无人图书馆监控系统及无人图书馆装置的制作方法

本实用新型涉及图书馆技术领域，特别涉及一种无人图书馆监控系统及无人图书馆装置。

背景技术：

随着社会经济的快速发展，社会公共阅读需求及其特点也已发生显著的变化，读者对就近、随时获取公共阅读资源提出了更高的要求。位于城市中心的图书馆、每周48-56小时的开放时间、到场办证和借阅的传统服务方式，已无法有效满足多元的阅读需求。大多数读者的主要工作、生活场所常常远离图书馆，且图书馆开放时间常常与其工作时间相冲突，“到馆借阅”事实上成为这些读者享受公共阅读服务的实际门槛，单纯以到馆借阅、办证等传统方式提供公共阅读服务，已缺乏足够的吸引力，难以提高现有公共阅读设施和机构的服务效能，因此，24小时自助图书馆应运而生。然而，传统的24小时自助图书馆通常是采用视频监控和刷卡门禁等的安全管理结构，安全控制的可靠性不高。

技术实现要素：

基于上述传统的24小时自助图书馆存在的问题，本实用新型提供一种无人图书馆监控系统和一种无人图书馆装置。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

一方面，本实用新型实施例提供一种无人图书馆监控系统，包括身份采集装置、门禁控制装置、数据接入装置、数据转换装置和身份验证装置，所述数据接入装置分别通信连接所述身份采集装置、所述门禁控制装置和所述身份验证装置，所述门禁控制装置通信连接所述数据转换装置，以及用于通信连接无人图书馆的门禁设备；所述身份验证装置通信连接所述数据转换装置，以及用于通信连接所述无人图书馆的数据库服务器，所述数据转换装置用于通信连接所述无人图书馆的摄像设备；

所述身份采集装置用于采集身份信息，并发送到所述身份验证装置；所述身份验证装置用于对所述身份信息进行验证，以及向所述门禁控制装置发送门禁触发信号；

所述门禁控制装置用于向所述无人图书馆的门禁设备发送门禁控制信号，以及向所述数据转换装置发送报警信号。

在其中一个实施例中，所述身份采集装置包括通信连接的人机交互设备和信息采集模组，所述人机交互设备和所述信息采集模组均通信连接所述数据接入装置；

所述人机交互设备用于触发所述信息采集模组采集所述身份信息。

在其中一个实施例中，所述信息采集模组包括分别与所述人机交互设备通信连接的身份证读卡器和RFID扫描器。

在其中一个实施例中，所述信息采集模组还包括与所述人机交互设备通信连接的二维码识别器。

在其中一个实施例中，所述信息采集模组还包括与所述人机交互设备通信连接的人脸识别模块。

在其中一个实施例中，所述身份采集装置还包括与所述人机交互设备通信连接的人体感应模组。

在其中一个实施例中，所述数据接入装置包括串口服务器或工控机。

在其中一个实施例中，还包括通信连接的交换机和路由器，所述交换机分别通信连接所述身份验证装置、所述数据转换装置和所述摄像设备，所述路由器通信连接所述无人图书馆的后台管理服务器。

在其中一个实施例中，所述数据转换装置为无源控制器。

另一方面，还提供一种无人图书馆装置，包括房体、数据库服务器、装设在所述房体上的摄像设备、门禁设备和用于提供安全控制的所述无人图书馆监控系统，所述数据库服务器和所述摄像设备分别通信连接所述无人图书馆监控系统。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

通过身份采集装置完成多渠道的身份信息采集，并通过数据接入装置发送到验证身份验证装置完成身份验证，通过门禁控制装置和数据转换装置的协同设计，实现高效的门禁设备自动控制以及拍摄取证，大大提高安全控制的可靠性。应用上述无人图书馆监控系统的无人图书馆装置，安全控制的可靠性、智能化程度更高，自助服务更便捷。

