随着新一代信息技术的发展，图书馆作为信息资源的重要集散地，已经成为现代传播信息资源的枢纽，在信息时代扮演着非常重要的角色。然而图书馆行业在信息时代的进步仍然非常缓慢，尤其是针对图书、设备等资产的后续监管，主要采用人工抽查核实的手段，存在工□　作量大、效率低下等问题，也卐无法和安全监控、节能减排等要求有效结合起来。

 物联网借助未来新一代网络和传感技术，是◣继计算机、互联网后的世界信息产业的第三次浪潮。物联网的核心是利●用物理层编码、射频识别以及近距无线通信等技术，实现对各种末端联网设施的直接管理和控制，形成一个泛在网络下的统一系统。物¤联网的发展，将成为我国推动产业发展、提高产业效能和技术进步的重要保障。

 图书馆行业和物联网的有机结合，将产生一个新的概念，即“智慧图书馆”。智慧图书馆项目的实施，可以降低管理单位对人员♀、图书和设备监管的风险，及时制止书籍倒卖、资产挪用等违法行为的发生；避免图书馆发生环境温湿度异常、通风故障而造成▓人员危险；减轻人员现场核验的工作强度，提高生产率；提高环境监管的信息化水平；减少▼能耗损失；通过向用户提供网上查询图书的渠道，完成图书↘的借阅等操作，节约社会成本。因此，充分研究和利用物联网技术，将对现代图书馆的发展产生深远的影响。

 2 智慧图书馆

 2.1 智慧图㊣书馆的概念

 参照物联网的概念，笔者从智慧计算【的角度，定义智慧图书馆：

 智慧图书馆=图书馆+物联网+云计算+智慧化设备△

 它是以一◇种更加智能的方式，通过物联网的芯片←、传感器、无线和有线通信等技术，以及防火墙、后台管理系统等组成的全立体、多层次的拓扑结↑构，实现对图书馆的管理与一体化监控，从人的管理走向物的管理，从根本上改变松散的图书馆管理现状，提升信息化水平。

 2.2 智慧图书馆应用平∩台的技术目标

 智慧图书馆利用先进的计算机技术、通信技术、控制技♂术及RFID等技术，采用系统集成方法，逐步建立一个智能信息化系统，沟通图书馆与读者、供应链与社区综合服务中心[5]，对图☆书馆环境、设施、公用事业、信息查询与检索服务以及节能减排管理等进行感知、分析和管理，为每◣个用户提供一个安全、舒适、便捷、节能、高效的环境，实现〓以智能化为主的、可持续发展的智能化平台。

 智慧图书馆的要素主要包括八个方面：图书管理、管所安全、智能通道、节能减排、环境监测、金融和商业、紧急救助和云计算。在这八个方面采用物联网技术↘进行信息化管理和服务，物联网终端和信息量达到一定规模后，就实现了物联网智慧图书馆。

 3 系统架构及关键应√用分析

 3.1 系统架构设计

 智慧图※书馆的系统架构设计思路如下：平台层提供基本的软件平台环境，可以为Java EE或.NET平台，或其它软件平台。接口层提供对外部的各种接口，包括RFID接口、短信接口、数据库接口和视频采集接口等，与外部进●行通信，并为应用层提供接口服务。应用层是各种应用的处理模块，是整个软件系统的核心部分，包括出入平安服务、短信留言、图书馆OA、用ξ户资料管理、员工考勤管理、论坛管理、网络登录用户管理、位置服务、视频服务和系统维护管理等。服务层提供面向用户的具体服务，如Web服务提供PC访问网站功能、WAP功能提供手◤机访问网站功能等，适合多种终端的接入，方便用户和员工的使用。

 据此，系统的架构如图1所示，系统的软件功能主要分布于应用服务器、Web服务器和视频服『务器等。应用层和接口□层软件模块主要分布在应用服务器上，是系统的核心部分，与RFID阅读器、增值服务平台、数据库等进行通信。服务层软件模块主要部署在Web服务器上。视频服务器主要完成视▓频采集处理、存储、播放、流媒体服务等功能。各服务器通过不同接口协同完成系统的功能。

 3.2 关键应用分析

 （1）图书馆》安防系统

 图书馆安全已成为社会公共安全中的“重中之重”。图书馆安防系统建设要充分考虑用◣户对书籍维护、实时监控、灾难应急、录像查看和智能分析等功能方面的需求，以及实时性、安全性、稳定性和扩展性等性↓能方面的需求，方案主▅要由前端监控、事故应急指挥、三合一可视化告警、视频会议、智能视频分析和监控中心等多个部分组成。

