专利名称：监视系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种监视系统，具体地说，涉及一种识别和监视图书馆物品例如书籍的位置的系统。
现存的图书馆识别和追踪系统通常使用的是条形码系统与磁条的一个组合。其中，条形码系统可追踪一个被借出的物品的位置，磁条可做为一种防止把物品在未经授权的情况下从图书馆拿走的一个安全设备。这一传统系统的缺点是，当用户希望借阅一本书时，条形码系统要求把每本书逐一地打开，然后对条形码加以扫描。当把书加以归还时，需再次对书逐一加以扫描。另外，当把物品借出时对磁条的解激活以及当归还时对磁条的重新激活，均是所要求的额外的独立操作。
由于这是一个需要大量劳动力的过程，因此许多图书馆已经开始使用投书箱。用户可以把所归还的书存放在一个指定的投书箱中，这一投书箱将周期性地被腾空。当对投书箱进行腾空时，对所归还的书进行扫描，而不是在归还时对书进行扫描。因此，这一过程有一个缺点一本准备归还给图书馆并放入投书箱中的书，在对投书箱腾空以及对书进行扫描之前，图书馆系统并没有把该书记录为已实际归还。因此，当使用传统的系统时，在由图书馆所维护的记录系统中存在着不精确性，而且它不是对定位在图书馆馆所中的书籍的一个实时的反映。
另外，一个用户仅可借阅一定数目的书。如果存放于一个投书箱中的书的数目等于那一数目，那么在存放于投书箱中的书已被扫描为已归还的之前，借阅者将不能再借阅更多的书。例如，把一个用户可以借阅的书的总数限定为4本。
还存储着另外一个不足之处，即对书的分类必须在把书归还到正确的位置之前手工地加以进行。
根据本发明的第一个方面，一个图书馆监视系统包括多个可借出的物品，每一物品都拥有一个安装在其上的射频识别设备，这一射频识别设备拥有一个唯一的识别码；一个处理器，这一处理器连接于一个包含每一图书馆物品的位置的一个指示信息的数据库，并连接于一个借出位置、一个所借出的物品的归还位置以及一个所归还物品的分类位置。其中所借出物品的归还位置包括一个容器，可以把所借出的物品插入其中。这一容器包括一个天线，这一天线检测一个其上安装有一个射频识别设备的图书馆物品的插入；所借出物品的归还位置响应一个图书馆物品向容器的插入来检测识别码，并把相应于所归还的图书馆物品的识别码发送给处理器，处理器响应所接收的识别码来更新与所归还的图书馆物品相关的数据库中的信息，以表明所归还的图书馆物品已归还于图书馆。
本发明的一个优点是，由于拥有一个射频识别设备安装在可借出的图书馆中的物品上的图书馆系统，检测所借出的物品何时归还给图书馆是可能的，只要把物品放入一个指定的区域内。
典型地，射频识别设备也可做为一种安全特性加以使用，以至于如果试图在未经授权的情况下把一个图书馆物品从图书馆或从图书馆内的一个区域中拿出，则这一情况可由处理器检测出，处理器将生成一个可以被看见或听见的警报信号。
较佳地，当归还位置检测到一个图书馆物品已插入到容器中时，归还位置也向处理器发送一个信号，以表示物品已归还到的那一位置。
较佳地，图书馆系统还包括一个位于归还位置和分类位置之间的一个传送机构。这一传送机构把所归还的物品从容器传送到分类位置。
较佳地，分类站包括一个射频识别设备阅读器，这一阅读器检测分类站中的一个准备加以分类的图书馆物品，并把一个相应于准备加以分类的物品的识别信号发送给处理器，响应这一信号，处理器在分类位置中的一个显示设备上显示分类信息，以使一个分类位置中的操作员能够识别图书馆物品所要归还的位置。
另外，响应识别信号，处理器还可以向一个自动分类器发送一个信号，以指示自动分类器把图书馆物品分类到其准备归还的正确的位置。
较佳地，借出位置包括一个射频识别设备阅读器，这一阅读器读取一个用户希望借出的一个图书馆物品上的射频识别设备，借出位置把与这一图书馆物品相关的识别信号和与借出者相关的识别信号发送给处理器，处理器用与这一图书馆物品和借出者相关的识别信息更新该数据库，以显示物品已被那一借出者借出。
典型地，多个归还站可定位在不同的地理位置，这些位置可以在图书馆馆所之中或之外。
较佳地，存在多个借出站且典型地，所有借出站定位在图书馆的馆所之中。
