CN208225196U - 一种基于大数据的共享借阅及自助售书*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于大数据的共享借阅及自助售书***，包括柜体、本地服务器、后台服务器和用户端；所述柜体内设有控制柜，控制柜内安装有控制主板和信号传输天线，控制主板通过信号传输天线与本地服务器通信连接，本地服务器与后台服务器通信连接，后台服务器与用户端通信连接。其可随时随地预览、借阅和售卖，柜体可大范围陈设，覆盖面广，实现线上线下书籍资源的统一整合。

Description

一种基于大数据的共享借阅及自助售书***

技术领域

本实用新型属于物联网技术领域，尤其涉及一种基于大数据的共享借阅及自助售书***。

背景技术

目前，已知的主流的书籍流通方式主要包括自助租借设备，和线上、线下的书店图书销售，前者主要有政府或图书馆等相关单位设置的24小时自助借阅设备，在获取借阅书籍之前，不能直观的选择书籍或预览书籍内容，且书籍更新慢，不能满足民众快节奏的阅读需求，用户使用流程繁琐复杂，必须携带相关识别身份的证件或卡片才能进行借阅，且到达设备前无法提前查知该设备内现有的书籍信息，该类设备主要采用原始的机械技术，结构复杂，建造成本高，使得建站量小，覆盖范围小，未覆盖到的群众仍无法方便的使用该类设备，每册书籍与对应单体库位按编码匹配对应，对于书籍的更新操作难度大；而后者具有较大的局限性，对于线上书店，首先不能提前直观感受书籍的品质和确定书籍内容是否为所需，且一般购买后邮寄送达，额外承担邮费，且不能立即获取，而对于线下书店，对于大部分群众需要达到书店的距离都很远，买书很不方便，且书店价格不透明，难以对价格放心，且书店都有正常的营业时间，与大部分人群的上下班时间同步，在书店下班期间无法满足购书需求。

实用新型内容

基于此，针对上述问题，本实用新型提出一种基于大数据的共享借阅及自助售书***，其可随时随地预览、借阅和售卖，柜体可大范围陈设，覆盖面广，实现线上线下书籍资源的统一整合。

本实用新型的技术方案是：

一种基于大数据的共享借阅及自助售书***，包括柜体、本地服务器、后台服务器和用户端；所述柜体内设有控制柜，控制柜内安装有控制主板和信号传输天线，控制主板通过信号传输天线与本地服务器通信连接，本地服务器与后台服务器通信连接，后台服务器与用户端通信连接。

优选地，所述柜体上设有与所述控制主板通信连接的数据采集装置。

进一步地，所述数据采集装置包括指纹采集传感器、人脸图像采集摄像头、监控摄像头和人体感应装置。

优选地，所述柜体还包括设于控制柜两侧的书柜；所述书柜内设有与所述控制主板通信连接的扫描天线，放置于书柜内的书籍上设有与扫描天线对应的RFID标签；其中，扫描天线采用UHF超高频段天线。

进一步地，所述书柜包括金属柜和设于金属柜上的柜门，柜门采用具有透光性的电磁波屏蔽材料，柜门的边框包覆有软磁性材料包边；柜门上设有与所述控制主板通信连接的电磁锁。

更进一步地，所述书柜内设有与所述控制主板通信连接的LED灯。

优选地，所述控制主板上集成有断电保护电路。

优选地，所述控制柜上设有显示屏和还书口，还书口处设有信号检测装置，显示屏和信号检测装置均与所述控制主板通信连接。

工作原理如下：

放置于书柜内的每本书籍上均贴有不同编码的RFID标签，书柜内侧布置有多个扫描天线对书柜内书籍的RFID标签进行扫描，并将扫描数据上传本地服务器。

当用户需要借书靠近柜体时，被柜体上的人体感应装置感应到，人体感应装置向控制主板发送反馈信号，控制主板控制书柜内的LED灯点亮，书柜外设有感光器，控制主板可根据环境光强调整LED灯的亮度，同时控制主板控制监控摄像头自动开启录像监控，当用户离开后，控制主板控制LED灯灭并控制监控摄像头自动停止监控录像；用户可通过用户端发出开锁指令，也可通过设于柜体上的指纹传感器实现指纹开锁，或是通过柜体上的人脸图像采集摄像头实现人脸识别开锁，或是扫描显示屏上的二维码开锁，还可通过微信小程序等发出开锁指令，信号传输到控制主板上，控制主板对电磁锁发出指令断电开锁，用户便可开门，数秒后自动延时上电，关上门即可被再次锁上。

用户每次关门后，***判断锁门状态，确认锁好后，触发扫描天线开始启动扫描，扫描的结果与本次开门前***内储存的上次扫描结果进行比对，获得书籍的变动信息，以判断该用户本次开门期间的行为，并将结果反馈至用户端。用户的实名注册信息、指纹信息和人脸图像信息均被保存，用户开门至下次关门前，书籍的变动信息记录在该用户下。

