本实用新型属于博物馆文物管理领域，具体涉及一种具有文物防盗保护能力的智慧囊匣及其管理系统。
背景技术：
文物在博物馆的应用除了用来展示及修复外，大部分时间是存放在文物库房。当前博物馆库房内文物普遍采用金属文物柜或文物架按类别分柜存放；除少数文物定制了囊匣外，大部分均直接放置于柜内金属柜架上，部分文物用纸盒包装堆放于库房地上，缺乏环境调控措施，且珍贵文物有一半以上没有囊匣，收藏文物受降尘和外部环境波动影响严重。
藏品在管理过程中，包含了分类、编码、存放、提取、归还、信息记录等相关流程工作。
而传统囊匣在上述管理过程中仅承担了大量的存放和少量的分类功能。传统方式下，文物囊匣入库后先需进行编目，然后由人工撰写囊匣档案信息，最后手工抄写登记入账。这种操作方式耗费大量劳动和时间，导致较多囊匣入库后被长期堆放、得不到及时整理。同时在一些博物馆，因囊匣数量巨大导致囊匣中的藏品盘点时间冗长，无法及时“摸清家底”。这种情况主要源于一些中小型的博物馆信息化专业人员匮乏，无力运维信息化系统。
近年来，我国文物保护事业取得了长足的发展，文物保护事业的规模扩大了，数量也逐日增多，囊匣的形制日趋多样化，信息量迅速膨胀，囊匣在管理过程中所导致的问题日益突显。
目前在囊匣在管理方面主要存在以下问题：
(一)、囊匣编目流程繁琐低效、盘点时间冗长。
(二)、囊匣存放次序较易被打乱。
虽然囊匣在博物馆库房一般都按照囊匣中藏品质地分类存放，但是在藏品存取过程中，由于人工操作的随意性和一些不可避免的错误，藏品存放的次序和位置难免被打乱，造成囊匣存放无序，查找囊匣中的藏品变得困难。
(三)、藏品查找耗时长。
随着部分博物馆藏品规模越来越庞大，囊匣也越来越多，要查找某一囊匣中的藏品时，先由库管员找到存放该藏品的储藏架，再根据藏品的编目信息在储藏架上的囊匣中进行查找。一旦藏品存取时没有按规定存放在指定的位置，查找起来就好比海底捞针。
(四)、囊匣中藏品的盘点操作不科学。
由于藏品数量众多，且大部分可移动文物都封装在囊匣内，因此在盘点藏品时一般只清点囊匣的数量。但是每个囊匣内存放的藏品种类、数量均不相同，这种盘点方式并不能真正反映藏品储存的真实信息。如果要一个个打开囊匣进行盘点，那将是一项十分庞大的工程并且易对藏品造成损伤。
同时又由于现有的文物防盗报警系统主要采用视频监控、红外监控与人工巡查相结合的方式，监控实时性差、系统成本高、施工复杂。没有办法实现对文物个体进行远程实时监测，导致文物盗窃案时有发生。
鉴于以上问题，目前迫切需要配备环境友好且具备智慧管理功能的智慧型包装囊匣，为珍贵文物的预防性保护和防盗报警提供科技支撑。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种具有文物防盗保护能力的智慧囊匣及其管理系统，用无源RFID电子标签技术标记文物囊匣，对每个文物囊匣进行编号记录，实现文物管理过程中非接触式的动态信息管理，解决了原有的手工抄录与人工核对复杂度高、效率低且易对文物造成损伤的问题，同时将特定的震/振动监测终端置于囊匣内部，解决监测不精确的问题。
计算机科技与博物馆业务最初的结合点就在于信息管理，是从提升博物馆内部管理效率的角度入手的，目前国内博物馆绝大多数均实施了信息管理系统。但传统的信息管理系统仅对信息进行管理，面对数量庞大的文物，管理者在工作中仍存在许多困惑。例如如何能够快速的对文物实现盘点，如何通过电子化的手段对文物的策展进行有效组织及进行实时的防盗报警监控等等，本实用新型具有文物防盗保护能力的智慧囊匣管理系统就为行业管理者提供了有效的解决方案。
本实用新型的技术解决方案是提供一种具有文物防盗保护能力的智慧囊匣，包括囊匣本体，其特殊之处在于：还包括设置于囊匣本体外壁的无源RFID电子标签及位于囊匣内的震/振动监测终端；
上述无源RFID电子标签包括存储芯片及收发器，上述存储芯片用于存储囊匣或文物的标识信息；上述收发器用于接收脉冲信号并发射囊匣或文物的标识信息；
上述震/振动监测终端包括MCU、与MCU相连的电池、无线射频模块、震/振动传感器模块及看门狗；上述震/振动传感器模块用于采集囊匣的移动振动信息，上述MCU用于接收震/振动传感器模块发送的囊匣移动振动信息，并用于判断囊匣移动振动信息是否大于设定阈值，根据判断结果通过所述无线射频模块发出囊匣移动振动信息及报警信号。
优选地，存储芯片中存储的囊匣或文物的标识信息，标识信息对应管理系统中囊匣或文物的详细信息；上述详细信息包括囊匣或文物名称特征信息、囊匣或文物的品种数量信息、囊匣或文物位置信息及囊匣或文物流动信息。
