某图书馆智能化系统设计说明书
时间：2021-03-26 10:46:11 来源：勤学考试网 本文已影响 人 
某图书馆智能化系统的设计
【摘要】本文结合某市级图书馆智能化系统建设项目，给出了一套完整的图书馆智能化系统规划与设计，阐述了图书馆智能化系统的智能化系统的系统配置、体系结构、集成方式。【关键词】图书馆信息化智能化数字化
1.引言
当今国际上计算机技术、控制技术、通信技术、图形显示技术等高新技术日新月异，可以供选择的智能化系统的设计方案、设备配置以及应用软件种类繁多。使用单位通常较难对智能化智能化系统的系统配置、体系结构、集成方式和对新技术产品的选型作出快速地决断和得到最优化的实施方案。
因此，如何运用系统工程的环境与制约条件来一体化综合集成智能化智能化各子系统，集国内外各制造厂家产品之长，采用好各种先进技术，把握住合理的设备配置，让整个图书馆建筑物智能化系统设备在总体上发挥最大的运行优势，以获得最佳的投资效益。
2.工程概况
某市级图书馆建筑总面积约2.6056万m2，地上4层（面积约1.9131万m2）、地下1层（面积约0.6925万m2）。建筑物的主要结构为钢筋混凝土框架剪力墙结构；防火分类等级（一）类，防火等级（一）级。
3.设计思想
设计所按照的原则
公共图书馆是各级人民政府举办的面向社会公众开放的公益性文化与社会教育设施，是实现和保障公众基本文化权利、满足公众知识和信息基本需求的建筑之一，是社会公平保障体系的重要组成部分，亦是公共文化服务体系的重要组成部分。
设计的框架理念
智能化系统设计中应依据图书馆建筑的特点进行定位，并按建筑的绿色、节能、环保等为设计宗旨，完善其智能化智能化功能，将本建筑物建设成为江苏省宜兴市文化中心的一个亮点，同时让图书馆成为体现社会全面文明进步的窗口之一。
设计的目标
将某市级图书馆建设成为一个集智能化、数字化、绿色环保化及数字城市信息节点于一身的文化建筑。
设计的基础平台
1．建立基地的建筑群智能化综合布线系统平台，以光/铜缆的基础物理链路，为地块内建筑（图书馆等区域）提供语音、数据、图像等各类信息通信的链路。
2．建立基地中各个单体建筑数字化网络物业管理平台，对地块内建筑（图书馆等区域）进行物业管理（包括能量计费、楼宇设备节能控制等）。
3．建立图书馆数字化网络安全防范平台，并能通过应急响应系统对建筑物内的安全防范系统进行统筹管理，今后还能联接基地建立的应急响应中心，互传图书馆的安全防范信息，以满足社会日益严峻的安全保卫工作。
4．建立图书馆数字化公共信息服务管理等系统平台，其平台需具有集合自身建筑中各类公用及业务信息的接入、采集、分类、汇总以及读者自助服务等功能，并建立数据资源库，向建筑物内公众提供信息检索、查询、发布和导引等功能，符合图书馆未来目标定位。
设计新馆对外服务的定位
1. 将建立某市公共图书馆的管理中心。
2. 将建立某市“公共文化信息共享程”管理中心。
3. 将建立某市“数字农家书屋”管理中心。
4. 将建立国家“数字图书馆推广工程”某市中心。
4.系统设计方案
根据某市级图书馆智能化系统用户的需求，系统设计方案主要包括：智能化集成系统（IBMS）、有线通信系统（电话交换系统）、信息网络系统、综合布线系统、无线通信系统、卫星接收及有线电视系统、背景音乐及紧急广播系统、电子会议系统、信息引导及发布系统、时钟系统、工作业务系统（图书馆业务自动化系统）、公共服务管理系统、公共信息服务系统（数字图书馆系统）、智能卡应用系统（RFID图书管理系统）、建筑设备管理系统、安全技术防范系统、应急响应系统、机房工程、无障碍设计、智能化管网及桥架系统、绿色环保、节能。
4.1智能化集成系统
通过计算机网络设备（专用系统集成服务器及工作站）及各类应用软件模块对图书馆内各相关的智能化系统（如：物业管理、安保、一卡通及门禁、停车库管理、信息引导及发布、BA、能耗计量管理、智能化照明、火灾报警、广播、电梯等）设备进行统一化、规范化、自动化管理。
图书馆内集成管理系统（IBMS）还可以通过网络与上级集成管理系统进行联网管理。
4.2 有线通信系统
