一种自助还书终端的制作方法

本发明属于智能终端技术领域，具体涉及一种自助还书终端。

背景技术：

随着人类社会的发展，人类知识不断地增长、扩大，人们也面临更大的挑战，在这种挑战面前，人们需要不断的学习、不断的进步，来面对更大的挑战，在这种形势下，图书就渐渐地成为人们获取、增长知识的主要途径，而公共图书馆就自然而然地在人们的生活中占据了一定的位置，在图书馆方面，就必然面临着一个问题：如何使用最少的人力物力，才能科学、有效的把图书馆里的图书管理好。这一个问题直接关系到读者求知的方便程度，也关系到图书馆的发展。

现在图书馆多是人工还书操作，其工作流程往往是，借书人携带多本待归还的图书至图书馆的前台管理人员处，由于高峰时段归还的图书较多，管理人员通常把归还的图书统一堆放到一起，然后人工一本本对图书上的条码进行扫描识别图书信息，然后在计算机上更改图书信息例如清除借出记录，并查询该图书的存放位置信息，然后把逐本扫描后的图书人工搬运到运书车上，再推到图书存放位置所在书架附近进行放书。整个还书过程，图书管理人员需要不停地重复手动扫描条码、更改电脑记录信息等操作，浪费大量时间，同时需要将大批图书先搬上运书车然后再搬下运书车，加大了工作人员的工作强度，降低了工作效率。

为此，我们提出一种具有自动扫描，自动运送到运书车上的还书装置来解决现有技术中存在的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种具有自动扫描，自动运送到运书车上的还书终端，以解决上述背景技术中提出的目前图书馆还书工作效率低，工作人员劳动强度大的问题。

本发明公开了一种自助还书终端，包括操作台和支撑箱，所述操作台可拆卸式的竖直叠放在所述支撑箱上方，所述操作台的纵向截面呈l型，包括水平的平台部和竖直的显示部，其中，所述平台部至少包括控制器、传动机构和rfid扫描仪，所述显示部至少包括液晶显示屏；

所述控制器电性连接上述传动机构、rfid扫描仪和液晶显示屏；

所述传动机构包括第一伺服电机、第一皮带轮、第二皮带轮、主动辊、输料带和从动辊，其中，所述第一皮带轮通过传送带与所述第二皮带轮在垂直方向上进行传动连接，所述主动辊通过所述输料带与所述从动辊在水平方向上进行传动连接；

所述rfid扫描仪固定在所述操作台的中部，间隔一定高度设置于所述输料带中部的上方一侧，所述输料带远离主动辊的一端端部下方设置有滑料板，所述滑料板可以与运书车进行对接；

还书操作时，用户把待还图书放到所述输料带上，所述输料带带动所述图书匀速向前运动，当经过所述操作台中部的所述rfid扫描仪时，所述控制器控制所述rfid扫描仪自动对所述图书背部粘贴的电子标签进行扫描，自动上传扫描后的图书信息至计算机系统，并在所述液晶显示屏上显示所述图书信息及其变更情况；当所述rfid扫描仪8对所述待还图书的信息采集成功，所述控制器控制所述输料带匀速向前运动预定时间后暂停数秒或停止，所述预定时间为所述信息采集开始至所述图书在所述输料带的运输下刚好进入或滑入所述滑料板时。

优选的，所述支撑箱的内部设置有高度调节机构。

优选的，所述高度调节机构包括箱体，所述箱体的内部底端固定有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴端部通过联轴器固定连接有丝杆，所述丝杆的上端端部与箱体的顶端转动连接，所述丝杆上螺纹传动连接有传动螺母，所述传动螺母镶嵌在连接架上，所述连接架贯穿箱体的侧壁并与支撑箱固定相连。