根据本发明的第二方面，一种监视系统包括多个准备加以监视的物品，每一个要被加以监视的物品都拥有一个安装在其上的射频识别设备，这一识别设备拥有一个唯一的识别码；以及多个射频识别设备阅读器，这一阅读器定位在一个准备加以监视的一个区域内；一个处理器，连接于一个数据库，这一数据库含有对该区域内的每一物品的位置的一个指示信息；这一处理器还连接于每一射频识别设备阅读器，由此，处理器指示射频识别设备阅读器周期性地执行一个扫描操作，以识别每一阅读器的附近的所有物品，并把每一所定位的物品的识别码发送给处理器，处理器响应从每一阅读器所接收的识别码，识别每一定位在该区域中的每一物品的位置，并相应地更新数据库。
较佳地，如果处理器检测出一个物品处在其正确位置之外的一个位置，则处理器可以向系统的操作员显示一条消息一个物品处于不正确的位置。
较佳地，数据库含有关于每一物品的信息，包括唯一的识别信息、该区域内物品的位置、以及物品的实际位置。
较佳地，在本发明的第二个方面中，监视系统是一个图书馆监视系统，物品是图书馆中的物品。典型地，准备加以监视的区域是一个图书馆。
典型地，实际位置可以是图书馆中的一个位置(可以是也可以不是正确的位置)或图书馆之外的一个位置，例如，物品已由图书馆的一个用户借出的位置。
现在将参照附图对与根据本发明的一个图书馆监视系统的例子加以描述。在这些附图中
图1描述的是一个图书馆监视系统的概要图；图2是一个借出站的透视图，这一借出站与图1中所示的图书馆系统一起使用；图3是归还站的一个概要图，这一归还站与图1中所示的图书馆系统一起使用；以及图4是一个分类站的透视图，这一分类站与图1中所示的图书馆系统一起使用；图1描述了一个图书馆系统，这一系统包括一个主计算机1，主计算机1连接于多个归还站(或投书箱)2、多个借出站3、两个柜台站4以及一个分类站5。另外，主计算机1还连接于一个局部服务器6和一个监控计算机7。
这一图书馆系统还包括一个传送器系统8。传送器系统8把图书馆物品，例如书、录像带、CD或盒式磁带，从归还站2传送到分类站5。每一归还站2、分类站5、借出站3以及柜台站4都连接于一个射频识别设备阅读器9和一个阅读器天线10。另外，每一借出站3和柜台站4连接于一个小型打印机11和一个条形码阅读器12。
图书馆中的每一物品都拥有一个安装在其上的射频识别设备(RFID标签)。
图2中对借出站3更详细地进行了描述。图2显示，借出站3包括一个外壳20，并包括一个奔腾个人计算机(PC)21，PC21连接于一个虚拟显示器22和一个小键盘23。另外，天线10、阅读器9、小型打印机11以及条形码阅读器12也安装在外壳20中，并都连接于PentiumPC21。天线10定位在一个台面24上，台面24形成了外壳20的一个部分。
图3所示的是归还站2的一个概要图。归还站2包括一台个人计算机(PC)30，PC30连接于阅读器9，阅读器9依次连接于天线9；以及一个连接于PC30的虚拟显示器31。天线10定位在一个滑道32中，当要把书34归还给图书馆的用户从书槽33的另一侧把书插入书槽33之后，书将通过这一滑道加以传送。传送器系统8定位在滑道32的底部，以至于书可通过这一滑道并到传送器系统8的表面上。接下来传送器系统8把所要归还的书传送到分类站5。
图4中对分类站5进行了更详细的描述。分类站5包括一个虚拟显示器31和一台PC30。PC30连接于阅读器9，阅读器9连接于天线10。书通过传送器系统8到达分类站5，然后书34投入接收箱35。接下来由一个操作员36把书从接收箱中取走，并跨天线10传送，以允许阅读器9对定位在书34上的RFID进行扫描。PC接收来自阅读器9的有关被扫描的书的识别信息，并把这一识别信息传送到主计算机1。主计算机1确定被扫描的书34的正确位置，并点亮一个分类隔间上的灯36，以指示应该把书34归还到的图书馆的那一个区域。操作员36把书34放到可归还到的图书馆的正确区域的正确的分隔间。
在使用过程中，用户可以通过把图书馆会员卡或身份卡插入条形码阅读器12，从图书馆借阅一本书34。对于多语言使用来说，借出站3可以结合一个多语言接口，这一接口允许一个用户选择他希望的借出站所使用的语言，以与他们在借出过程中进行通信。
在把图书馆会员卡或身份卡插入之后，借出站在屏幕上显示指令并在借出过程的正确的点，用户把书34放在表面24上的FRID天线10之上。当对每一本书进行扫描时，小型打印机11打印一份收据。PC21具有来自阅读器9的用于书34的识别信息和来自条形码阅读器12的借出者的识别信息，并把这些信息传送给主计算机1，以允许主计算机1更新一个数据库，以指示所借出的书目前已根据相应于借出者识别卡的借出者加以定位。当用户已完成了对他们所希望借出的所有书的扫描时，他们可以取走图书馆卡或识别卡，这激活了小型打印机上的一个切刀(未在图中加以显示)，以切断收据，并把所借出的书的收据分发给用户。