通信接入线缆可采用2根6芯零水峰单模光缆及1根100对Cat.3大对数铜缆，由地处基地内（大剧院建筑楼的地下一层）电信运营商机房局端配线架引来，并至图书馆通信机房内配线架上。其光缆传输信号能满足图书馆对内、对外提供高速、高带宽的信息传输需求。
图书馆建筑物内独立设置1套192门数字电话用户交换系统，采用1块/2块30B+D出入中继线板。
馆内的内线电话用户分机安装在行政办公室、业务区、阅览区各服务台（岛）、各设备控制室、各设备机房、消防安保控制室、门卫室等处，供工作人员和管理人员通信使用。并在行政办公室、业务办公区等处设置多台直线（外线）电话机和传真机。
在图书馆进厅处将配置4台公用电话机（包括2台残疾人公用电话机）
4.3信息网络系统
信息网络系统是数据通信的基础，是在综合布线系统基础上构成，宜兴文化中心图书馆计算机网络系统主要包括：
局域网：主要是联结在楼层配线架中的网络交换机上的工作站点构成的子网，子网通过集线器或路由器与主干网联结在一起。局域网采用主干万兆，千兆到桌面的以太网。
广域网：是图书馆建筑物与外界的数据通信链路，采用直通光纤、DDN、MSTP（基于SDH 的多业务传送平台）等链路与相关机构互联；租用电信运营商的光纤链路接入互联网。
本项目计算机网络系统由以下部分组成：
（1）办公业务网系统
a.内网系统
b.外网系统
（2）智能化设备专网（智能化专网）
（3）信息导引及发布设施
其中办公业务网及信息发布网采用逻辑隔离；办公业务网及信息发布网与智能化设备专网采用物理隔离。
4.4综合布线系统
综合布线系统应是图书馆建筑标准中重点系统之一。系统设计一定要有可适用性、可靠性、先进性及前瞻性。
为了保证今后语音/数据业务和智能化系统业务上的使用，需在图书馆建筑物内设置两套高性能的布线系统（一套布线系统是：图书馆电话/数据业务通信网，另一套布线系统是：智能化专网）。其系统主干光缆采用OM3万兆光缆，铜缆采用大对数非屏蔽3类电缆；水
平线缆采用非屏蔽6类4对对绞电缆。
4.5无线通信系统
根据今后基地物业管理单位的使用需求制定。在整个基地内采用1套400MHz（模拟/数字式）双向中转台对讲主机装置。
系统信号覆盖采用分布式微小蜂窝收发天线装置、功分器及50欧姆线缆网络传输方式在地块各建筑物内组网传输。
布点原则：建筑物内按照天线的覆盖半径，实现楼内信号全覆盖。
本设计当中只考虑室内信号线缆敷设部分。
4.6卫星接收及有线电视系统
在图书馆区域内设置1套双向（862/1000MHz）有线电视传输系统，在会议室、贵宾室、活动室等处接收当地有线网络的电视节目。
4.7背景音乐及紧急广播系统
图书馆数字广播系统除作为业务广播、背景音乐广播、闭馆提示信号功能外，还应作为应急事故时的疏散广播。图书馆内设置1套IP数字网络广播系统（系统设备安放在大楼一层消防安保控制室内）。
4.8电子会议系统
图书馆共有1间报告厅（大会议室位于地下一层，面积约为470平米）和6间培训教室（小会议室位于地下一层，面积约为85平米）。
四楼有2间会议室（其中1间可为贵宾接待室）。
会议系统整体功能:
（1）大报告厅与6间培训室同时可独立使用，也可音视频信号互传。
（2）以大报告厅控制中心为总控中心，可控制大报告厅的受控设备，也可对6间培训室的受控设备进行远程控制。
（3）会议内容可进行录播，直播、点播。
（4）各部门可对各会议室进行预定，也可发布内部信息。
4.9信息导引及发布系统
图书馆内设置1套数字网络化互动多媒体信息导览发布系统，采用TCP/IP传输协议，由中心控制系统和触摸终端结合工作。系统软件构建了一个通过集中管理统一调度的多媒体信息平台。
互动多媒体信息导览发布系统能实现对读者电子地图导引、新书推介导引、藏书位置导
引、藏书借阅申请打印。发布图书馆公告、图书馆活动、公众资讯等多种信息服务功能。4.10时钟系统
图书馆内时钟系统信号由大剧院中心母钟引来，并通过1个“时钟16路输出接口设备”引入楼层“时钟HUB”分路后，再至各个楼层的子钟上。
各类子钟（双面数字式子钟、单面指针式子钟）分别安置再读者阅读区、行政办公区、报告厅、消防安保控制室等，供读者及工作人员使用。
