智慧图书馆建设及关键技术

刘槟霞

（运城职业技术学院 山西省运城市 044000）

智慧图书馆这一概念最早出现于芬兰，提出者认为智慧图书馆就是一种不受空间、时间限制的，能够被感知到的移动图书馆服务，能够帮助读者准确找到所学资源。随着现代信息技术的不断发展，智慧图书馆这一概念又被提起，并引起了相关学者以及图书馆工作人员的重视，认为智慧图书馆的建设能够推动图书馆在物联网环境中更好发展。

1 智慧图书馆的建设分析

1.1 智慧图书馆的硬件建设

在建设智慧图书馆的过程中，首先需要加强硬件方面的建设，为其更好地发挥自身价值提供保障。关于智慧图书馆的硬件建设，主要有以下几点：

（1）能够对馆内图书的位置进行准确查询。

（2）能够实现无人化借书和还书操作。

（3）能够在馆内图书出现归位错误时给予提醒。

（4）在对新购置的书籍进行完扫描标码后，能够及时录入馆内数据库。

（5）能够对馆内所摆放书籍的信息进行快速查询。

（6）创建一个快速、准确、可靠、全面的馆内数据库。

（7）创建一个使用方便，并具有多种功能的馆内网站，读者通过在网站内注册、登录以及完善个人信息即可对馆内图书进行线上查询；同时，如果读者在馆内借阅图书，该网站也可对读者进行逾期提醒等服务。

（8）能够对馆内的温度、湿度、烟尘等进行感应，及时判断出不利因素，避免火灾等现象的出现。

1.2 智慧图书馆相关系统建设

在对智慧图书馆进行建设的过程中，除了相关硬件的支持，还需要相关人员能够重视智慧图书馆相关系统的建设。关于智慧图书馆的系统建设平面图，如图1 所示。

结合上述智慧图书馆系统建设平面图，对其系统构成进行简单分析，主要有以下方面：

（1）基础层；该层主要是智慧图书馆进行正常工作时所需的设备、服务器、各类数据库、网络等软件和硬件。

（2）感知层；该层属于智慧图书馆的五官和皮肤，主要是对环境进行感知，能够对图书馆进行各类智慧管理时所需数据进行收集，为相关人员更好地开展图书馆管理工作提供保障。

（3）数据层；该层属于智慧图书馆建设过程中的“血液”，可见其重要性。该层不仅包含各类结构化数据，同时还包含各类非结构化数据；另外，还有以资源目录为主的非馆内数据，比如读者数据、环境数据等。

（4）平台层；该层主要是为智慧图书馆的建设提供保障，提升智慧图书馆的安全性，比如对用户进行认证、权限管控以及安全管理的基础服务平台；能够实现信息、数据共享的交换共享服务平台；对馆内数据、内容以及门户进行管理的应用支撑管理平台。

（5）应用层；该层主要是能够承载智慧图书馆各项应用的系统，是对智慧图书馆进行业务管理、维护以及操作的关键。

图1：智慧图书馆的系统建设平面图

图2：智慧图书馆自动盘点流程图

（6）服务层；该层主要包含了各类门户网站以及APP，通过这些渠道对读者及馆内人员进行细致服务，以此满足人们需求，推动智慧图书馆更好地发展。

2 智慧图书馆建设过程中所需关键技术研究

2.1 射频识别技术

关于射频识别技术，即RFID 技术；该技术主要是进行物质识别的一种方式，通过该种技术能够实现对物体的自动识别目的，并能够利用传感器对物体信息进行传输，从而实现物体透明管理及共享、交换等目标；通过RFID 技术对物体识别，每个被识别物体都会被标注一个独一无二的识别码，方便智慧图书馆进行后续管理工作，属于智慧图书馆建设过程中所需关键技术之一。具体有以下几点体现：

2.1.1 对馆内资源进行准确定位

在建设智慧图书馆的过程中，需要相关工作人员在馆内图书、设备以及建筑等物体上镶嵌RFID 芯片，不但能够避免人工干预，降低管理错误率，同时还能够实现对馆内共享工作的实时监管。

例如，在RFID 技术的运用下，能够实现自助借还服务；并能够对馆内资源进行准确定位，避免归位错误等问题的发生；还可实现自动盘点等管理目标。

另外，还需要相关能够在馆内资源及书架上粘贴RFID 标签；并为每个书架置备一台RFID 读写设备，从而实现对馆内资源的精准定位。该种管理目标的实现主要是通过书架上FRID 读写器来收集该架上所有资源的标识信息，并将其传送至数据库服务器中，一旦有读者对该书架上的资源进行检索，读者就可根据图书标识获取资源的实际存放位置。该装置主要是通过一套代码实现操作。

2.1.2 可进行自动盘点

关于在智慧图书馆内进行自动盘点工作的流程，主要是由阅读器发射频段信号，然后由RFID 电子标签对信号进行准确接收，并利用天线将标签内所存储的信息反馈到阅读器中；这时阅读器会读者所需资源的位置以及该射频段内资源总量呈现出来。另外，当阅读器接收到反馈信息时，也会对资源位置错误等问题进行及时提示；同时还可进行自动更新，更新的内容主要是最近两次盘点之间资源总量发生的变化情况；待更新完成之后，系统会对本次更新后的数据与总数据库内相应数据进行匹配，如果在匹配时没有出现问题，系统将会对现有数据进行有效更新；一旦匹配过程中出现问题，则会发出提示，为相关管理人员进行更改提供依据。关于智慧图书馆进行自动盘点的流程图，如图2 所示。