优选的，所述箱体的下端四角位置均固定有底座。

优选的，所述滑料板的上端两侧均固定有挡料板。

优选的，所述运书车的上端固定有接书箱，所述接书箱的内部中间固定有隔板，所述隔板把接书箱分成两个接书室。

优选的，所述接书箱远离操作台的一侧设置有插接槽，所述插接槽内插接有插接板，所述插接板的上端两侧均设置有拉孔。

优选的，所述运书车的下端固定有储书箱，所述储书箱的内部固定有多个放置板。

优选的，所述储书箱的一侧铰接有箱门，所述箱门远离铰接处的一端固定有把手。

优选的，所述运书车的下端四角位置均固定有自锁万向轮，所述第一皮带轮和第二皮带轮的外侧设置有保护罩，所述保护罩固定在操作台上。

本发明提出的一种自助还书终端，与现有技术相比，具有以下优点：

1、操作台可拆卸式的竖直叠放在支撑箱上方，叠放后的自助还书终端占地面积小，不浪费图书馆空间，且高度可调节，方便移动和更换合适的操作台，有利于维修人员对操作台和支撑箱进行分别检修，此外，还可以与运书车进行对接，尽量利用现有的运书车，降低设备成本。

2、本发明通过第一伺服电机带动第一皮带轮旋转，第一皮带轮的旋转通过传动带带动第二皮带轮旋转，进而带动主动辊旋转，主动辊的旋转带动输料带在从动辊的配合下绕主动辊和从动辊旋转，把图书放到输料带上，进而输料带带动图书向前运动，图书随着输料带向前运动经过输料带中间的rfid扫描仪时，rfid扫描仪对图书背部粘贴的电子标签进行扫描，rfid扫描仪扫描后把图书信息自动传入计算机，并在液晶显示屏上显示出，方便人们查看图书信息，无需工作人员一本本进行手工扫描，提高了工作效率，降低了工作强度；

3、本发明图书扫描完后，图书在输料带的运输下沿后端的滑料板滑入到运书车上的接书箱，实现自动进入运书车，接书箱放满后，工作人员直接推动运书车去放置图书便可，无需人工把扫描完的图书搬到运书车上，降低了工作强度，提高了工作效率；

4、本发明通过第二伺服电机带动丝杆旋转，丝杆的旋转驱动与其螺纹连接的传动螺母沿丝杆上下运动，进而带动连接架上下运动，连接架的上下运动带动支撑箱沿丝杆上下运动，进而实现操作台的上下运动，便于不同身高的工作人员来操作装置，避免装置高度与工作人员的身高不匹配，导致工作不舒服，比较劳累，提高了装置的灵活性，方便工作。

附图说明

图1为本发明的还书终端的结构示意图；

图2为本发明的操作台的内部结构图；

图3为本发明的高度调节机构结构图；

图4为本发明的还书终端的轴侧图；

图5为本发明的运书车结构图；

图6为本发明的运书车上的插接板轴侧图。

附图标记：1、操作台；2、第一伺服电机；3、第一皮带轮；4、第二皮带轮；5、主动辊；6、输料带；7、从动辊；8、rfid扫描仪；9、液晶显示屏；10、滑料板；11、运书车；12、支撑箱；13、高度调节机构；131、箱体；132、第二伺服电机；133、丝杆；134、传动螺母；135、连接架；136、底座；14、挡料板；15、接书箱；16、隔板；17、接书室；18、插接槽；19、插接板；20、拉孔；21、储书箱；22、放置板；23、箱门；24、把手；25、自锁万向轮；26、保护罩。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-6所示的一种自助还书终端，包括操作台1和支撑箱12，其中，所述操作台1可拆卸式的竖直叠放在所述支撑箱12上方，叠放后的自助还书终端占地面积小，不浪费图书馆空间，且高度可调节，方便移动和更换合适的操作台1，有利于维修人员对操作台1和支撑箱12进行分别检修。

所述操作台1的纵向截面呈l型，包括水平的平台部和竖直的显示部，其中，所述平台部至少包括控制器、传动机构和rfid扫描仪8，所述显示部至少包括液晶显示屏9，所述控制器电性连接上述传动机构、rfid扫描仪8和液晶显示屏9，所述传动机构包括第一伺服电机2、第一皮带轮3、第二皮带轮4、主动辊5、输料带6和从动辊7。

