医学高校图书馆智慧信息服务系统设计与实现

摘" 要：该文探究面向医学高校的图书馆智慧信息服务系统的设计要点与功能实现。该系统融合RFID技术、XML技术和SQL Server技术，可提供图书的精准定位、智能盘点、自助借还等基本功能，以及智能推荐、图书预定等个性化服务。基于安全性考虑，用户登录系统需要进行身份验证，并根据身份开放相应的权限，防止非法访问和越权操作。该系统的应用可减轻图书管理员的工作压力并提高图书统计、整理效率，为读者提供更加便捷和优质的图书服务。

关键词：医学高校图书馆；智慧信息服务系统；智能盘点；SQL Server2020数据库；功能设计

中图分类号：G250.7" " " 文献标志码：A" " " " " 文章编号：2095-2945（2024）36-0127-04

Abstract： This paper explores the design points and functional realization of library intelligent information service system for medical universities. The system integrates RFID technology， XML technology and SQL Server technology to provide basic functions such as accurate positioning of books， intelligent inventory， and self-service borrowing and repayment， as well as personalized services such as intelligent recommendation and book reservation. For security reasons， users need to authenticate when logging in to the system and open corresponding permissions based on their identities to prevent illegal access and unauthorized operations. The application of this system can reduce the work pressure of librarians and improve the efficiency of book statistics and sorting， providing readers with more convenient and high-quality book services.

Keywords： medical university library; intelligent information service system; intelligent inventory; SQL Server2020 database; functional design

推进智慧图书馆建设是高等教育改革的重点内容，也是医学高校图书馆提高图书资源利用率、满足读者个性化借阅需求的重要举措。图书馆智慧信息服务系统的适用对象有两类：对于读者来说可以使用该系统自助办理借书、还书业务，同时通过图书预定、智能推荐等个性化服务优化了用户使用体验；对于图书管理员来说，可以更加便捷和高效地完成图书整理、盘点等工作，在减轻工作负担的同时也提高了图书管理效率。

1" 医学高校图书馆智慧信息服务系统的整体架构

为实现图书的快速查找和智能盘点需要，以及向高校读者提供更加便捷的图书自助借还服务，本文设计了医学高校图书馆智慧信息服务系统。该系统采用层次化设计，分为表示层、业务逻辑层、数据访问层3部分，整体结构如图1所示。

表示层为系统主界面，基于XML（可扩展标记语言）技术构建，用户可通过触屏方式选择需要办理的业务，如图书精准定位、图书自助借还以及个性化服务等。业务逻辑层根据用户操作进行数据处理，例如当用户需要借书时能够将图书电子标签反馈给用户，使用户了解图书的状态（可借阅/已借出）和图书的相关信息。数据访问层则是根据用户需求访问数据库中的图书信息，并将信息上传至表示层。

2" 医学高校图书馆智慧信息服务系统的功能设计

2.1" 图书精准定位模块

医学高校图书馆中存储了海量图书，精确定位图书位置对提高检索效率和提升服务质量有积极帮助。当读者需要查询或借阅某一本书籍时，首先将图书名字输入系统的检索框中进行查询，系统服务器会从数据库中匹配图书ID，并通过RS485协议将图书ID发送给阅读器。阅读器发射相应频段的信息，此时图书上的RFID（射频识别）标签会反馈给阅读器信息从而锁定图书所在的详细位置。服务器将该位置发送至系统的显示界面，读者可以根据这一信息找到图书[1]。图书的精准定位流程如图2所示。

智慧图书馆信息服务系统的精准定位功能除了帮助读者快速、准确地查找图书外，还能帮助图书管理员进行图书的归类、统计以及整理。例如有些读者把看完的图书随手放在书架上，图书管理员可以通过精准定位功能找到错架图书的当前位置，并将其放回到原来的正确位置。这样既能减轻图书管理员的工作负担，又不会影响其他读者正常查询和借阅图书。

2.2" 图书智能盘点模块

如果图书没有正确摆放，会出现读者可以在系统中检索到图书信息，但是取书时却发现对应书架上没有图书的情况。为了避免此类问题，本文在设计智慧图书馆信息服务系统时加入了智能盘点功能，其流程如图3所示。

图书管理员操作阅读器发出射频信号，在一定范围内的RFID电子标签接收该信号后会将标签中存储的信息发送至阅读器，此时图书管理员可以通过阅读器获取图书位置、图书总量等信息。同时，系统服务器会调用数据库内存储的图书位置信息，并将数据库提供信息与阅读器采集信息进行对比，并执行一个判断程序“信息是否匹配”，如果信息不匹配，说明图书位置发生变动，此时系统报错并提示图书管理员需要更新图书位置。如果信息匹配，说明图书位置正确，此时更新数据完成盘点[2]。另外，当图书馆采购了新的图书时，图书管理员需要为每一本图书贴上唯一的RFID标签，然后将电子标签数据及时录入到系统数据库中进行数据更新。

2.3" 个性化服务模块

基于高校读者的图书使用需求，本文在设计智慧图书馆信息服务系统时添加了个性化服务模块，以满足读者的个性化需求。该模块的作用是：读者在平时使用智慧图书馆信息服务系统时，系统服务器会自动收集读者的基本信息，包括检索记录、收藏图书、借阅记录以及院系、专业等。然后基于大数据、云计算、人工智能等技术对读者信息进行综合分析，生成精准的用户画像。当读者再次登录系统时，系统会智能推荐与读者专业相关、近期借阅量较大以及符合读者兴趣或需求的相关图书，推荐内容以系统消息的方式发送至读者个人中心。图书个性化推荐模型如图4所示。