4.11图书馆业务自动化系统
业务自动化系统将图书馆采访、编目、检索、流通、期刊、报纸等工作集成，实现自动化，并与数字图书馆系统和RFID系统进行联接。应用W/S结构，支持馆员工作端使用浏览器方式，支持多级财政的总分馆和联盟馆结构。保障未来宜兴各街道、乡镇图书馆可以在这个系统上建设分馆，以此为基础建设宜兴公共图书馆管理中心。
4.12公共服务管理系统
通过建置自助图书杀菌机、自助复印机、自助打印机为读者提供全方位的自助式服务。
自助图书杀菌机8台，自助复印打印机6台。
图书馆采用完全开放式寄存方式。智能化读者存包柜是可采用图书馆读者证件、身份证、市民卡等IC智能卡为凭证，需刷卡后存取。配合视频监控系统实现市民制存放，解决外来危险品和爆炸物的管理。
30单元自助式存包柜4组。
4.13数字图书馆系统
通过数字图书馆技术对图书馆的数字资源进行整合管理，提供一键式检索服务，可以通过对于数字资源分类、导航和揭示，提供读者的个性化服务。提供包括手机版、iPad版、电纸书版等不同的移动阅读方式，实现数字资源的跨平台阅读。
读者通过电子阅读器可阅读图书馆内的电子图书、电子期刊、数字报纸、授权的数据图库等信息。
（1）在楼层专用电子阅读区域处可设置多台22英寸及以上宽屏液晶电脑（配带单显卡或双显卡、声卡及耳机，但不配置USB接口机及光盘驱动器等器件。
（2）在楼层阅览区域空旷处（或在专用阅览区或楼层中庭过道）可设置2台及以上80英寸落地式高亮度高清晰度读报显示屏，向读者图像、声音、视频、文字等为一体的多媒体（互动）信息。
（3）在少儿阅览区域（或专用阅览区域）可设置几十台带RFID标签管理的iPad 2平
板电脑（9.7英寸触摸屏，带WiFi及3G通信接口）或Kindle Fire平板电脑（7.0英寸触摸屏，带WiFi通信接口），供少儿读者享受电子书、音乐和视频等信息的乐趣。
4.14智能卡应用系统（RFID图书管理系统）
图书馆内应建立1套图书RFID标签系统，以便于图书馆文献资源的典藏管理和便于读者快捷寻找图书，并能实现读者自助借还图书。
图书馆RFID系统是以RFID技术为基础，结合计算机技术、PLC技术、网络通讯等技术实现图书馆前台服务。
系统基本包括：馆员工作站系统、RFID标签转换站系统、自助办证系统、自助借还系统、带分拣自助还书系统、馆藏清点系统、安全门系统、智能导航检索系统和24小时自助图书馆等各个功能子系统。
图书馆管理及RFID技术等各子系统通常为：
1）馆员工作站系统——用于帮助管理员实现快速办理多本借还、办证、查询、标签编写等服务功能。
2) RFID标签转换站系统——包括一个用于RFID读写模块和一个用于分发标签的自动剥离装置。它在软件的配合下通过扫描条码，快捷地将数据转换写入到RFID芯片内，然后将写入数据的标签自动剥离粘贴到馆藏资料上，大大简化了标签转换操作过程。
3) 自助办证系统——用于实现读者自助办理读者证、充值和扣缴功能，节省了读者的时间、方便了读者操作，同时满足了读者个性化的需求。
4) 自助借还系统——用于实现读者一次性完成多本馆藏资源的借/还自助操作。
5) 带分拣自助还书系统——用于快速便捷地对读者所归还的馆藏文献进行自动分拣，并将所还的馆藏文献传输至指定的目的地。
6) 馆藏清点系统——用于快速完成馆藏资源的准确清点，也可以用于指定资料的查找和整架等业务。
7) 安全门系统——使用最先进的侦测算法，用于侦测处于非安全状态的RFID标签以实现警示。
8) 智能导航检索系统——用于实现馆藏资源的精确定位查询和导航查询等功能。
9) 24小时自助图书馆——是让服务读者的时间和空间得以延伸，图书馆面对读者的服务包括：自助办证、自助借还、自助充值、自助扣缴、自助查询、预约借书和通借通还等功能都能在此实现。
4.15建筑设备管理系统
系统能对整个图书馆的水系统、暖通空调系统、变配电系统、电梯系统等的机电设备进行自动控制，并对各系统的能量消耗做分项计量。在图书馆内设置一套自动控制系统，系统可采用全开放的通讯协议（国际标准ISO-16484-5)，系统由网络控制器、前端传感器执行器、空调能量表等组成。
4.16安全技术防范系统