优选地，上述无源RFID电子标签底部具有粘结层，通过粘结层与囊匣本体外壁固定；上述囊匣本体还包括隔板，将囊匣内部空间分割为两个部分，其中一部分用于放置文物，另一部分用于放置震/振动监测终端，上述隔板上设有多个通孔。
优选地，上述震/振动传感器模块按设定周期向MCU发送囊匣移动振动信息。
优选地，上述无线射频模块采用无线模块LORA。
优选地，上述囊匣外壁设有凹陷部，无源RFID电子标签固定在上述凹陷部内，无源RFID电子标签的表面与囊匣外壁平齐。
优选地，为了保护无源RFID电子标签，本实用新型还包括透明保护罩，上述透明保护罩固定在囊匣本体外壁，无源RFID电子标签位于透明保护罩罩体内部；上述囊匣为无酸纸囊匣或碳纤维囊匣。
本实用新型还提供一种上述的具有文物防盗保护能力的智慧囊匣管理系统，其特殊之处在于：包括非接触式读写设备与管理系统，上述管理系统包括数据库管理系统与震/振动监测管理系统；
上述非接触式读写设备用于读取存储在无源RFID电子标签中的囊匣或文物的标识信息；或向无源RFID电子标签中写入囊匣或文物的标识信息；
上述数据库管理系统用于存储与囊匣或文物的标识信息相对应的囊匣或文物详细信息；
上述震/振动监测管理系统用于接收震/振动监测终端发送的囊匣移动振动信息及报警信息，处理后进行报警呈现。
优选地，非接触式读写设备读无源RFID电子标签的最大距离为6m，写无源RFID电子标签的最大距离为3m。
在现有的技术条件下，用无源RFID电子标签(RadioFrequencyIdentification，无源RFID)技术标记文物囊匣，对每个文物囊匣进行编号记录。将所对应文物信息和囊匣信息录入到数据库管理系统里，将无源RFID扫描的文物囊匣进行绑定登记。每个文物囊匣经过无源RFID扫描绑定后，将具有唯一的“电子标签身份证”，通过无源RFID标记文物囊匣，记录囊匣中文物的名称特征等信息，对文物的品种、数量进行实时统计。文物藏品的所在位置及去向，都会被系统软件记录存档。文物出入库管理，藏品流动的每一个步骤都在信息化系统数据库中进行记录，管理人员可以通过登录系统软件调用查看。促使传统囊匣变为具有文物防盗保护能力的智慧囊匣，然后将藏品信息管理建设与文物囊匣的科学管理结合在一起，实现一种科学高效，高度现代化管理的基于物联网的具有文物防盗保护能力的智慧囊匣。
同时在结构设计中加入震/振动监测终端，具备了实时震/振动监控功能，可以实现囊匣内文物远程实时防盗报警监控功能。
本实用新型的有益效果是：
1、本发明具有文物防盗保护能力的智慧囊匣是在囊匣基础上融合现代电子科技，在结构设计中加入震/振动监测终端，震/振动监测终端中的采集单元和控制单元采用一体式设计；根据震/振动监测终端实时监测，尽量实现囊匣内文物远程实时防盗报警监控功能；
2、本实用新型以无源RFID为关键技术，实现文物管理过程中非接触式的动态信息管理，提供规范化的数据服务，丰富文物信息化管理内容，提高囊匣和文物管理效率，达到对馆藏珍贵文物状态管理的目标，并且为观众提供文物属性数据的查询服务；
3、本实用新型实现文物资产和保存环境档案的智能管理，提高库管的效率、降低人力成本，保障文物安全；
4、本实用新型利用了最新的无源RFID技术取代了原有的手工抄录、人工核对过程，使得囊匣登记过程更加准确、高效、便捷；
5、本实用新型震/振动监测终端能够防止因为外界影响而发生的误报警情况产生。
附图说明
图1为具有文物防盗保护能力的智慧囊匣结构示意图；
图2为具有文物防盗保护能力的智慧囊匣管理系统运行框图；
图3为具有文物防盗保护能力的智慧囊匣内震/振动监测终端原理示意图；
图中附图标记为：1-囊匣本体，2-无源RFID电子标签，3-震/振动监测终端。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的描述。
利用现代造纸工艺和技术，本实施例选取适用于文物预防性保护的材料制作无酸纸囊匣。在制作好的无酸纸囊匣外立面粘贴无源RFID电子标签，并进行数据写入，同时在无酸纸囊匣内部设置专用震/振动监测终端，实现文物囊匣和藏品的防盗报警功能进行实时监测。其他实施例中也可以是其他类型的囊匣。
