基于RFID的开放式可组合智能借售书格的制作方法

本发明涉及一种智能书格，特别涉及一种基于rfid的开放式可组合智能借售书格。

背景技术：

现有的图书借还机或自助图书馆机，主要都采用射频识别技术(rfid)，自动识别粘贴在每本图书上的rfid电子标签进行信息管理，主要存在以下缺陷：

1、当前的图书借还机或自助图书馆机采用超高频读卡的方式读取，可以做到群读标签，硬件上功耗较大；另外读取标签时容易误读柜外信号；而且读到标签时不能定位是从哪一个格子取出，不方便进行图书管理。

2、当前的图书借还机或自助图书馆机采用整柜读取模式，柜体体积庞大，不可组合；且每次只能有一人进行操作，不能实现多人同时使用，效率低下。

3、当前的图书借还机或自助图书馆机采用整柜一锁的打开模式，必须整体封闭，不方便用户进行选书，打开后无法限制用户取走多本，防盗功能弱。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本发明旨在提供一种基于rfid的开放式可组合智能借售书格，每个放置腔均采用单独的控制及读卡模块、电锁扣，应用智能识别和智能开锁能够为用户提供开放式、触手可及的图书借售体验。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明公开的基于rfid的开放式可组合智能借售书格，包括放置格、电锁扣、控制及读卡模块、rfid天线、处理及通讯模块、服务器，所述放置格的前侧敞口，所述电锁扣安装在放置格的前侧，所述控制及读卡模块安装在放置格后侧，所述rfid天线安装在放置格左侧或者右侧；所述电锁扣、rfid天线分别与控制及读卡模块电连接，所述控制及读卡模块与处理及通讯模块电连接，所述处理及通讯模块与服务器通讯连接。具体的，控制及读卡模块为在控制电板上集成了低频的rfid读卡电路，能够缩小体积方便安装；处理及通讯模块为将处理器和通讯模块集成在一起的电路板，通讯模块可采用wifi通讯模块或者gsm通讯模块。

本发明可以单独使用，也可以将多个本发明组合在一起使用，可以组合出任意大小的柜体，以适应不同需求，多个本发明只需共用一个处理及通讯模块即可；每个放置格只放置一本图书，放置格上的控制及读卡模块能够在图书放入放置格内时读取图书上的标签卡，将该图书的信息传至处理及通讯模块，再由处理及通讯模块上传至服务器，这样每个放置格内是否放置有图书以及每个放置格内放置的是哪本图书都会统计到服务器上；用户通过手机等智能终端连接服务器后，即可操作任意放置格的电锁扣开启，实现智能借售图书；控制及读卡模块未感应到放置格内有图书时，电锁扣关闭会被重新打开，保持该放置格开放状态，方便用户还书；用户还书时，只要将图书放入任意一个处于开放状态的放置格，推回电锁扣关闭放置格即可，控制及读卡模块读取该图书的标签卡，并将该图书信息发送至服务器，由服务器自动结算借售书款项。控制及读卡模块，在近距离才能识别标签卡信息，能够避免误刷的发生。

优选的，所述电锁扣包括驱动装置、传动杆、挡板，所述挡板的一端与放置格铰接，挡板的另一端设有锁钩a；所述传动杆的中部与放置格铰接，传动杆的前端设有与锁钩a适配的锁钩b，传动杆的后端与驱动装置连接；所述驱动装置安装在放置格的后侧。电锁扣的大部分部件如驱动装置、复位弹簧、传动杆都设置在放置格的后侧和左右侧，能够保证放置格前侧的简洁美观。

优选的，所述驱动装置为电磁推杆或直线电机，方便驱动传动杆转动，从而控制锁钩a与锁钩b的扣接或者分离，进而控制挡板的锁死或者开启。

进一步的，所述传动杆的前部开设有限位孔，所述限位孔套在放置格设置的限位销钉上，所述挡板的内侧设有防止锁钩a勾到图书的弧形凸起。限位孔能够限制传动杆转动的角度，增加机构的稳定性。弧形凸起能够避免锁钩a划伤图书，由于锁钩a突出于挡板的表面，在取出图书时，容易挂在锁钩a上发生阻碍或者刮伤图书表面，弧形凸起设置在挡板的内侧，位于锁钩a的旁边，既不影响上锁功能，又能起到引导作用，防止图书碰到锁钩a。

