本發(fā)明屬于智能設備技術領域，特別涉及了一種安全書架以及基于該書架的自助式借還書方法。

背景技術：

書籍是人類進步的階梯，書籍在人類的文明發(fā)展史上發(fā)揮了舉足輕重的作用。書籍是獲取知識的來源，人們通過閱讀書籍開拓自己的視野，擴展自己的思維，讀書使人進步。隨著時代的發(fā)展，國民素質文化水平顯著性的提高，國民對于閱讀書籍的需求也越來越大，因此去圖書館借閱書籍的人也越來越多。

圖書館的服務和管理，包括書籍的查閱、借書、還書，主要還是依靠人工管理，隨著借閱書籍的人數(shù)越累越多，圖書館所藏書籍的規(guī)模也越來越大，僅憑人工對圖書管進行服務和管理，需要消耗大量的人力資源，而且工作人員面對浩瀚的書籍也是力有不逮。

尤其是在歸還書籍這一方面，現(xiàn)在的圖書館歸還書大致分為兩種方式，其一是將所有書籍全部歸還至指定服務臺，再由圖書館的工作人員將書籍歸還至指定書架上，其二是讓借書人自己將所借書籍歸還至指定的書架上，這種方式主要應用在學校、單位等面向內部人員的圖書館。但是這兩種還書方式都有缺陷，如果由工作人員歸還圖書，必然是要等到書籍積累到一定數(shù)量，而在這段期間，所借書籍不能回到書架上，降低書籍的利用率。而依靠借書人自行歸還書籍由不能保證所借書籍能夠被放回正確的書架上，從而使書籍的擺放失去規(guī)則，影像正常的結束活動。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述背景技術提出的技術問題，本發(fā)明旨在提供一種安全書架及其自助式借還書方法，對書架進行改進，利用書架與使用者的人機交互功能，實現(xiàn)自助式借書和還書，降低圖書館的人力成本，完善書籍服務和管理。

為了實現(xiàn)上述技術目的，本發(fā)明的技術方案為：

一種安全書架，所述安全書架被分格成若干個書格，每個書格對應存放一本書籍，每個書格均安設有書格門，每扇書格門均設有電子鎖、每個書格的底部均設有壓力傳感器；所述安全書架的一側設有自助系統(tǒng)，所述自助系統(tǒng)包括微處理器以及分別與之連接的標簽掃描器、指紋采集模塊、人機交互模塊、存儲模塊和網(wǎng)絡通信模塊，且每扇書格門電子鎖的控制端均與微處理器連接；微處理器通過網(wǎng)絡通信模塊與圖書館數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)書籍交互；每本書籍的封底貼著含有該書著錄信息的標簽，標簽掃描器用于掃描標簽，讀取標簽內的著錄信息；指紋采集模塊用于采集借書者的指紋；人機交互模塊用于輸入借/還書請求、目標書籍的書名，并顯示操作提示；存儲模塊存儲了書籍與書格的對應關系以及借書記錄。

基于上述技術方案的優(yōu)選方案，所述安全書架的頂部設有監(jiān)控攝像頭，監(jiān)控攝像頭的信號輸出端與微處理器連接，微處理器通過網(wǎng)絡通信模塊將監(jiān)控攝像頭采集的信息實時上傳給圖書館監(jiān)控中心。

基于上述技術方案的優(yōu)選方案，所述人機交互模塊包括分別與微處理器連接的鍵盤和顯示屏。

基于上述技術方案寫的優(yōu)選方案，所述人機交互模塊采用觸摸屏。

基于上述安全書架的自助式借還書方法，包括借書方法和還書方法。

所述借書方法為，借書者通過人機交互模塊輸入借書請求和所借書籍的書名，微處理器調取存儲模塊存儲的借書記錄，確認所借書籍是否已借出；若所借書籍還未借出，人機交互模塊提示借書者輸入指紋，指紋采集模塊采集借書者指紋并傳送給微處理器，微處理器通過網(wǎng)絡通信模塊與圖書館數(shù)據(jù)庫連接，驗證指紋信息；若指紋驗證成功，微處理器控制所借書籍所在書格的電子鎖打開，以便借書者取走書籍；微處理器形成借書記錄，將借書記錄保存與存儲模塊中，并上傳給圖書館數(shù)據(jù)庫。

