Una descripción general del sistema de gestión de bibliotecas basado en RFID

Documentación del sistema de gestión de bibliotecas basado en RFID

Introducción a RFID

RFID significa identificación por radiofrecuencia , un sistema de identificación basado en tecnología RF que permite identificar objetos mediante las etiquetas adheridas a los mismos, independientemente de que estén en la línea de visión del lector o no.

Componentes del sistema RFID

Hay dos componentes básicos en un sistema RFID además de la unidad del sistema de control, como se indica a continuación

Etiquetas RFID:

Figura 1:Etiqueta RFID

Una etiqueta RFID consta de un microchip de silicio, unido a una pequeña antena y ambos montados en un sustrato, que está encapsulado en diferentes materiales como plástico o velo de vidrio. La etiqueta consta de un adhesivo en su parte posterior que permite una fácil fijación a los objetos.

Lector de RFID:

Figura 2:Lector RFID

Un lector RFID es un dispositivo operado por red que actúa como una interfaz entre la etiqueta RFID y el software del sistema que utiliza datos de la etiqueta. Consiste en un módulo transceptor de RF junto con antenas para transmitir y recibir información. Básicamente, interroga las etiquetas RFID independientemente de la distancia que las separa.

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Tipos de sistema RFID

Hay dos tipos de sistemas RFID

1.Sistemas RFID activos:estos sistemas consisten en etiquetas RFID con su propia fuente de alimentación (fuente de alimentación externa o batería) y se pueden utilizar para aplicaciones sin visibilidad directa, como el seguimiento de vehículos en movimiento.

Figura 3:Sistema RFID activo frente a RFID pasivo

2. Sistema RFID pasivo:se utilizan para aplicaciones de corto alcance y línea de visión en las que las etiquetas RFID se alimentan a través de la transferencia de energía de la antena del lector a la antena de la etiqueta.

Idea sobre el sistema de biblioteca basado en RFID

Aquí presento una breve idea sobre cómo funcionaría un sistema de biblioteca basado en RFID. El procedimiento convencional en las bibliotecas involucra el manejo manual de funciones como llevar un registro de los libros (o revistas, diarios, etc.) que se leen en el lugar, o que se entregan al lector por un período de tiempo estipulado, verificar la autenticidad de la membresía de los lectores existentes, crear nuevos membresías etc

Estas funciones generalmente las realiza una persona que ingresa manualmente nuevos datos o modifica los datos existentes en el software, lo que hace que sea tedioso y lento. Por lo tanto, un método más conveniente sería un sistema en el que el manejo automático de todas estas operaciones tuviera éxito. Uno de los métodos factibles es usar el Sistema de identificación por radiofrecuencia.

Esto requeriría que cada miembro posea una tarjeta RFID cuyo chip contendría los datos de contacto de la persona, un código de identificación único y detalles del libro (o diario, revistas, etc.) en posesión de ese miembro. Para cualquier entrada nueva, el sistema requeriría la creación de una membresía, que luego permitiría a la persona utilizar los servicios de la biblioteca.

El código de identificación de la persona también le otorgaría la autoridad para ingresar a las instalaciones de la biblioteca. Cada artículo (leer libros, diarios, revistas, etc.) en la biblioteca también contendría una etiqueta RFID con un código único incrustado. Cada rack de la biblioteca consistiría en un pequeño sistema integrado compuesto por un lector RFID , un microcontrolador, es decir, 8051 y un dispositivo de comunicación, es decir, Max – 232 que intercambian la lógica TTL/CMOS a niveles lógicos RS232 a través de la comunicación serial del Microcontrolador con las computadoras personales.

Los datos tanto de la etiqueta RFID de la persona como del libro serían escaneados por el lector RFID, que a su vez se comunica con el microcontrolador. El microcontrolador procesa los datos adquiridos y luego envía los datos de salida a la computadora principal para almacenar información en la base de datos.