如图2所示，所述平台部的底端内部一侧固定有第一伺服电机2，所述第一伺服电机2的输出轴端部固定连接有第一皮带轮3，所述第一皮带轮3通过传送带与第二皮带轮4在垂直方向上进行传动连接，所述第二皮带轮4固定在主动辊5的一端端部，所述主动辊5间隔一定高度固定于所述第一伺服电机2上方，并与所述平台部的一侧转动连接，所述主动辊5通过输料带6水平传动连接有从动辊7，所述从动辊7与所述主动辊5位于同一水平面上，所述从动辊7与所述平台部的另一侧转动连接，所述控制器可以控制所述第一伺服电机2的启闭。

rfid扫描仪8固定在所述操作台1的中部，间隔一定高度设置于所述输料带6中部的上方一侧，所述输料带6远离主动辊5的一端端部下方设置有滑料板10，所述滑料板10可以与运书车11进行对接，所述运书车11的上端固定有接书箱15，下端固定有储书箱21。

还书操作时，用户首先在所述操作台1上按下自助还书按钮或开关，此时控制器将控制所述第一伺服电机2启动，使得第一伺服电机2带动第一皮带轮3旋转，第一皮带轮3的旋转通过传动带带动第二皮带轮4旋转，进而带动主动辊5旋转，主动辊5的旋转带动输料带6在从动辊7的配合下绕主动辊5和从动辊7循环滚动；然后用户把待还图书放到输料带6上，输料带6带动所述图书匀速向前运动，当经过所述操作台1中部的rfid扫描仪8时，所述控制器控制所述rfid扫描仪8自动对所述图书背部粘贴的电子标签进行扫描，自动上传扫描后的图书信息至计算机系统，并在液晶显示屏9上显示所述图书信息及其变更情况，例如验证是否为本图书馆的图书，清除借出记录，图书应该上架的位置信息等等；当所述rfid扫描仪8对所述待还图书的信息采集成功，所述控制器控制所述输料带6匀速向前运动预定时间后暂停数秒或停止，所述预定时间为信息采集开始至图书在所述输料带6的运输下刚好进入或滑入所述滑料板10时，从而保证每本图书均可在输料带6的运输下沿后端的滑料板10滑入到运书车11上的接书箱15内，实现图书自动进入运书车11，工作人员只需在该装置的前端往输料带6上放置图书即可，大大提高工作效率，降低劳动强度；当所述rfid扫描仪8对所述待还图书的信息采集不成功例如电子标签或条码破损，所述控制器将控制所述输料带6立即停止向前运动，并通过所述液晶显示屏9和蜂鸣器进行还书失败提醒，从而提醒工作人员及时从所述输料带6取走所述待还图书以进行人工还书操作。

所述支撑箱12的内部设置有高度调节机构13。如图3所示，所述高度调节机构13包括箱体131，所述箱体131的底端内部固定有第二伺服电机132，所述第二伺服电机132的输出轴端部通过联轴器固定连接有竖直的丝杆133，所述丝杆133的上端端部与箱体131的顶端转动连接，所述丝杆133上螺纹传动连接有传动螺母134，所述传动螺母134镶嵌在十字连接架135上，所述连接架135贯穿箱体131的四周侧壁并与支撑箱12固定相连。

当还书终端的所述操作台1的高度与工作人员的身高不匹配时，启动第二伺服电机132，进而第二伺服电机132带动丝杆133旋转，丝杆133的旋转驱动与其螺纹连接的传动螺母134沿丝杆133上下运动，进而带动连接架135上下运动，连接架135的上下运动带动支撑箱12的台面沿丝杆133上下运动，进而实现对所述还书终端的所述操作台1的高度的调节，便于不同身高的工作人员来操作所述还书终端，避免所述还书终端的高度与工作人员的身高不匹配，导致工作不舒服，比较劳累，提高了装置的灵活性。