附图说明

图1为一个实施例的无人图书馆监控系统的第一示意性结构示意图；

图2为一个实施例的无人图书馆监控系统的第二示意性结构示意图；

图3为一个实施例的无人图书馆监控系统的第三示意性结构示意图；

图4为一个实施例的无人图书馆监控系统的第四示意性结构示意图。

具体实施方式

下面将结合较佳实施例及附图对本实用新型的内容作进一步详细描述。显然，下文所描述的实施例仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

24小时无人图书馆通常建设在各居民小区、商业区等人口集中等广大读者工作、生活范围内的小型自助型图书馆，不需要专门的工作人员值守。读者可以通过开通读者证来刷卡进出24小时无人图书馆，并且可以凭借读者证进行图书借还。然而，发明人在完成本发明技术方案过程中，发现传统的24小时无人图书馆所采用的安全管理结构，在实际运营过程中仍然存在着安全控制的可靠性较低的问题。

请参阅图1，针对上述技术问题，本实用新型实施例提供一种无人图书馆监控系统100，包括身份采集装置12、门禁控制装置14、数据接入装置16、身份验证装置20和数据转换装置22。数据接入装置16分别通信连接身份采集装置12、门禁控制装置14和身份验证装置20。门禁控制装置14通信连接数据转换装置22，以及用于通信连接无人图书馆的门禁设备13。身份验证装置20通信连接数据转换装置22，以及用于通信连接无人图书馆的数据库服务器15。数据转换装置22通用于信连接无人图书馆的摄像设备21。身份采集装置12用于采集身份信息，并发送到身份验证装置20。身份验证装置20用于对身份信息进行验证，以及向门禁控制装置14发送门禁触发信号。门禁控制装置14用于向无人图书馆的门禁设备13发送门禁控制信号，以及向数据转换装置22发送报警信号。

可以理解，无人图书馆监控系统100所包含的上述装置可以是部分主要的控制装置，还可以包含有其他的辅助控制装置。数据接入装置16可以是对接身份采集装置12、门禁控制装置14和身份验证装置20的通信数据对接的接口设备。数据转换装置22可以是完成数据、信号类型或格式转换的设备，方便门禁控制装置14、身份验证装置20和摄像设备21之间的数据和信号兼容通信。无人图书馆的数据库服务器15可以是保存一个无人图书馆或者多个无人图书馆的藏书数据、读者数据和其他运维数据的数据库服务器15。

具体的，无人图书馆监控系统100在运营过程中，身份采集装置12可以对来访读者进行身份信息采集，例如采集读者证、身份证、微信端读者账户等渠道上的读者身份信息，进而通过数据接入装置16将采集得到的身份信息发送到身份验证装置20。身份验证装置20接收到身份采集装置12发送过来的身份信息后，将该身份信息与数据库服务器15中已存的读者身份信息进行匹配。身份验证装置20完成前述的身份信息匹配时，生成门禁触发信号并通过数据接入装置16发送到门禁控制装置14。门禁控制装置14接收到门禁触发信号后，生成门禁控制信号并下发给无人图书馆的门禁设备13，以使门禁设备13通过门禁授权，从而开门使读者获准进入无人图书馆，或者禁止门禁授权，从而维持闭门状态，使读者无法进入无人图书馆。

当身份验证装置20未匹配到与身份信息一致的读者身份信息时，门禁控制装置14在下发门禁控制信号同时，向数据转换装置22发送报警信号。数据转换装置22接收到报警信号后，可以转换成身份验证装置20兼容的数据信号并输出到身份验证装置20；身份验证装置20接收到该报警信号后，可以输出拍摄启动信号到摄像设备21，以触发无人图书馆的摄像设备21对该读者进行拍摄取证，例如触发门禁设备附近的一个或多个摄像设备21，例如摄像头，对读者的面部和全身进行拍摄取证。如此，通过上述各装置的协同工作，可以快速高效完成读者身份验证，从而放行或阻止非法闯入同时，通过数据转换装置22高效实现对读者进行抓拍取证的控制，无需长时间连续开启摄像设备21进行监控，安全控制的可靠性高。

