆座位管理系统的实现方式

通过分析以上几所高校的座位管理系统可以发现当前高校图书馆的座位管理系统的模式相对统一，可归纳为图1的操作流程。

此系统基于对读者的校园一卡通的识别，通过随机或自选的方式获取座位。在已选座的读者刷卡时询问读者是暂时离开还是永久离开。若读者是暂离，则系统为其在暂离时间内自动保留座位，若暂离时间已过读者还没有进行刷卡确认，则视同永久离开，座位则被释放出来给新刷卡选座的读者使用。

三、一种新型智能化图书馆座位管理系统

现行圖书馆座位管理系统依然存在一些缺陷，如不能强制读者进行刷卡、占座现象依然严重等问题，针对这些缺陷本文设计了一种新型智能化的图书馆座位管理系统。此系统是一种通过无线WIFI设备连接的、具备一定智能控制的主要适用于各类图书馆的座位管理系统。系统包括信号发生装置，智能控制系统和被动控制系统（见图2）。信号发生装置通过监控座位使用情况并实时发送数据至后台；智能控制系统通过接收信号发生装置发出的信号，通过相应的程序计算做出保留座位或释放座位的决策；被动控制系统是一种通过人为操作，强制操作的设备。与现有的座位系统相比，本系统具有智能化控制，自主性强的特点，信号发生装置可主动发觉座位情况，对离开而不进行刷卡的行为进行了有效的控制，可通过WIFI联接手机实时查询座位详情，可以明显缓解图书馆管理人员的工作量，提高图书馆座位的使用效率。

（一）新型智能化图书馆座位管理系统的实现方式

1. 信号发生装置： 信号发生装置主要有感应发生器、信号变送器、WIFI信号发送装置组成。感应发生器由一块紧贴着座位底部的薄型金属片，纽扣电池和导线组成，信号变送器串联在电路内，并与WIFI信号发送装置并联（见图3）。

力对于物体的作用效果分为形变和改变物体的运动状态，而物体在形变的时候起电特性会同时改变。一个正常成年人的体重在40～100公斤之间。在有人坐上座位后，紧贴座位的金属片发生形变，一起电阻的变化，导致电路中的电流大小改变。在感应到电流持续变化一段时间后（具体的时间节点可以通过PLC电路进行设置）信号变送器通过WIFI信号发送装置发送出一个脉冲信号。

信号发生装置在椅背上预设有两个按钮，分别暂时离开和永久离开，学生因故暂时离开或不再占用该席位可預先通过按钮发送信号，使得座位不至于进入可选状态。但若学生在离开后未选择离开状态，而座位上的金属片发生形变即检测到座位的使用情况发生了变化，则发送信号至智能控制系统来判断此读者的状态。

2. 智能控制系统： 接收到信号发生装置发送的脉冲信号后根据该座位原有的状态通过时限考量，作出座位已被占用或撤销占用的决策。当系统接收到信号发生装置发出的读者离开信号而读者未刷卡或未通过椅背上的按钮发出信号，若时间在10分钟之内则无视此信号，若时间在10分钟以上，则该读者视为占座行为并将此座位释放，将次读者视为违规一次。

3. 被动控制系统：由于计算机程序的固定性，在使用过程中难免会发生一些无法由程序本身解决的问题，因此，在系统设计时通过一个必须由管理员密码登陆系统的窗口，通过人为来解决问题的系统。有图书馆的工作人员针对特殊状态进行人为调配，并将调配结果记录纸智能控制系统，保证其正常工作。

（二）系统工作流程

1. 学生在进入图书馆时通过校园一卡通登陆系统，通过触摸屏查找可选席位并选择自己倾向的座位，该座位在被选择后1分钟内显示为无法重复选择。

2. 学生占用座位后信号发生装置通过WIFI向智能控制系统发送信号，智能控制系统将该座位设定被占用。

3. 学生需要暂时离开座位时可以通过预设的按钮发送信号，并在预设时间内返回座位，否则视为占座行为。

4. 学生想离开图书馆时可以通过预设的离开按钮发送信号，将座位直接定为可选状态以供后续学生选用。

（三） 新型图书馆座位系统使用路径优化

新型图书馆座位系统安置在座椅上的金属片可以敏锐的反映出座位使用情况，把现行座位管理系统的需要读者主动刷卡的防占座行为改为系统主动识别，排除了需要读者主动刷卡设置的因素，使图书馆自习座位的使用效率大大增加，同时也减轻了工作人员的工作量。但这并不意味着可以杜绝占座现象的发生，首先，要加强对读者的培训和教育；其次，图书馆工作人员也要适当进行巡查已达到更好的效果；最后，配合适当的惩罚措施对屡教不改或恶性刷卡等严重的违规行为进行惩罚。

参考文献：

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（作者单位：上海理工大学图书馆）