另外，用户可以把书提交给柜台站之一，以当用户借出时，使一图书馆职员能够对书加以扫描。
当某一用户希望归还书34时，该用户走到一个归还站2，通过书槽33把书34投下。然后书34在滑道32中的FRID天线10上通过沿其路径传送到传送器系统8。当书34在滑道32中的天线10上传送时，PC30从阅读器9读取书的识别码，并把识别信息传送到主计算机1上。然后，主计算机1更新它的数据库，以指示通过书槽33投下的书34目前已定位在图书馆中。
另外，主计算机1可以把多个不同的位置分配给书34，以致于当书34进入书槽33时，可以在计算机数据库中把书登录为已被定位在归还站2。当在分类站对书34进行扫描时，计算机可以更新数据库，以指示书34已分类，并定位在一个分类隔间中。
另外，天线10和阅读器9可以在整个图书馆加以定位。主计算机1可以周期性地询问这些阅读器9，以确定那一具体阅读器9附近区域中的所有书34，并用在那一阅读器附近所检测到的书的位置更新数据库。这一过程拥有允许在一个虚拟实时基础上维持图书馆中所有书的位置的优点。
除了书以外，同样的图书馆系统也可用于任何能够从一个图书馆借出的其它物品，例如紧致磁盘、盒式磁带以及录像带等。
另外，这一系统还拥有可以把归还站定位在图书馆本身之外且只要通过一条适当的通信链路把PC30连接于主计算机1)的优点。主计算机1可以确定书34已被归还在其中的投书箱的位置。把某些投书箱放置在图书馆之外且未通过一个传送器机构8与图书馆加以连接也是可能的，在这种情况下，可以对书手工加以收集，例如，通过一个投递车、一个信使或其他收集代理商把书归还到图书馆。
本发明的优点还在于通过对基于FRID的系统的使用，在书的借出、归还以及分类期间不必地手工扫描每一本书。
另外，FRID标签也可用作一种安全设备，以最小化在未经授权的情况下把书从图书馆拿走的风险。典型地，当用户在借出站3借出一本书时，把这一安全特性去激活，并当把书归还到图书馆时，在归还站2或分类站5重新对其加以激活。这一安全特性可以通过使用FRID标签中的一个EEPROM中的一个存储单元加以实现。例如，一个RFID标签中的一个典型的EEPROM将拥有一个128位的存储单元。把大约75％的存储单元用于识别图书馆物品。例如，如果图书馆物品是一本书，则识别信息可以包括Dewey十进数字与/或国会图书馆(LibraryofCongress)分类和该书所属的图书馆分支的代码。分配其余内存位的一个位，以指示图书馆物品从图书馆的拿出是否已得到授权。因此，如果存储单元包括一个″0″，则表明从图书馆中拿出未得到授权。但如果存储单元包含有一个″1″，则表明从图书馆中拿出(例如，由一个授权借阅这本书的用户拿出)已经得到授权。因此，如果一个人试图把尚未正式借阅的书从图书馆中拿出，则在图书馆中的或在图书馆出口附近的一台扫描仪会检测到EEPROM的安全存储单元中的″0″，并触发一个警报。如果扫描仪在EEPROM的安全存储单元中检测到一个″1″，则系统知道书已正式被借阅，因此不响警报。
这一特性按如下方式操作当把一个物品借出时，借出站中的一个扫描仪3把一个″1″写到存储单元，当把书归还时，归还站2中的扫描仪把一个″0″写到这一存储单元，以重新激活这一安全特性。
能够安装在书34上的合适的RFID标签可为那些由MotorolaIndala公司所制造的标签，例如IT-52E型的小型磁盘标签或IT-54E型的高应力标签。适合与这一图书馆系统一起使用的合适的阅读器9包括MotorolaIndala公司的阅读器，例如IR-24E或IR-36E长距离阅读器、IR-50E通用阅读器或IR-12E紧致阅读器。
另外，手提式阅读器，例如那些由MotorolaIndala公司制造的，例如IR-200EGeoTechnology阅读器和IR-2E焦点阅读器以及IR-100E便携式阅读器，可用于便携式应用，例如如果必要时对书进行手工扫描。
权利要求
