CN105739387A - 一种图书馆智能书架 - Google Patents

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张亮
王银焕
李思恩
张娇娜
尹浩霖
林剑清
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47B—TABLES; DESKS; OFFICE FURNITURE; CABINETS; DRAWERS; GENERAL DETAILS OF FURNITURE
    • A47B63/00—Cabinets, racks or shelf units, specially adapted for storing books, documents, forms, or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
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Abstract

本发明公开一种图书馆智能书架，包括智能调节书架上灯具的灯光亮度，通过红外感应器，判断是否有人经过来智能调节灯具的开关。所述装置主要包含感应器模块、信号采集模块、中央控制模块、数据传输模块、LED可调亮度灯具和信号灯模块等部分。信号采集模块等硬件部分，集成于书架内部。信号采集模块由光线、红外感应器组成，通过传感器采集信号。中央控制模块通过对信号进行分析处理，然后通过蓝牙模块对灯具发送信号，调节灯具开灭。通过电铃及信号灯可引导读者快速寻找并放回图书。此外，低功耗管理模块根据有/无人经过书架可让***处于正常运行或待机状态。本装置结构简单使用方便，性能稳定，可实现对图书馆宝贵电能资源的有效利用。

Description

一种图书馆智能书架
技术领域
本发明涉及一种图书馆智能书架，包括对经过书架人数数据、光线亮度数据的采集，经由算法计算进行分析并对灯具开灭及亮度进行调整；对图书进行电子标签录入***，和中央控制***进行数据同步，通过电铃及信号灯可引导读者快速寻找并放回图书。可实现对图书馆宝贵电能资源和人力资源的有效利用。
背景技术
在能源日益紧张的情况下，节能已经成为全社会的热点问题。在照明节能领域，目前采用的途径主要有两种，一是从灯具本身进行节能，二是从布置和控制上节能。现在高校随着藏书数量的逐渐增加，图书馆书库也越来越大，但是在照明上还大多停留在粗放管理阶段，导致大量能源浪费。目前高校图书馆基本晚上也对学生开放到很晚，整个图书馆一到晚上灯火辉煌，但是很多书库借书的学生却很少，这样就导致了照明的严重浪费，智能照明书架就很好的弥补了这一点，在该***的作用下，图书馆各书库的照明只提供基础照明，阅读照明由书架上的灯具提供，而书架上的灯具由控制模块HT32F1656进行智能控制。可实现对图书馆宝贵电能资源的有效利用。
另外它也可以为图书馆改进提供控制依据；它还具有定点开关机、书籍借阅次数分析等温馨功能。完善的硬件***和友善的人机交互界面，使其更具智能、环保、人性化。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种图书馆智能书架，用来检测和分析经过书架人数、光线亮度与相关参数，智能调整灯具开灭及亮度；并通过RFID模块来对图书放置对错进行识别。经由电铃及信号灯或者手机APP可引导读者快速寻找并放回图书。可实现对图书馆宝贵电能资源和人力资源的有效利用。
本发明所采用的技术方案是：一种图书馆智能书架，包括有书架，其特征在于，还设置有：光线感应器，用于检测光线强弱；红外感应器，用于检测是否有人经过书架；中央控制模块，对采集的数据进行分析处理；RFID模块，感应识别某本书是否属于书架；
本发明由于采用上述结构，结构简单，测量的成本低，集成化程度高，便于安装。可方便地对是否有人经过书架人数分析，并智能的调整灯具开关及亮度；并应用了射频识别技术，通过电铃及信号灯可引导读者快速寻找并放回图书，极大提高图书馆运行效率。是物联网与传统行业相结合的一个大胆尝试，并且使用方便，节能可靠。我们认为本设计很人性化，有广泛的应用价值和市场前景
附图说明
图1是图书馆智能照明书架装置的结构及其布局示意图
其中：
1：书架
2：中央控制模块
3：信号灯模块(红灯和绿灯)
4：LED可调亮度灯具
5：红外感应器
6：光线感应区
7：电铃装置
具体实施方式
下面结合附图给出具体实施例，进一步说明本发明是如何实现的。
如图1所示，本发明一种图书馆智能书架，包括有书架1，其特征在于，还设置有：光线感应器6，用于检测光线强弱；红外感应器5，用于检测是否有人经过书架；中央控制模块2，对采集的数据进行分析处理；RFID模块2，感应并识别某本书是否属于书架。
如图1所示，所述的采集信号装置包括光线感应器6和红外感应器5，红外感应器是基于HC-HR501红外感应器改进的，光线感应器是基于AVAGO光线感应器改进的。当有人经过书架时，安在书架两端的红外感应器会感应并将信号发送给中央控制器，中央控制器运用算法来根据读者通过两个感应器的时间来判断是经过书架还是停在书架前面，向灯具发送信号控制其开灭；同时光线感应器也会将其搜集的信号发送到中央控制器，由中央控制器来判断灯具的亮暗程度。
如图1所示，所述的中央控制模块是基于HT32F1656的HOLTEK开发板，运用了无线传输模块、RFID模块、低功耗管理模块、蓝牙模块。具体功能分为管理员模式和读者模式。管理员模式：通过手持设备终端扫描一下书的条形码，设备提示书本放回所在位置，当书本接近应放还位置时，信号灯红绿闪烁并伴有电铃蜂鸣声，归还到正确位置后灯光闪烁停止蜂鸣声停止，归还到错误位置后红灯闪烁并伴有电铃蜂鸣声。读者模式：通过查询终端查询想借阅书的位置，当读者接近其想借阅书本时，信号灯红色闪烁并伴有电铃蜂鸣声，拿走书本后闪烁和蜂鸣声停止。
本发明由于采用上述结构，提出了一种基于单片机的新型图书馆智能书架，设计简单，测量结果准确，性能稳定，适用广泛，并且该***在硬件上实现了包括人体红外信号检测与信号调理、智能调节灯具亮度、低功耗运行、无线传输等可置入普通书架内的检测控制电路，检测精度高，节能，环保，有广泛的市场价值和应用前景。

Claims (2)

1.一种图书馆智能书架，包括有书架(1)，中央控制模块(2)，其特征在于，还集成了信号采集模块(用来采集收集到的信号)、RFID模块(用来存储图书电子标签信息)、无线传输模块(用来与终端无线交互信息)、低功耗管理模块(用来自动调节***运行状态)、蓝牙模块(用来数据交互)；信号灯模块：用来提醒用户(3)；LED可调亮度灯具：用来提供节能的照明需求(4)；红外感应器：用于检测是否有人经过书架(5)；光线感应器：用来感应光线的强弱(6)；电铃装置：用来预警(7)。
2.根据权利要求书1所述的一种图书馆智能书架，其特征在于：核心功能分为管理员模式和读者模式。管理员模式：通过手持设备终端扫描一下书的条形码，设备提示书本放回所在位置，当书本接近应放还位置时，信号灯红绿闪烁并伴有电铃蜂鸣声，归还到正确位置后灯光闪烁停止蜂鸣声停止，归还到错误位置后红灯闪烁并伴有电铃蜂鸣声。读者模式：1、先刷借阅卡，然后通过查询终端查询想借阅书的位置，当读者接近其想借阅书本时，信号灯红色闪烁并伴有电铃蜂鸣声，拿走书本后闪烁和蜂鸣声停止。2、通过手机上的APP找到目标图书后，APP会自动进行导航，并在接近目标图书时进行提醒。
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