 前端监控：通过以太网接入，可配置现场紧急告警按钮和语音╱广播点以及LED信息发『布系统，及时将报警信号传入监控室，监控室可以及时与报警点进行语音通话，也可以实时发布最新的安防信息。

 智能视频分析：实现如入侵检→测、物品遗失告警等功能。当这些系统产生告警时，通过管理平台之间的集成联动，实现报警图像弹☆出、位置定位、录像与检索等』联动动作。

 （2）图书存放与调度系统

 图书存放与调度是智慧图书馆管理中的一个重要环节，利用现代智能采集技术把存放、安全、管理等方面的信息有机地整合到一起，进行处理、优化、提炼，从而为图书馆安全管ㄨ理、经营决策等提供科学依据。该系统主要由电视监测、运输系统监控、移动目标♂定位跟踪、无线通∏信及调度系统等组成，是将视频监控、视/音频会议、环境数据采集、视频指挥调度和多功能告警联动有机结合的新型智能化平台――安全生产协同调度指挥管▲理平台。

 （3）图书ぷ馆环境监测系统

 传统上人们对图书馆环境问题◣的关注，主要针对通风质量、二氧化碳气体的浓度、温度和湿度管理等；现在】随着人们对于环境意识的加强，更多关注的是能否通过传感器与近距通讯∩设备结合的方式来实现图书馆的环境监测，实现甲醛等有害气体的监测、面向物联网〓的温湿度调控、灯光管理与实时调◤控等，有效地降№低能耗，维护工作人员和读者健康。  　

（4）电子巡更系统

 大型图书馆通常安置相当数量的一般工作人员和安保人员，他们需卐要定期对各个阅览室和档案室进行巡查，排查隐患。电子巡更系统是将巡更巡检点安装在巡逻位置，巡◇逻人员手持巡更巡检器到每一个巡更巡检点采集信息后，将信↑息通过传输器传输给计算机，从而显示整个巡逻巡检过程，进而提高各类巡逻巡检工作的规范化与科学管理水平。

 （5）无线□　灯光控制监测系统

 图书馆照明已经成为展示⌒自身价值的名片和窗口，但是照明在带来方便的同时，也遇到了诸多预料不到的问题，如：费用问题、用电问题、管理问题和Ψ 故障回报问题等。而无线灯光控制监测系统可以为解决上述问题提供一个良好平台，该系统由三部分◤组成：

 1）控制中心：灯光控制软件，是整个控制系统的“大脑”，可发不同控制指令，如：整体控制、单灯控制、定时控制、故障回报、参数采集和历▲史查询。

 2）远端接入：用户通过GPRS发出控制信号，子网控制器接收该信号，并转为ZigBee信号传输至每盏灯。

 3）单灯控制：每盏灯都装有无线路灯控制器，它们接收子网控制器发出的∞ZigBee信号，从而进行亮灭、故障报警①以及调光等操作。

 该系统还可采集电流、电压、功率等参数，通过无线智能控制方式传输到控制中心，为节能等评估打下数字基础♀。

 4 现阶段构建智慧图书馆的关键问题

 4.1 成本问题

 物联网全面应用于智慧图书馆，首先需要解决的就是成本问题。目前RFID电子标签的价格大约为0.7美元，而一个图书馆拥有数以○百万计的文献资源，加上需要组建庞大的网络系统以及其他设备，成本投入将十分巨大∴。

 4.2 关键技术问题

 无线传感网络是实现物联网的基础设施，安装在物体上的电子介质产生的数字信号可以通过它传送出去。RFID和ZigBee等近距通讯手段作为〖其核心技术，许多中间解决方案还不完善；云计算如何为社会提供公共智能服务也存在一些问题。除此之外，基于物联¤网的智慧图书馆必须在通信技术、信息处理与接口传输技术等方面实现全⌒　面协调。

 4.3 标准问题

 当前物联网的发展由于没有统一的标准，导致业务成本高、产品创新慢等问题。此外，现有图书馆自动化集成系统与物联网技术☆的整合难度比较大：RFID系统以RFID电子标签为基础，而现有图书馆信息管ξ理平台以条码和磁条技术为基础，两者需要在通信接口、协议等方面进行整ω合。

 在物联网环境下，引入最先进的前端感知设〗备，突出物联网技术在图书馆中的实施效果，将推动图书馆走向智慧图书馆时代，为用户提供更加智慧化的服务，更好地满足人们的♂需要，引领图书馆事业实现一次新的飞跃。