在其中一个实施例中，门禁触发信号可以包括开门触发信号。身份验证装置20匹配到与身份信息一致的读者身份信息时，生成开门触发信号并通过数据接入装置16发送到门禁控制装置14，以使门禁控制装置14生成开门控制信号，并下发给无人图书馆的门禁设备13，以使门禁设备13通过门禁授权，从而开门使读者获准进入无人图书馆。如此，在读者的身份信息合法时，快速通过门禁授权，以便读者可以自由进出无人图书馆，同时数据转换装置22和摄像设备21均保持待机状态，提高安全控制的可靠性和效率。

在其中一个实施例中，门禁触发信号也可以包括禁用触发信号。身份验证装置20未匹配到与身份信息一致的读者身份信息时，生成禁用触发信号并通过数据接入装置16发送到门禁控制装置14，以使门禁控制装置14生成门禁禁用控制信号，并下发给无人图书馆的门禁设备13，以使门禁设备13维持门禁未授权的状态，阻止读者非法进入无人图书馆。同时，门禁控制装置14向数据转换装置22发送报警信号。数据转换装置22接收到报警信号后，进行信号转换并发送到身份验证装置20，以便身份验证装置20触发无人图书馆的摄像设备21对该读者进行拍摄取证。如此，可以进一步提高无人图书馆的安全控制可靠性。

请参阅图2，在其中一个实施例中，身份采集装置12包括电连接的人机交互设备122和信息采集模组124。数据接入装置16分别通信连接人机交互设备122和信息采集模组124。人机交互设备122用于触发信息采集模组124采集身份信息。

可以理解，人机交互设备122可以是但不限于平板电脑或语音识别设备。信息采集模组124可以是集成各种信息扫描、识别器件的采集模组，例如采集身份证信息、读者证信息、图书标签等信息的采集模组。

具体的，信息采集模组124可以由人机交互设备122触发进入相应的采集模式工作，以对应采集读者提供的身份信息。例如，读者通过身份证提供身份信息时，可以在人机交互设备122上通过但不限于触摸、按键或语音等方式选择信息采集模式，从而人机交互设备122可以对应触发信息采集模组124扫描读者的身份证，采集得到读者的身份信息。又例如，读者通过读者证提供身份信息时，可以在人机交互设备122上通过但不限于触摸、按键或语音等方式选择信息采集模式，从而人机交互设备122可以对应触发信息采集模组124扫描读者的读者证，采集得到读者的身份信息。再例如，读者通过微信扫码提供身份信息时，可以在人机交互设备122上通过但不限于触摸、按键或语音等方式选择信息采集模式，从而人机交互设备122可以对应触发信息采集模组124扫描读者提供的二维码，如微信二维码、支付宝二维码或QQ二维码，或者触发信息采集模组124展示相应的二维码供读者扫码选择登陆方式，读者在自带的移动终端上确认授权后，信息采集模组124即可采集得到读者的身份信息。需要说明的是上述举例是示意性的，而非限定身份采集装置12仅能通过述几种方式获得读者的身份信息供验证，本领域技术人员理解还可以通过集成其他已有的信息采集方式及其模块电路来进行身份信息的采集。

如此，通过人机交互设备122和信息采集模组124的协同设计可以提供多种身份信息采集方式，无人图书馆监控系统100的通用性更好，可以更有效提升安全控制的可靠性。

在其中一个实施例中，数据接入装置16包括串口服务器或工控机。可以理解，数据接入装置16可以是提供通信串口的串口服务器或者基础控制功能的工控机，从而可以提供人机交互设备122、信息采集模组124、门禁控制装置14与身份验证装置20之间的通信链路数据对接及相关的基础控制功能。如此，利用串口服务器或工控机可以有效提升无人图书馆监控系统100的通信效率。

在其中一个实施例中，请参阅图3，上述的身份信息可以包括身份证信息和/或读者证信息。信息采集模组124可以包括分别与人机交互设备122通信连接的身份证读卡器1242和RFID扫描器1244。