本工程建筑物内安全防范系统设备均应按照国家和地方无锡市人民政府办公室颁发的“锡政办发(2006)128号”文件《无锡市社会治安技术防范设施建设要求》中文体场馆、娱乐场所技防建设要求(试行)配置要求的二星级进行设计。子系统包括：安全防范综合管理系统、入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、电子巡查管理系统、访客管理系统、一卡通管理系统。
同时图书馆安全防范综合管理系统平台可今后管理部门要求能与基地内应急响应中心（可由大剧院的系统兼）的数字化安全防范系统网络进行联网。
根据使用单位要求在图书馆一层大堂进口、馆员进口等处均应设置出入口通道安检管理设备（如：X光机、安检门等），对所有人员进入建筑物时使用。
4.17应急响应系统
根据国家智能建筑设计标准和安防防范工程设计规范的要求，应急响应系统是一个重要的款项要求。
应急响应系统是以智能化集成系统、火灾自动报警系统、安全技术防范系统或其他智能化系统为基础，综合公共广播系统、信息导引及发布系统、建筑设备管理等系统，构建对各类突发公共安全事件具有报警响应和关联智能化系统联动功能的综合性集成系统，以维护图书馆区域内的公共安全。
本建筑物内应急响应系统设有与当地110、119、120、121以及当地公用事业局12345服务热线等有/无线通讯的联动。
4.18机房工程
根据国家GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》等规范中要求，做好本工程建筑物内各相关智能化机房的机房工程。
在4F信息中心设备机房内设置1套环境和设备监控系统设备，系统能对机房内专用空调、空气质量、气体灭火、漏水报警、UPS、照明、火灾报警、安全防范等系统进行监控。
消防安保控制中心机房工程包括：机房装饰装修、UPS、防雷接地等。
4.19无障碍设计
在图书馆内设有残疾人专用厕所及残疾人专用坐便器旁离地0.5m设置求助呼叫按钮，并可在出门处（加设）0.9m～1.1m设置残疾人对讲求助设备，并在厕所门外上方加装（声）光报警显示器，报警信号分别送至相对应的各消防安保控制室及消防安保总控中心机房。
在图书馆内的公用电话厅处需加设残疾人专用电话机（离地0.7m或0.8m）。共2处。
4.20智能化管网及桥架系统
图书馆智能化各系统垂直电缆或导线均明敷在智能化间(管笼)的垂直电缆走线槽内，水平电缆或导线分别穿管暗敷设在本层地坪、楼板内、或敷设在楼层吊顶中(或楼层活动地板中)的水平电缆走线槽内，各线缆经走线槽及穿管敷设至本层的各个用户点处。
智能化系统中各类线缆均穿金属钢导管敷设，图纸上地下室部分、屋顶层、外墙及室外采用SC型优质厚壁钢管(采用重型钢制导管,壁厚2.50mm及以上)；
地上各层均采用MT型薄壁钢管，即采用符合国际电工组织IEC60614标准(英制标准BS4568)要求的金属钢导管(BS型中WL11和WL13型钢导管)。
图书馆智能化系统中广播系统所使用的各类规格走线槽和金属钢导管外部都必须采取防火措施。
4.21 绿色环保、节能
智能化系统设计中所采用的设备器材和线缆均按绿色环保要求进行设计，采用对人体无害的产品材料。其智能化线缆采用无毒低烟阻燃型护套线缆，设备需采用符合ROHS标准要求的材料。设计所采用的管材、智能化设备的用电量均按节能节材等的优化方案方式进行设计。
5. 结束语
随着我国文化事业的发展，智能化系统在图书馆中运用越来越多，智能化系统规划与设计也将成为图书馆信息化建设的重要环节。本文结合某市级图书馆智能化建设项目，给出了一套完整的图书馆智能化系统规划设计方案，抛砖引玉，期望促进图书馆智能化建设更加规范，建成后能够体现出图书馆建筑的绿色、节能、环保，同时让图书馆成为体现社会全面文明进步的窗口之一。
6.参考文献
《智能建筑设计标准》 .中华人民共和国国家标准， GB/T 50314—2006 。
《江苏省公共文化信息共享工程县、市级中心考评标准》.江苏省文化厅发布。
贾松浩，杨彩，刘军，张海玉. RFID在图书馆管理系统中的应用. 自动化仪表 2012 第6期。