较佳地，所述箱体131的底端四角位置均固定有吸盘状底座136。

通过采用上述技术方案，底座136的设置增加箱体131与地面接触的稳定性，进而增强整个装置的稳定性和牢固性。

较佳地，所述滑料板10的上端两侧均固定有挡料板14。

通过采用上述技术方案，挡料板14的设置防止图书在沿滑料板10向下滑时从滑料板10的两侧滑出，导致无法滑到运书车11上，起到挡料作用。

较佳地，所述接书箱15的内部中间固定有隔板16，所述隔板16把接书箱15分成两个接书室17。

通过采用上述技术方案，接书室17的设置使接书箱15内的图书可分类放置，便与后续查找图书，提高工作效率。

较佳地，所述接书箱15远离操作台1的一侧设置有插接槽18，所述插接槽18内插接有插接板19，所述插接板19的上端两侧均设置有拉孔20。

通过采用上述技术方案，插接板19的设置方便打开接书箱15对内部的图书取出，便于后续工作，拉孔20的设置方便通过手指向上从插接槽18内把插接板19拉出，方便操作。

较佳地，所述运书车11的下端固定有储书箱21，所述储书箱21的内部固定有多个放置板22。

通过采用上述技术方案，可把图书放到储书箱21的放置板22上，增加运书车11单次运书量，提高工作效率。

较佳地，所述储书箱21的一侧铰接有箱门23，所述箱门23远离铰接处的一端固定有把手24。

通过采用上述技术方案，箱门23的设置把储书箱21关闭，防止运书车11在运动过程中图书从储书箱21内滑落下来，起到遮挡作用，把手24的设置方便用手通过把手24打开箱门23，以便对储书箱21内的图书进行取放，方便工作。

较佳地，所述运书车11的下端四角位置均固定有自锁万向轮25，所述第一皮带轮3和第二皮带轮4的外侧设置有保护罩26，所述保护罩26固定在操作台1上。

通过采用上述技术方案，自锁万向轮25的设置方便运书车11的移动和固定，提高运书车11的机动性和灵活性，保护罩26的设置使第一皮带轮3和第二皮带轮4与外界隔离开，避免工作人员工作时触碰到旋转部件，起到隔离保护作用，提高安全性。

采用本发明的自动还书终端进行还书操作时，用户首先在所述操作台1上按下自助还书按钮或开关，此时控制器将控制所述第一伺服电机2启动，使得第一伺服电机2带动第一皮带轮3旋转，第一皮带轮3的旋转通过传动带带动第二皮带轮4旋转，进而带动主动辊5旋转，主动辊5的旋转带动输料带6在从动辊7的配合下绕主动辊5和从动辊7循环滚动；然后用户把待还图书放到输料带6上，输料带6带动所述图书匀速向前运动，当经过所述操作台1中部的rfid扫描仪8时，所述控制器控制所述rfid扫描仪8自动对所述图书背部粘贴的电子标签进行扫描，自动上传扫描后的图书信息至计算机系统，并在液晶显示屏9上显示所述图书信息及其变更情况，例如验证是否为本图书馆的图书，清除借出记录，图书应该上架的位置信息等等；当所述rfid扫描仪8对所述待还图书的信息采集成功，所述控制器控制所述输料带6匀速向前运动预定时间后暂停数秒或停止，所述预定时间为信息采集开始至图书在所述输料带6的运输下刚好进入或滑入所述滑料板10时，从而保证图书在输料带6的运输下沿后端的滑料板10滑入到运书车11上的接书箱15内，实现图书自动进入运书车11，工作人员只需在该装置的前端往输料带6上放置图书即可，大大提高工作效率，降低劳动强度；当所述rfid扫描仪8对所述待还图书的信息采集不成功例如电子标签或条码破损，所述控制器将控制所述输料带6立即停止向前运动，并通过所述液晶显示屏9和蜂鸣器进行还书失败提醒，从而提醒工作人员及时从所述输料带6取走所述待还图书以进行人工还书操作。

接书箱15放满后，可把图书放到运书车11下端的储书箱21内，运书车11装满后工作人员直接推动运书车11去书架处放置图书，到达书架处通过拉孔20从插接槽18内拉出插接板19，从接书箱15的接书室17内取出图书放到书架相应位置，通过把手24打开箱门23，从储书箱21内拿出图书放到书架相应位置，从而实现图书的归还。

如果装置高度与工作人员不匹配，启动第二伺服电机132，进而第二伺服电机132带动丝杆133旋转，丝杆133的旋转驱动与其螺纹连接的传动螺母134沿丝杆133上下运动，进而带动连接架135上下运动，连接架135的上下运动带动支撑箱12沿丝杆133上下运动，进而实现操作台1的上下运动，进而对该装置的高度实现调节，便于不同身高的工作人员来操作装置，避免装置高度与工作人员的身高不匹配，导致工作不舒服，比较劳累，提高了装置的灵活性。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。