其中，对书籍的变动信息判定主要依赖于数据感知端的准确性，为保障UHF超高频段天线对图书RFID标签的识别准确，需要增大天线的增益，所以对书柜的屏蔽要求很高。通过结构上的巧妙设计，书柜采用金属柜，金属柜内设门柱，柜门通过门柱设于金属柜上，门柱采用带有回弹力的铰链，双开门的结合部位附近设置一个立柱，柜门四周采用带有屏蔽功能的软磁性材料包边，柜门关闭后，每扇柜门的四周边框均与金属柜紧密贴合，整个书柜空间的四壁处于完全导通状态，实现书柜内外信号的完全隔绝，确保UHF超高频段天线对图书RFID标签的识别准确性。

控制柜正面装置有显示屏，用户的每次操作行为，可以通过控制主板控制，短暂的在显示屏上呈现，没有用户操作的期间，播放预设好的内容；本***设有断电保护电路，当***意外整体断电时，电磁锁自动锁住，不能开门，当通电后恢复正常。

用户在书柜现场还书有两种方式，一种是打开柜门后将书籍摆放回书柜展示区域，一种是不用开柜门，直接将书籍投放入位于控制柜下侧的还书口，还书口设有信号检测装置，以判断用户还书成功，运维人员每天将还书箱内的书籍取出后摆放于书柜内展示区。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种基于大数据的共享借阅及自助售书***，其可随时随地预览、借阅和售卖，柜体可大范围陈设，覆盖面广，实现线上线下书籍资源的统一整合，用户使用便利，即取即走，准确识别，且无需额外携带验证身份的物品，设备成本低，可以大量高密度的覆盖铺设，使得大部分用户能就近使用设备，便于大范围推广应用。

附图说明

图1是实施例所述基于大数据的共享借阅及自助售书***的原理框图。

图2是柜体的结构示意图；

图3是柜门的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

实施例1

如图1-3所示，一种基于大数据的共享借阅及自助售书***，包括柜体10、本地服务器20、后台服务器30和用户端40；所述柜体10内设有控制柜11，控制柜11内安装有控制主板12和信号传输天线13，控制主板12通过信号传输天线13与本地服务器20通信连接，本地服务器20与后台服务器30通信连接，后台服务器30与用户端40通信连接。

其中，所述柜体10上设有与所述控制主板12通信连接的数据采集装置14。

具体地，所述数据采集装置14包括指纹采集传感器、人脸图像采集摄像头、监控摄像头、人体感应装置以及定位传感器。

在另一个实施中，所述柜体10还包括设于控制柜11两侧的书柜15；所述书柜15内设有与所述控制主板12通信连接的扫描天线16，放置于书柜15内的书籍上设有与扫描天线16对应的RFID标签17；其中，扫描天线16采用UHF超高频段天线。

具体地，所述书柜15包括金属柜和设于金属柜上的柜门151，柜门151采用具有透光性的电磁波屏蔽材料，柜门151的边框包覆有软磁性材料包边152；柜门151上设有与所述控制主板12通信连接的电磁锁153。

所述书柜15内设有与所述控制主板12通信连接的LED灯154。

所述控制主板12上集成有断电保护电路。

所述控制柜11上设有显示屏111和还书口112，还书口112处设有信号检测装置112a，显示屏111和信号检测装置112a均与所述控制主板12通信连接。

工作原理如下：

放置于书柜15内的每本书籍上均贴有不同编码的RFID标签17，书柜15内侧布置有多个扫描天线16对书柜内书籍的RFID标签17进行扫描，并将扫描数据上传本地服务器20。

当用户需要借书靠近柜体10时，被柜体10上的人体感应装置感应到，人体感应装置向控制主板12发送反馈信号，控制主板12控制书柜15内的LED灯154点亮，书柜14外设有感光器，控制主板12可根据环境光强调整LED灯154的亮度，同时控制主板12控制监控摄像头自动开启录像监控，当用户离开后，控制主板12控制LED灯154灭并控制监控摄像头自动停止监控录像；用户可通过用户端40发出开锁指令，也可通过设于柜体10上的指纹传感器实现指纹开锁，或是通过柜体10上的人脸图像采集摄像头实现人脸识别开锁，或是扫描显示屏111上的二维码开锁，还可通过微信小程序等发出开锁指令，信号传输到控制主板12上，控制主板12对电磁锁153发出指令断电开锁，用户便可开门，数秒后自动延时上电，关上门即可被再次锁上。

用户每次关门后，***判断锁门状态，确认锁好后，触发扫描天线16开始启动扫描，扫描的结果与本次开门前***内储存的上次扫描结果进行比对，获得书籍的变动信息，以判断该用户本次开门期间的行为，并将结果反馈至用户端40。用户的实名注册信息、指纹信息和人脸图像信息均被保存，用户开门至下次关门前，书籍的变动信息记录在该用户下。