进一步的，所述放置格左右两侧壁的上部开设圆形缺口，所述圆形缺口与放置格的前侧边缘连通。圆形缺口的位置方便用户从这个部位伸手进入拿取图书，避免图书太厚卡在放置格内不易取出的情况发生。

优选的，还包括指示灯，所述指示灯安装在放置格的前侧，指示灯与控制及读卡模块电连接。指示灯能够显示图书是否在放置格内，同时还可以显示电锁扣的上锁情况，方便用户操作。

进一步的，所述放置格内左右两侧设有使图书居中直立的弹性夹书片。弹性夹书片能够将图书固定在放置格的中间位置，不仅方便用户查看，而且方便用户将图书从放置格中取出。

进一步的，还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器安装在处理及通讯模块上，蜂鸣器可以提示电锁扣的上锁、开启情况，方便用户操作。

优选的，所述放置格有多个，多个放置格共用一个处理及通讯模块，多个放置格的控制及读卡模块分别与处理及通讯模块电连接。

优选的，所述控制及读卡模块设有总线接口，控制及读卡模块通过总线与处理及通讯模块电连接，方便对放置格进行组合或者扩展。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明可以单独使用，也可以将多个本发明组合在一起使用，可以组合出任意大小的柜体，以适应不同需求，多个本发明只需共用一个处理及通讯模块即可；

2.每个放置格只放置一本图书，放置格上的控制及读卡模块能够在图书放入放置格内时读取图书上的标签卡，将该图书的信息传至处理及通讯模块，再由处理及通讯模块上传至服务器，这样每个放置格内是否放置有图书以及每个放置格内放置的是哪本图书都会统计到服务器上；

3.用户通过手机等智能终端连接服务器后，即可操作任意放置格的电锁扣开启，实现智能借售图书；

4.控制及读卡模块未感应到放置格内有图书时，电锁扣关闭会被重新打开，保持该放置格开放状态，方便用户还书；

5.用户还书时，只要将图书放入任意一个处于开放状态的放置格，推回电锁扣关闭放置格即可，控制及读卡模块读取该图书的标签卡，并将该图书信息发送至服务器，由服务器自动结算借售书款项；

6.低频的rfid读卡模块，在近距离才能识别标签卡信息，能够避免误刷的发生；

7.由于每个放置格单独控制，因此可以供多个用户同时操作，而且每次只开启一个放置格，既方便用户选书又能防盗；

8.圆形缺口的设置增加了书格的开放性，增加了亲切感，并且方便用户选书；

9.指示灯和蜂鸣器能够提示电锁扣的上锁情况，方便用户操作；

10.弧形凸起既不影响上锁功能，又能起到引导作用，防止图书碰到锁钩造成损伤；

11.控制及读卡模块通过总线与处理及通讯模块电连接，方便对架体进行组合或者扩展。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1正视图；

图3为图2的右视图；

图4为图2的左视图；

图5为图2的后视图；

图6为挡板的结构示意图；

图7为多个放置格组合成书架的示意图；

图8为图7的后视图；

图9为多个放置格组合成书柜的示意图；

图中：放置格100、圆形缺口101、电锁扣200、驱动装置210、传动杆230、锁钩b231、限位孔232、挡板240、锁钩a241、弧形凸起242、弹性夹书片300、rfid天线400、指示灯500、控制及读卡模块600、处理及通讯模块700。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。

如图1-6所示，本发明公开的基于rfid的开放式可组合智能借售书格，包括放置格100、电锁扣200、控制及读卡模块600、rfid天线400、处理及通讯模块700、服务器，放置格100的前侧敞口，电锁扣200安装在放置格100的前侧，控制及读卡模块600安装在放置格100后侧，rfid天线400安装在放置格100左侧或者右侧；电锁扣200、rfid天线400分别与控制及读卡模块600电连接，控制及读卡模块600与处理及通讯模块700电连接，处理及通讯模块700与服务器通讯连接。具体的，控制及读卡模块600为在控制电板上集成了rfid读卡电路，能够缩小体积方便安装；处理及通讯模块700为将处理器和通讯模块集成在一起的电路板，通讯模块可采用wifi通讯模块或者gsm通讯模块。