2.1.3 可实现门禁控制管理

在智慧图书馆内应用RFID 技术的过程中，想要实现门禁控制管理目的，就需要通过对人员刷卡数据进行收集来完成这一目标。

从上述阶段划分可知，中国农村公共服务供给的研究受到国家政策的重要影响，在各个时期国家都有不同的农村发展目标和任务，这也引导着农村公共服务研究的发展方向。

首先需要管理部门配备门禁权限，人员进入需要刷卡开门，在刷卡时可通过上位机门禁设备判断是否具备开门权限，如果具备该权限，则可开门，并将开门信息进行上传；如果不具备该权限，则系统将会开启报警功能，并将刷卡信息进行上传，确保馆内资源的安全，以及实现对智慧图书馆的高效管理。

2.2 服务层技术

在进行智慧图书馆建设的过程中，除了上述射频识别技术之外，还需要相关人员能够了解以及掌握服务层技术，为智慧图书馆建设提供保障。关于服务层技术，主要有以下两种：

2.2.1 云计算技术

所谓云计算技术，其实就是一种超级计算的模式。在建设智慧图书馆的过程中运用该技术，主要是因为该技术具备一定的虚拟性、整合性以及安全性。

在智慧图书馆中利用云计算技术，可利用将远程数字图书馆相关资源上传至智慧图书馆私有云节点的方式，使其形成一个虚拟资源池；在该资源池内，读者可对其中虚拟资源进行信息准确检索，进而有效地实现智慧信息处理目标，避免“图书馆信息孤岛”问题的出现。

需要注意的是，因为云计算技术的建设成本较高，所以很多智慧图书馆在建设的过程中都是租用该种技术实现建设目标，从而促使自身馆内的运作效率以及服务效率得到提升，推动智慧图书馆更好地发展。

在进行智慧图书馆建设的过程中，不仅需要对馆内知识信息资源、读者基本信息数据、借阅情况等具有结构性的信息进行收集，同时还需要对读者的存储行为、检索方式等具有半结构性质或非结构性质的信息进行收集，而这些信息都属于静态资源，需要促使其转变为泛在化、智慧化信息，就需要相关人员能够在建设智慧图书馆过程中合理运用数据挖掘技术，对这些静态资源进行深度挖掘，为更多地服务于读者提供参考和依据。关于数据挖掘技术在智慧图书馆中的具体应用，主要体现在以下几点：

（1）通过各类推荐算法对读者的学历、借阅情况以及检索情况等相关信息进行综合分析，根据分析结果对读者的阅读喜好进行判定、对读者的位置进行感知、对读者的情境进行感知以及推断出读者的意图，从而实现智慧化信息推送，以此对读者实现个性化服务目标。

（2）还需要将社交网络、移动互联网、智慧图书馆推送服务、馆内知识智能获取等方式进行有机融合，从而提升读者对智慧图书馆推荐服务的黏着性。

（3）在面对智慧图书馆内的新注册用户时，需要相关人员能够利用数据挖掘技术对新用户的专业、年龄、阅读喜好等信息进行深入挖掘，并据此推断出新用户所感兴趣的馆内资源，利于后续推荐服务的开展。另外，还需要对馆内用户群的变化进行综合分析，据此对智慧图书馆的未来发展等信息进行预测，利于相关人员作出更加科学、合理的建设决策。

2.3 传感器技术

在对智慧图书馆进行建设的过程中，所需关键技术主要有RFID 技术、服务层技术以及传感器技术。在这三类技术中，RFID技术和传感器技术属于物联网信息采集技术，在智慧图书馆建设中起到至关重要的作用。上述对RFID 技术已经进行了简单介绍，下面是对传感器技术的简单介绍。

就目前智慧图书馆建设时所用的传感器技术而言，主要有化学传感器技术、气敏传感器技术、声敏传感器技术以及温湿度传感器技术等，通过将这些传感器技术进行融合，能够促使智慧图书馆更好地进行运作，大大提升了智慧图书馆的安全性。

例如，在使用温湿度传感器技术时，首先需要对温湿度阈值进行有效设置，还需要对智慧图书馆室内温湿度数据采集报警阈值进行设置，系统会根据所采集的信息对智慧图书馆室内是否需要进行加热或除湿进行判定；然后系统会将命名发送出去，传感器就会根据指令完成命令，最终确保智慧图书馆室内的温湿度正常，确保其能够正常运作。

3 结束语

就我国智慧图书馆建设情况而言，我国正处于智慧图书馆建设的探索时期，也就需要相关人员能够对智慧图书馆建设过程中所需技术进行深入探究，并将其应用到实际建设当中，通过对关键技术进行不断改进和完善，促使各阶段建设目标得以实现，从而加快传统图书馆向智慧图书馆转型和发展的进程。