其中，对书籍的变动信息判定主要依赖于数据感知端的准确性，为保障UHF超高频段天线对图书RFID标签17的识别准确，需要增大天线的增益，所以对书柜15的屏蔽要求很高。通过结构上的巧妙设计，书柜15采用金属柜，金属柜内设门柱，柜门151通过门柱设于金属柜上，门柱采用带有回弹力的铰链，双开门的结合部位附近设置一个立柱，柜门151的边框包覆有软磁性材料包边152，柜门151关闭后，每扇柜门151的四周边框均与金属柜紧密贴合，整个书柜15空间的四壁处于完全导通状态，实现书柜15内外信号的完全隔绝，确保UHF超高频段天线对图书RFID标签17的识别准确性。

控制柜11正面装置有显示屏111，用户的每次操作行为，可以通过控制主板12控制，短暂的在显示屏111上呈现，没有用户操作的期间，播放预设好的内容；本***设有断电保护电路，当***意外整体断电时，电磁锁153自动锁住，不能开门，当通电后恢复正常。

用户在书柜现场还书有两种方式，一种是打开柜门151后将书籍摆放回书柜展示区域，一种是不用开柜门151，直接将书籍投放入位于控制柜11下侧的还书口112，还书口112设有信号检测装置112a，以判断用户还书成功，运维人员每天将归还的书取出后摆放于书柜15内展示区。

具体地，通过本***，用户在完成注册即验证后，可以在书柜现场直接使用服务，在书柜外即可通过高性能高透光率的柜门151看到书柜内的书籍展示，如果有感兴趣的书籍，便可使用智能识别的方式打开柜门151，比如指纹、刷脸等方式，打开柜门151后随意翻阅书柜15内所有书籍，确定了要借出的书籍后，取走关闭柜门151便可；或者在家里或者办公室时，先通过用户端40浏览书库里的书籍信息，或者直接搜索有明确目标的书名，或者直接浏览各个站点的书柜内当前实时存储的书籍目录，确定借书需求后，看目标书籍所在的站点位置或者书籍状态，如果是愿意前往的站点，可直接抵达书柜处，开柜取出目标书籍便可，如果不在自己意愿前往的站点范围内，可以预约配送至指定的站点，工作人员会根据后台的预约单按需配送，书籍抵达目标站点后会自动推送通知到用户，在规定的时间内取书即可；借到书后，如果想直接买下，在用户端40的借阅记录处可直接一键操作买下本书，付款后便不用再归还；或者看完后需归还书籍，则自行前往或者委托他人前往任意站点，无需开柜直接从还书口112投入还书柜即可，或者开柜后摆放于展示区关门离开便可。

使用本***，用户可通过用户端随时浏览、检索各种状态和位置下的书籍，并通过对用户借阅行为的大数据进行分析，对每个用户进行计划阅读书籍的推荐和指引；对每本纸质书籍的配套作品，比如电子书或音频、视频等内容，均在后台服务器内进行匹配，用户可自由选择阅读的方式；用户实名注册并交付押金后才能使用本***，或者使用支付宝芝麻信用作为担保，可以免押金使用。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。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和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于大数据的共享借阅及自助售书***，其特征在于：包括柜体、本地服务器、后台服务器和用户端；所述柜体内设有控制柜，控制柜内安装有控制主板和信号传输天线，控制主板通过信号传输天线与本地服务器通信连接，本地服务器与后台服务器通信连接，后台服务器与用户端通信连接；所述柜体还包括设于控制柜两侧的书柜；所述书柜内设有与所述控制主板通信连接的扫描天线，放置于书柜内的书籍上设有与扫描天线对应的RFID标签。

2.根据权利要求1所述的基于大数据的共享借阅及自助售书***，其特征在于：所述柜体上设有与所述控制主板通信连接的数据采集装置。

3.根据权利要求2所述的基于大数据的共享借阅及自助售书***，其特征在于：所述数据采集装置包括指纹采集传感器、人脸图像采集摄像头、监控摄像头和人体感应装置。

4.根据权利要求1所述的基于大数据的共享借阅及自助售书***，其特征在于：所述书柜包括金属柜和设于金属柜上的柜门，柜门采用具有透光性的电磁波屏蔽材料，柜门的边框包覆有软磁性材料包边；柜门上设有与所述控制主板通信连接的电磁锁。

5.根据权利要求1所述的基于大数据的共享借阅及自助售书***，其特征在于：所述书柜内设有与所述控制主板通信连接的LED灯。

6.根据权利要求1所述的基于大数据的共享借阅及自助售书***，其特征在于：所述控制主板上集成有断电保护电路。

7.根据权利要求1所述的基于大数据的共享借阅及自助售书***，其特征在于：所述控制柜上设有显示屏和还书口，还书口处设有信号检测装置，显示屏和信号检测装置均与所述控制主板通信连接。