图书馆智慧信息服务系统的个性化服务还支持图书预定功能，读者在成功登录系统后可以在检索栏查找想要借阅的图书，如果该图书为“在馆”状态可以直接借阅；反之，如果该图书为“借出”状态，读者可以选择预定，在图书归还后第一时间发送消息提醒给读者，在读者上线以后即可在“个人中心”—“我的预订”中借阅图书[3]。

2.4" 自助借还模块

为了减轻图书管理员的工作压力，同时也是为了减少高校读者办理图书借阅与归还等业务的等待时间，设计了自助借还功能。

当读者借书时，首先进入图书馆智慧信息服务系统的登录界面，同时将图书证或者校园卡放在扫描区内，系统读取卡片信息识别身份后，读者需要输入密码并点击“登录”。成功登录后读者将需要借阅的图书放入扫描区中，读取图书RFID标签后即可完成借阅业务的办理。需要注意的是，系统在读取读者信息时还会判断“借阅量是否达到最大值？”如果借阅量达到最大值则不允许继续借阅，提醒读者并终止自助借书程序。

在高校图书馆的大厅设置了带有射频识别功能的还书柜，读者需要归还图书时，同样需要完成登录认证操作，确定信息匹配后判断当前正在归还的图书是否超期。如果超期，则不允许自助还书，需要读者到柜台办理；如果未超期，书柜首先识别图书的RFID电子标签，成功识别并记录信息后将图书投入书柜内，完成还书操作，同时在系统数据库中更新图书信息[4]。自助还书流程如图5所示。

2.5" 数据库设计

数据库是图书馆智慧信息服务系统的核心组成，本文基于数据安全性、查找准确性、响应快速性等要求选择了SQL Server2020数据库。该数据库支持海量同源异构信息的分类存储，并且在自动分类的基础上提供多种数据表，实现了数据的自动归类存储。数据表类型有9种，分别是读者信息表、图书管理员信息表、图书RFID电子标签信息表、精准定位信息表、借阅信息表、还书信息表、个性化服务信息表、智能盘点信息表和图书收藏信息表[5]。这里以读者信息表（ReaderID）为例，该表主要存储高校读者的基本信息，包括用户名、真实姓名、专业等，见表1。

3" 医学高校图书馆智慧信息服务系统的实现

本文设计的图书馆智慧信息服务系统可提供图书精准定位、图书智能盘点、图书自助借还3项功能，以及图书预订、智能推荐等个性化服务。为保证系统安全、防止非法访问和越权操作，将系统用户分为“读者”和“管理员”2类，任何用户都必须输入正确的账户名与密码后才能登录系统。登录成功后，系统根据账户名识别用户身份并开放相应的权限，向读者开放图书检索、自助借还书、个性化服务等权限，向图书管理员开放图书智能盘点、图书精准定位等权限。这里以图书精准定位和自助借还2项功能为例介绍系统功能的实现。

3.1" 图书精准定位功能的实现

该模块的硬件部分包括主机、阅读器、RFID电子标签等。阅读器采用非接触方式获取RFID电子标签信息，最大阅读范围300 mm，信息读取速度180～200册/s，识别成功率稳定在98%以上。支持802.11b/802.11g无线网络协议，保证定位信息可以快速、准确地反馈给系统服务器，提高了定位速度。用户从系统主界面选择“精准定位”功能后，自动跳转至对应的子页面，在当前页面上输入需要定位的位置，如“xx馆、xx楼、xx厅、xx架、xx层”，点击“确定”后即可以表格形式呈现所有符合检索条件的数据，同时详细展示图书编号、图书名称、图书位置、采集状态和操作人等信息。

3.2" 自助借还功能的实现

该模块的硬件部分包括主机、显示屏、书柜等。以自主还书功能为例，读者在成功登录图书馆智慧服务系统后，从主界面上选择“自助借还书”跳转至对应的子页面，再选择“自助还书”进入还书界面。此时阅读区读取扫描区的图书信息，在成功读取信息后将图书信息呈现在系统显示屏上，包括图书编号、图书名称、归还状态等。读者确认信息无误后点击“确认还书”，在系统数据库成功更新图书信息后，显示屏上出现弹窗“还书成功”。

4" 结束语

医学高校图书馆面对图书数量多、借阅需求大的情况，要想提高图书管理效率、满足读者个性需求，必须要融合RFID技术、物联网技术、人工智能技术等构建图书馆智慧信息服务系统，在减轻一线图书管理员工作压力的基础上，支持读者自助办理图书借阅和归还业务，同时根据读者的爱好、专业以及历史借阅记录等，为其智能推荐图书以满足读者需求，提高了图书资源利用率。

参考文献：

[1] 邓朝艳，龚妮.5G时代高校图书馆智慧信息服务体系创新研究[J].大学，2023（22）：32-35.

[2] 王洁，邹金汇，袁珍珍，等.智慧公共服务中的公共图书馆智慧化[J].四川图书馆学报，2022（3）：11-17.

[3] 郑春荣.“智慧+”时代图书馆智慧化服务研究——以浙江海洋大学图书馆为例[J].传播与版权，2023（10）：58-61.

[4] 陈黎敏.大数据时代高校图书馆智慧阅读服务体系构建[J].绥化学院学报，2022，42（2）：134-136.

[5] 杨开元.大数据驱动的图书馆智慧信息服务体系构建分析[J].新丝路，2022（2）：240-242.