本发明可以单独使用，也可以将多个本发明组合在一起使用，可以组合出任意大小的柜体，以适应不同需求，多个本发明只需共用一个处理及通讯模块700即可；每个放置格100只放置一本图书，放置格100上的控制及读卡模块600能够在图书放入放置格100内时读取图书上的标签卡，将该图书的信息传至处理及通讯模块700，再由处理及通讯模块700上传至服务器，这样每个放置格100内是否放置有图书以及每个放置格100内放置的是哪本图书都会统计到服务器上；用户通过手机等智能终端连接服务器后，即可操作任意放置格100的电锁扣200开启，实现智能借售书；控制及读卡模块600未感应到放置格100内有图书时，电锁扣200无法关闭，保持该放置格100开放状态，方便用户还书；用户还书时，只要将图书放入任意一个处于开放状态的放置格100，推回电锁扣200关闭放置格100即可，控制及读卡模块600读取该图书的标签卡，电锁扣200锁死，并将该图书信息发送至服务器，由服务器自动结算借书款项。低频的rfid读卡模块，在近距离才能识别标签卡信息，能够避免误刷的发生。

具体的，电锁扣200包括驱动装置210、传动杆230、挡板240，挡板240的一端与放置格100铰接，挡板240的另一端设有锁钩a241；传动杆230的中部与放置格100铰接，传动杆230的前端设有与锁钩a241适配的锁钩b231，传动杆230的后端与驱动装置210连接；驱动装置210安装在放置格100的后侧。电锁扣200的大部分部件如驱动装置210、复位弹簧220、传动杆230都设置在放置格100的后侧和左右侧，能够保证放置格100前侧的简洁美观。

具体的，驱动装置210为电磁推杆或直线电机，方便驱动传动杆230转动，从而控制锁钩a241与锁钩b231的扣接或者分离，进而控制挡板240的锁死或者开启。

为了增加传动机构的稳定性，传动杆230的前部开设有限位孔232，限位孔232套在放置格100设置的限位销钉上，挡板240的内侧设有防止锁钩a241勾到图书的弧形凸起242。限位孔232能够限制传动杆230转动的角度，增加机构的稳定性。弧形凸起242能够避免锁钩a241划伤图书，由于锁钩a241突出于挡板240的表面，在取出图书时，容易挂在锁钩a241上发生阻碍或者刮伤图书表面，弧形凸起242设置在挡板240的内侧，位于锁钩a241的旁边，既不影响上锁功能，又能起到引导作用，防止图书碰到锁钩a241。

为了方便用户拿取图书，放置格100左右两侧壁的上部开设圆形缺口101，圆形缺口101与放置格100的前侧边缘连通。圆形缺口101的位置方便用户从这个部位伸手进入拿取图书，避免图书太厚卡在放置格100内不易取出的情况发生。

为了方便用户操作，还包括指示灯500，指示灯500安装在放置格100的前侧，指示灯500与控制及读卡模块600电连接。指示灯500能够显示图书是否在放置格100内，同时还可以显示电锁扣200的上锁情况。

为了方便用户拿取图书，放置格100内左右两侧设有使图书居中直立的弹性夹书片300。弹性夹书片300能够将图书固定在放置格100的中间位置，不仅方便用户查看，而且方便用户将图书从放置格100中取出。

为了方便用户操作，还包括蜂鸣器，蜂鸣器安装在处理及通讯模块700上，蜂鸣器可以提示电锁扣200的上锁、开启情况，方便用户操作。

如图7-9所示，为了节约成本，方便安装控制，放置格100有多个，多个放置格100共用一个处理及通讯模块700，多个放置格100的控制及读卡模块600分别与处理及通讯模块700电连接。

为了方便对放置格100进行组合或者扩展，控制及读卡模块600设有总线接口，控制及读卡模块600通过总线与处理及通讯模块700电连接。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。