具体的，信息采集模组124可以通过集成身份证读卡器1242和RFID扫描器1244等器件组成，从而可以采集读者的身份证信息、读者证信息。如此，可以有效实现兼容多种方式的身份验证，安全控制灵活高效且可靠。

在一个实施例中，RFID扫描器1244采集到未授权的RFID标签信号时，可以通过数据接入装置16向门禁控制装置14输出禁用触发信号。门禁控制装置14接收到禁用触发信号后向门禁设备13发送门禁禁用控制信号，同时向数据转换装置22发送报警信号，以使门禁设备13维持门禁未授权的状态并发出报警提示音频，同时数据转换装置22输出转换后的报警信号到身份验证装置20，以触发无人图书馆的摄像设备21对该读者进行拍摄取证。例如，当前需要通过门禁离开无人图书馆的读者携带未办理借阅手续的图书时，RFID扫描器1244将会扫描到图书上携带的未授权的RFID标签信号，从而触发上述控制过程，门禁设备13自带的声音报警器工作，提醒读者返回办理借阅手续或归还未借阅的图书。如此，可以更进一步的提高无人图书馆的安全控制可靠性。

在一个实施例中，信息采集模组124还可以包括与人机交互设备122通信连接的二维码识别器1246。具体的，信息采集模组124还可以集成二维码识别器1246，从而可以采集微信或支付宝等二维码方式提供的电子的身份信息，例如读者通过微信或支付宝授权后提供的身份信息，可以是微信账号信息，也可以是支付宝账号信息，还可以是在微信或支付宝上开通的电子读者证的身份信息。如此，可以进一步兼容主流的身份验证方式，安全控制更高效、便捷。

在其中一个实施例中，身份信息还包括人脸图像信息。信息采集模组124还包括与人机交互设备122通信连接的人脸识别模块1248。人脸识别模块1248用于采集人脸图像信息。

可以理解，人脸识别模块1248可以是市面上已有的各类人脸识别的电路模块，可以根据无人图书馆监控系统100的安全控制的设计需求来选用具体型号的人脸识别模块1248。

具体的，上述的信息采集模组124还可以集成有人脸识别模块1248的电路模块，从而可以在读者通过人机交互设备122选择刷脸授权时，人机交互设备122可以触发人脸识别模块1248对读者进行人脸识别，从而采集读者的人脸图像信息供身份验证装置20进行身份验证，例如验证采集得到的人脸图像信息在数据库服务器15中是否有匹配的人脸图像信息，从而确定该读者是否合法。如此，可以进一步提升无人图书馆监控系统100的通用性，安全控制的可靠性更高。

在其中一个实施例中，身份采集装置12还包括与人机交互设备122通信连接的人体感应模组126。人体感应模组126用于探测人体接近信号，以及分别发送触发信号到信息采集模组124和人机交互设备122。

可以理解，人体感应模组126可以是探测设定范围内是否有人体靠近信号的传感器模组，例如可以是人体红外传感器模组、多普勒探测器模组、超声波探测器模组或者其他类型的接近传感器模组。

具体的，人机交互设备122可以在没有读者靠近时，例如人机交互设备122通常可以安装在门禁设备13所在的附近墙体上，或者是与门禁设备13一体化安装(如安装在自动门上)，当人机交互设备122为中心的设定半径(如1米)的空间范围内没有读者靠近时，也即人体感应模组126未探测到人体靠近信号，一般的，人机交互设备122可以处于待机状态、广告播放、无人图书馆推介或历史文化音频展示等状态。当人体感应模组126探测到人体靠近信号时，向信息采集模组124和人机交互设备122发送触发信号，以使信息采集模组124和人机交互设备122进入身份信息采集的工作状态，从而可以对读者进行身份信息的采集。

例如，当读者从馆外靠近门禁设备13需要进入无人图书馆时，人体感应模组126将会探测到人体靠近信号，而向信息采集模组124和人机交互设备122发送触发信号，以使信息采集模组124和人机交互设备122进入身份信息采集的工作状态。如读者选择刷读者证进入，RFID扫描器启动工作并扫面读者提供的读者证，采集得到读者证信息供身份验证。如读者选择刷脸进入，人脸识别模块启动工作并扫面读者的人脸，采集得到读者的人脸图像信息供身份验证。