所述還書方法為，還書者通過人機交互模塊輸入還書請求，微處理器啟動標簽掃描器掃描所還書籍封底所貼標簽，讀取標簽信息，確認所還書籍的著錄信息；微處理器根據(jù)讀取的著錄信息，控制對應書格的電子鎖打開，以便還書者還書；該書格底部的壓力傳感器將檢測到的壓力信號傳送給微處理器，微處理器接收到壓力信號，確認所還書籍已歸還至對應書格，還書成功；微處理器刪除存儲模塊中該本書籍對應的借書記錄，并請求圖書館數(shù)據(jù)庫刪除該本書籍對應的借書記錄。

采用上述技術方案帶來的有益效果：

本發(fā)明將人機交互系統(tǒng)應用于書架上，從而實現(xiàn)使用者自助式查閱、借書、還書等功能。這種自助式的服務方式，不但大大減少圖書館的人工成本，同時也提高了圖書館正常秩序的維護。尤其是引入了指紋驗證身份的方法，與傳統(tǒng)利用借書證借書的方式相比，更加方便快捷，同時對每個書格安裝電子鎖，增加了自助式借還書的安全性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明安全書架的外觀示意圖。

圖2是本發(fā)明安全書架上書格的示意圖。

圖3是本發(fā)明中自助系統(tǒng)的組成框圖。

圖4是本發(fā)明的借書方法流程圖。

圖5是本發(fā)明的還書方法流程圖。

具體實施方式

以下將結合附圖，對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。

一種安全書架，如圖1所示，安全書架被分格成若干個書格，每個書格對應存放一本書籍。如圖2所示，每個書格均安設有書格門，每扇書格門均設有電子鎖、每個書格的底部均設有壓力傳感器。安全書架的一側設有自助系統(tǒng)，如圖3所示，所述自助系統(tǒng)包括微處理器以及分別與之連接的標簽掃描器、指紋采集模塊、人機交互模塊、存儲模塊和網(wǎng)絡通信模塊，且每扇書格門電子鎖的控制端均與微處理器連接；微處理器通過網(wǎng)絡通信模塊與圖書館數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)書籍交互；每本書籍的封底貼著含有該書著錄信息的標簽，標簽掃描器用于掃描標簽，讀取標簽內的著錄信息；指紋采集模塊用于采集借書者的指紋；人機交互模塊用于輸入借/還書請求、目標書籍的書名，并顯示操作提示；存儲模塊存儲了書籍與書格的對應關系以及借書記錄。

在本實施例中，安全書架的頂部設有監(jiān)控攝像頭，監(jiān)控攝像頭的信號輸出端與微處理器連接，微處理器通過網(wǎng)絡通信模塊將監(jiān)控攝像頭采集的信息實時上傳給圖書館監(jiān)控中心。監(jiān)控攝像頭可以實時監(jiān)控書架一定范圍內的情況，保證安全性。

在本實施例中，人機交互模塊包括分別與微處理器連接的鍵盤和顯示屏。為了提升人機體驗，人機交互模塊也可以使用觸摸屏，操作更加直觀方便。

本發(fā)明還提出了基于上述智能書架的自助式借還書方法。

借書者應該在借書前，在圖書館的服務中心進行注冊，采集其指紋信息，從而獲取在圖書館的借書服務，借書者的指紋信息保存在圖書館數(shù)據(jù)庫中，用于之后借書時的身份驗證。

如圖4所示，借書方法為，借書者通過人機交互模塊輸入借書請求和所借書籍的書名，微處理器調取存儲模塊存儲的借書記錄，確認所借書籍是否已借出；若所借書籍還未借出，人機交互模塊提示借書者輸入指紋，指紋采集模塊采集借書者指紋并傳送給微處理器，微處理器通過網(wǎng)絡通信模塊與圖書館數(shù)據(jù)庫連接，驗證指紋信息；若指紋驗證成功，微處理器控制所借書籍所在書格的電子鎖打開，以便借書者取走書籍；微處理器形成借書記錄，將借書記錄保存與存儲模塊中，并上傳給圖書館數(shù)據(jù)庫。

如圖5所示，還書方法為，還書者通過人機交互模塊輸入還書請求，微處理器啟動標簽掃描器掃描所還書籍封底所貼標簽，讀取標簽信息，確認所還書籍的著錄信息；微處理器根據(jù)讀取的著錄信息，控制對應書格的電子鎖打開，以便還書者還書；該書格底部的壓力傳感器將檢測到的壓力信號傳送給微處理器，微處理器接收到壓力信號，確認所還書籍已歸還至對應書格，還書成功；微處理器刪除存儲模塊中該本書籍對應的借書記錄，并請求圖書館數(shù)據(jù)庫刪除該本書籍對應的借書記錄。

以上實施例僅為說明本發(fā)明的技術思想，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發(fā)明保護范圍之內。