1.一种图书馆监视系统，包含多个可以借出的物品，每一个物品都拥有一个安装在其上的射频识别设备，这一射频识别设备拥有一个唯一的识别码；一个处理器，连接于一个数据库，这一数据库含有对每一图书馆物品的位置的一个指示信息，处理器还连接于一个借出位置，一个所借出物品的归还位置，以及一个所归还物品的分类位置；其中所借出物品的归还位置包含一个容器，所借出物品可以插入到其中，这一容器包括一个天线，这一天线检测一个其上安装有一个射频识别设备的图书馆物品的插入，所借出物品的归还位置响应一个图书馆物品向容器的插入来检测识别码，并把相应于所归还的图书馆物品的识别码发送给处理器，处理器响应所接收的识别码来更新与所归还的图书馆物品相关的数据库中的信息，以表明所归还的图书馆物品已归还于图书馆。
2.根据权利要求1的系统，其中在归还位置检测出图书馆物品已经插入到容器中时，归还位置还向处理器发送一个信号以指示物品已经归还到的位置。
3.根据权利要求1或权利要求2的图书馆监视系统，还包括一个位于归还位置和分类位置之间的传送机构，这一传送机构把所归还的物品从容器传送到分类位置，
4.根据以上任何一个权利要求的系统，其中分类站包括一个射频识别设备阅读器，这一阅读器检测分类站中的一个准备加以分类的图书馆物品，并把一个相应于准备加以分类的物品的识别信号发送给处理器，响应这一信号，处理器在分类位置中的一个显示设备上显示可使一个分类位置中的操作员能够识别图书馆物品将要归还到的位置的信息。
5.根据以上任何一种权利要求的系统，其中借出位置包括一个射频标识设备阅读器，这一阅读器读取用户希望借出的一个图书馆物品上的射频识别设备且借出位置把与这一图书馆物品相关的识别信号和与借出者相关的识别信号发送给处理器，处理器用与那一图书馆物品和借出者相关的信息来更新数据库，以显示物品已被该借出者借出。
6.根据权利要求5的系统，其中借出站在读射频识别设备之后，把一个借出代码写到射频识别设备中的存储器装置且归还位置把一个归还代码写到射频识别设备中的存储器装置，以响应一个图书馆物品向容器的插入。
7.根据以上任何一种权利要求的系统，其中多个归还站定位在不同的地理位置。
8.根据以上任何一种权利要求的系统，其中在图书馆中设置了多个的借出站。
9.一种监视系统，包含多个准备加以监视的物品，每一个被监视的物品都拥有一个安装在其上的射频识别设备，这一射频识别设备拥有一个唯一的识别码；多个定位在一个准备加以监视的区域中的射频识别设备阅读器；一个处理器，连接于一个数据库，这一数据库含有对这一区域内每一物品的位置的一个指示信息，处理器还连接于每一射频识别设备阅读器，由此，处理器指示射频设备阅读器周期性地执行一个扫描操作，以识别每一阅读器的附近的所有物品，并把每一所定位的物品的识别码发送给处理器，响应从每一阅读器所接收的识别码，处理器识别每一定位在该区域中的每一物品的位置，并相应地更新数据库。
10.根据权利要求9的系统，其中如果处理器检测出一个物品处在其正确位置之外的一个位置，则处理器向系统的操作员显示一条消息一个物品处于不正确的位置。
11.根据权利要求9或权利要求10的系统，其中数据库含有关于每一物品的信息，包括唯一的识别信息、该区域内物品的正确位置、以及物品的实际位置。
12.根据权利要求9到权利要求11的任何一个要求的系统，其中监视系统是一个图书馆监视系统，物品是图书馆中的物品。
全文摘要
一种图书馆监视系统,包括多个可借出的物品,每一物品都拥有一个安装在其上的射频识别设备,这一射频识别设备拥有一个唯一的识别码;一个处理器(1)连接于一个包含每一图书馆物品的位置的一个指示信息的数据库,并连接于一个借出位置(3)、一个所借出的物品的归还位置(2)以及所归还物品的分类位置(5);所借出物品的归还位置(2)包括一个容器(32、33),可以把所借出的物品(34)插入其中。这一容器(32、33)包括一个天线(10),这一天线检测其上安装有一个射频识别设备的图书馆物品(34)的插入。所借出物品的归还位置(2)响应一个图书馆物品(34)向容器(32、33)的插入、检测识别码,并把相应于所归还的图书馆物品(34)的识别码发送给处理器(1),处理器(1)响应所接收的识别码、更新与所归还的图书馆物品(34)相关的数据库中的信息,以表明所归还的图书馆物品(34)已归还于图书馆。
文档编号G06Q50/28GK1307706SQ9881414
公开日2001年8月8日 申请日期1998年6月8日 优先权日1998年6月8日
发明者柯受肯, 席慕明, 姜特金·克里斯多夫 申请人:St罗吉崔克私人有限公司, 国立图书馆会