又例如，当读者从馆内靠近门禁设备13需要离开无人图书馆时，人体感应模组126将会探测到人体靠近信号，而向信息采集模组124和人机交互设备122发送触发信号，以使信息采集模组124和人机交互设备122进入身份信息采集的工作状态。信息采集模组124将可以通过内部的RFID扫描器检测读者是否携带未经借阅的图书，从而可以在读者携带未经借阅的图书时，通过人机交互设备122以图文和/或音频的方式提醒读者补办借阅手续。如此，通过上述的人体感应模组126的设计，可以更有效地提高安全控制效率，无人图书馆的智能化程度得到大大提高，读者的体验更好。

在其中一个实施例中，数据转换装置22可为无源控制器。也即是说，数据转换装置可以是具备数据转换功能的无源控制器，例如提供RS232协议的数据转换功能的无源控制器。数据转换装置22还可以是集成上述无源控制器的抓拍控制板，例如通过在已有的抓拍控制板上集成无源控制器。如此，可以通过无源控制器实现门禁控制装置14与摄像设备21之间的数据转换，解决无人图书馆监控系统100的通信数据兼容问题，提高通信效率。

在其中一个实施例中，身份验证装置20为身份验证服务器。也即是说，身份验证装置20可以是执行身份验证的服务器，通过该服务器对接无人图书馆的数据库服务器15，可以高效实现对采集得到的身份信息的验证。具体的，身份验证服务器可以在接收到身份信息后，查找数据库服务器15中已存的读者身份信息，以将身份信息进行匹配，若匹配到一致的读者身份信息，则通过该读者的门禁授权，否则禁止门禁授权。如此，利用服务器高效的数据处理功能，可以实现读者的身份信息的快速验证及触发相应的控制过程，安全控制效率高。

在其中一个实施例中，请参阅图4，无人图书馆监控系统100还包括通信连接的交换机24和路由器26。交换机24分别通信连接身份验证装置20、数据转换装置22和无人图书馆的摄像设备21。路由器26通信连接无人图书馆的后台管理服务器17。

后台管理服务器17可以是一个无人图书馆或者多个无人图书馆的后台运营监管服务器系统，例如无人图书馆的后台管理服务器系统，以及RFID标签识别管理的RFID识别系统。

具体的，无人图书馆监控系统100也可以通过交换机24和路由器26通信连接到无人图书馆的后台管理服务器17，从而，可以向运维人员提供无人图书馆的运行状况等数据，方便运维人员对无人图书馆进行远程监管，进一步提高无人图书馆监控系统100的安全控制的可靠性。

在其中一个实施例中，上述的各实施例中的通信连接可以是数据线、光纤等的有线连接，也可以是无线的通信连接，只要能够实现各个装置、器件之间的通信即可。

在其中一个实施例中，还提供一种无人图书馆装置，包括房体、数据库服务器15、装设在房体上的摄像设备21、门禁设备13和用于提供安全控制的无人图书馆监控系统100。数据库服务器15和摄像设备21分别通信连接无人图书馆监控系统100。

可以理解，房体可以是各种材质、形状和结构的建筑体。摄像设备21可以是一个或者两个以上数量的摄像头，可以安装在房体的墙壁上，对准各监控位置；摄像设备21可以是固定式的摄像头，也可以是旋转式的摄像头，可以根据设计需要进行选用。门禁设备13可以包含自动门和防盗门。上述的无人图书馆监控系统100可以部分或者全部组成部分安装在房体以及门禁设备上，例如，身份验证服务器也可以安装在远离无人图书馆装置的后台管控中心，只需实现接收发送过来的身份信息并进行验证即可。

具体的，无人图书馆装置通过应用上述的无人图书馆监控系统100实现上述的安全控制，可以大大提高安全控制的可靠性，降低运营成本，提升读者的阅读体验。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、实施例组合和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。