Diagramas de trabajo y de bloques del sistema de gestión de bibliotecas basado en RFID

Este sistema constaría de tres secciones:la sección de la base de datos principal, la sección de racks individuales y la sección de entrada. La primera sección es el pequeño sistema integrado instalado en cada estante de la biblioteca, la segunda consiste en la computadora personal que consta de la base de datos maestra.

A continuación se muestra el diagrama de bloques de la sección de entrada

Inicialmente, el miembro deberá escanear su tarjeta RFID en el lector/escáner. La información del escáner es obtenida por el microcontrolador conectado a una pantalla LCD. Luego, el microcontrolador enviaría el código de identificación del miembro a la sección principal de la base de datos a través de la comunicación GSM, para su verificación.

Una vez verificado, el microcontrolador controlaría el motor de entrada para abrir la puerta y mostraría simultáneamente instrucciones para que la persona ingrese el nombre del libro o el nombre del tema que está buscando. A medida que la persona ingresa los detalles del libro (nombre o nombre del sujeto), el microcontrolador enviará información a la sección principal de la base de datos. Si hay un libro disponible, el número de estante requerido se mostrará en la pantalla LCD. Si no está disponible, se mostrará un mensaje similar.

A continuación se muestra el diagrama de bloques de la sección de bastidor individual

Cada bastidor consistiría en un sistema integrado individual compuesto por un microcontrolador, un lector y un sistema de comunicación. A medida que la persona escanea el libro requerido en el lector, lee la información presente en la etiqueta RFID del libro y transmite la información al microcontrolador. El microcontrolador daría nuevamente instrucciones al usuario para que realice las siguientes elecciones:–

1. Lectura Temporal
2. Emisión del libro
3. Devolución del libro
4. Reedición del libro

Si el miembro elige la opción 'a', puede quedarse con el libro si está dentro de la biblioteca. Sin embargo, si accidental o deliberadamente intenta salir junto con el libro, se enviará un SMS de advertencia generado por el sistema a su número junto con el bloqueo de su salida.

Si el miembro elige la opción 'b', el microcontrolador primero verifica si el miembro ha alcanzado el límite de número de libros emitidos. En caso afirmativo, le daría instrucciones al miembro para elegir la opción 'c'. De lo contrario, enviaría el código del miembro junto con el código del libro a la sección principal de la base de datos para agregar los detalles del libro a la base de datos del miembro.

Si el miembro elige la opción 'c', el microcontrolador le preguntará si quiere devolver el libro o elegir la opción 'd'. En caso afirmativo, el sistema eliminaría los detalles del libro de la base de datos del miembro. Si se elige la opción 'd', la base de datos del miembro se actualizará con los detalles del libro junto con el nuevo período asignado.

A continuación se muestra el diagrama de bloques de la sección principal de la base de datos

Una vez que el microcontrolador en la sección de entrada envía la información del miembro al microcontrolador de esta sección, verifica los detalles del miembro de la base de datos maestra dentro de la computadora personal y envía el resultado correspondiente.

La base de datos maestra consta de subbases de datos para cada miembro. Dependiendo de la opción elegida (de las cuatro opciones mencionadas en la sección anterior), el microcontrolador agregaría o eliminaría los detalles del libro en su base de datos (la del miembro). Aparte de esto, el microcontrolador también controlaría a cada persona que entra y sale del lugar.

Por ejemplo, si una persona elige leer el libro temporalmente y luego intenta salir de la biblioteca con el libro, el microcontrolador le enviará un SMS para que se quede con el libro. en su lugar, retransmitiendo simultáneamente las instrucciones al microcontrolador en la sección de entrada para controlar la apertura de la puerta.

Aplicaciones, ventajas y desventajas del sistema de gestión de bibliotecas basado en RFID

Ventajas

1. Sería un sistema altamente seguro y autenticado.
2. El consumo de tiempo disminuiría ya que el sistema es totalmente automático.
3. Sería un sistema fácil y conveniente.

Desventajas

1. Con el aumento de la cantidad de racks, sería difícil sostener el costo de instalación de un sistema integrado en cada rack.
2. Como este sistema es completamente automático y no requiere control humano, en ocasiones puede estar sujeto a fallas de software.

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