从图1可以看出，本实用新型主要包括囊匣本体及位于囊匣本体外立面的无源RFID电子标签，无源RFID电子标签包括存储芯片及收发器，存储芯片用于存储囊匣或文物标识信息；收发器用于接收脉冲信号并发射囊匣或文物的标识信息。囊匣外壁还可以设有凹陷部，无源RFID电子标签固定在所述凹陷部内，无源RFID电子标签的表面与囊匣外壁平齐。还可以包括透明保护罩，透明保护罩固定在囊匣外壁，无源RFID电子标签位于透明保护罩罩体内部。
震/振监测终端包括MCU、与MCU相连的电池、无线射频模块、震/振动传感器模块和用于防止程序发生死循环的看门狗。本实施例中震/振监测终端核心为安装在被监测囊匣内的震/振动传感器，震/振传感器按照工作机制独立工作，MCU根据震/振传感器上传的数据综合判断安防警报等级，以提高监测的可靠性和准确性。
本实用新型具有文物防盗保护能力的智慧囊匣管理系统采用先进的物联网技术和计算机软件技术，以无源RFID电子标签作为信息存储媒介并粘贴在囊匣上，在无源RFID芯片中存储该囊匣/藏品的基本信息，利用非接触式读写设备、携带无源RFID电子标签的具有文物防盗保护能力的智慧囊匣等物联网设备，与后台数据库管理系统相配合，实现博物馆囊匣/藏品管理环节的入库、出库、查找、盘点工作过程的信息化管理。
同时通过内置的震/振动监测终端实时监测囊匣震/振动状态，并将震/振动数据发送至囊匣管理系统，系统根据接收的震/振动信息，处理后进行报警呈现。
从图2可以看出，本实用新型具有文物防盗保护能力的智慧囊匣管理系统主要包括非接触式读写设备、数据库管理系统、震/振动监测管理系统；
用无源RFID标记囊匣，进行编号记录。将所对应囊匣信息录入到系统数据库里，将无源RFID扫描的囊匣进行绑定登记。每个囊匣经过无源RFID扫描绑定后，将具有唯一的“电子标签身份证”，通过无源RFID标记囊匣，记录囊匣的名称特征等信息，对囊匣的品种、数量进行统计。囊匣的所在位置及去向，都会被系统软件记录存档。
震/振动监测终端将震/振动数据实时传送至震/振动监测管理系统，系统根据接收的震/振动信息，处理后进行报警呈现。
数据库管理系统以无源RFID为关键技术，实现文物管理过程中非接触式的动态信息管理，提供规范化的数据服务，丰富文物信息化管理内容，提高囊匣和文物管理效率，达到对馆藏珍贵文物状态管理的目标，并且为观众提供文物属性数据的查询服务。
该系统是系统信息的交互接口。工作人员负责将数据库中的信息写入标签或者将标签中的信息通过采集方式与具有文物防盗保护能力的智慧囊匣管理系统进行数据匹配。通过盘点、采集等业务操作，实现读写器与无源RFID囊匣的信息交互，完成相关业务操作，从而减轻工作人员的工作量，同时提升信息的准确性。
针对珍贵文物的长期存放，本实用新型具有文物防盗保护能力的智慧囊匣是还在智慧型普通无酸纸囊匣基础上融合现代电子科技，在结构设计中加入震/振动监测终端，具备了实时防盗报警监控功能。震/振动监测终端利用了无线通信技术、低功耗技术和微传感器技术，通过结构优化设计适应无酸纸囊匣的智慧化需求，使囊匣的震/振动状态可量化监控，实现科学化的文物防盗报警囊匣方案。
本实用新型具有文物防盗保护能力的智慧囊匣管理系统可以实现以下功能：
(一)、囊匣/藏品的盘点：通过无源RFID非接触式读写设备在无源RFID电子标签中录入囊匣/藏品的标识信息。在文物无酸纸囊匣中安装标签，并通过无线网络把信息传送到管理系统上，由博物馆囊匣/藏品管理系统处理后，并与囊匣/藏品数据库管理系统中的信息进行匹配。后期工作人员在盘点囊匣/藏品时可以使用软件系统实现快速盘点。
(二)、囊匣/藏品快速查找：工作人员采用手持无源RFID非接触式读写设备在文物库房内，实时搜索无源RFID电子标签信息，识别到文物信息并及时反馈给工作人员，以实现囊匣/藏品快速查找功能。
(三)、囊匣/藏品震/振动实时监测：震/振动监测终端将震/振动数据实时传送至震/振动监测管理系统，系统根据接收的震/振动信息，处理后进行报警呈现。
本实用新型具有文物防盗保护能力的智慧囊匣管理系统与传统意义上的文物信息管理系统相比，最大的优势就在于利用了最新的无源RFID技术，使得囊匣登记过程更加准确、高效、便捷。利用电子技术取代了原有的手工抄录、人工核对过程，大大降低了海量信息管理的复杂度，从而提高了管理效率。
综上所述，具有文物防盗保护能力的智慧囊匣管理系统由无源RFID数据管理系统满足囊匣/藏品数据的收集、储存、读写电子标签的功能；由震/振动监测终端来满足囊匣中的实时防盗报警监控，从而实现了具有文物防盗保护能力的智慧囊匣管理系统和防盗报警监控功能结合应用与管理。保证了囊匣保存环境的“稳定、安全”。