一种借阅书柜智能识别装置及使用方法与流程

1.本发明涉及智能书柜技术领域，具体为一种借阅书柜智能识别装置及使用方法。


背景技术：

2.书是人类进步的阶梯，而图书馆是传播知识的重要桥梁，众所周知，当要借阅图书时，首先需要识别借阅证后才能进行还书手续。为了方便管理和借阅，因此通过智能借阅书柜完成借阅书籍的操作。
3.经检索中国专利公开号为cn110555959b公开了一种智能书柜系统，包括柜体，所述柜体上还包括：多个书格，用于存取图书；多个格门，一一对应的安装于所述书格的开口处；多个电控锁，一一对应的安装于所述多个格门上，用于分别打开或关闭所述多个格门；智能控制终端，包括控制模块、刷卡感应模块、rfid模块和存储模块，所述控制模块分别与所述刷卡感应模块、rfid模块、存储模块和电控锁连接，所述刷卡感应模块与所述刷卡器信号连接。本发明的智能书柜系统将图书划分若干区域并配置rfid天线，分区域盘点有助于提高图书盘点效率，同时实现图书借还操作的智能化管理。
4.但是该智能书柜在实际使用时存在一定的缺陷，在进行借阅使用时，由于书籍分布于不同高度，而借阅者在使用时，由于个体差异，身高各部相同，这样在实际操作时，不便于对高层的书籍进行拿取或还书操作，并且在拿取书籍时还有掉落的风险，不仅容易造成书籍损坏，还容易砸伤使用者。
5.再如中国专利公开号为cn111402518b公开了一种智能借还书柜，虽说阅读者可以自行还书和借书的流程，减少图书馆的其它操作的经济开支，使用方便，但是也存在该问题，因此提出一种借阅书柜智能识别装置已解决上述所存在的问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种借阅书柜智能识别装置及使用方法，很好解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种借阅书柜智能识别装置，包括底盘，底盘上设有安装架，安装架上通过驱动组件设有十字转动架，并且十字转动架上通过转动组件设有存储柜，存储柜内部等距设有安装机构，并且安装机构的一侧设有干燥组件，存储柜开口端铰接有柜门，并且柜门与存储柜通过电磁锁固定连接，底盘周侧面等距设有移动支撑机构，安装架上内嵌有触摸显示屏，驱动组件、安装机构、电磁锁和移动支撑机构均与触摸显示屏电性连接。
8.优选的，为了方便带着十字转动架进行转动，进而可方便将借阅或归还书籍对应的存储柜转动至水平，方便操作使用，驱动组件包括转动设置在安装架内部的转轴，转轴与十字转动架固定连接，并且转轴的一端穿出安装架并延伸至外部与伺服电机输出端相连接，伺服电机通过安装座与安装架固定连接。
9.优选的，为了可保证在转动时，存储柜和内部的书籍保证水平，进而保证书籍放置
的安全，避免发生滑落，转动组件包括等距设置在十字转动架内部的固定杆，固定杆外部对称转动设有转环，并且转环通过连接杆与存储柜固定连接。
10.优选的，为了可自动将放置板推出和收纳，进而方便借阅或归还对书籍拿取以及放置，安装机构包括等距设置在存储柜内部的安装板，安装板内开设有滑槽，滑槽内等距设有滑块，滑槽内部设有电动推杆，并且电动推杆的输出端与靠近干燥组件一端的滑块固定连接，并且同一水平线的四个滑块之间共同设有放置组件。
11.优选的，为了保证书籍在内部的稳定，避免滑动甚至脱落，放置组件包括与四个滑块固定连接的放置板，放置板上开设有凹槽，凹槽内部设有弹性卡垫。
12.优选的，为了保证内部处于干燥的环境，可对书籍进行保护，避免受潮，干燥组件包括设置在存储柜内部的干燥板，干燥板中部内嵌有变色硅胶，并且干燥板通过卡槽与安装板相卡接。
13.优选的，为了方便在借阅或归还时更加方便操作，触摸显示屏的一侧设有识别区，并且识别区下设有与触摸显示屏相匹配的操作键。
14.优选的，为了保证在使用时对整体提供支撑，保证稳定，移动支撑机构包括等距设置在底盘周侧面的辅助支撑底板，四个辅助支撑底板上固定设有l型板，并且l型板下设有移动组件，其中两个辅助支撑底板与安装架之间设有加强件。
15.优选的，为了方便对装置进行移动，操作方便，移动组件包括设置在l型板下的液压伸缩杆，液压伸缩杆输出端设有移动限位板，移动限位板通过限位孔穿出辅助支撑底板并设有万向轮，并且限位孔开设在辅助支撑底板上。
16.根据发明的另一方面，提供了一种借阅书柜智能识别装置的使用方法，包括以下步骤：
17.步骤s：先通过识别区，通过触摸显示屏可方便用户选取需要借阅的书籍；
18.步骤s：确定借阅书籍后，伺服电机工作转动，带着转轴和十字转动架转动，可带着存储柜进行转动，将需要借阅书籍的存储柜转动至水平状态；
19.步骤s：此时柜门与存储柜之间的电磁锁打开，同时需要借阅书籍上的电动推杆伸长，带着该层的滑块在滑槽内滑动，将书籍移出外部；
20.步骤s；拿取书籍后，该层上的电动推杆收缩复位，放置板重新收回存储柜内部，盖上柜门完成借书操作；
21.步骤s：在进行还书时，通过触摸显示屏或识别区对借阅的图书进行识别，此时通过伺服电机工作，将放置该书籍的存储柜转动至水平状态，重复步骤s，将放置该书籍的放置板移出，书籍放置完成后，将放置板收回存储柜，盖上柜门完成还书操作。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23.(1)通过设有的驱动组件和转动组件的相互配合，可在使用者借阅或还书时，自动将该书籍对应的存储柜转动至水平，进而可方便使用者对书籍进行拿取或归还，保证在使用过程中的安全，避免书籍掉落的情况出现，保证书籍的安全，还可避免掉落砸伤使用者；
24.(2)而通过设有的安装机构，可自动对放置组件进行移出和收纳，进而在使用时，可自动完成对借阅书籍的推出，方便使用者拿取，提高精确性，并且在归还时，将书籍放在放置组件上，可自动将书籍收纳，进而完成还书操作，使用更加方便，而转动组件可保证在装置转动过程中，内部书籍始终保持水平状态，并且配合放置组件可保证书籍在存储柜内
部的稳定，保证存放的安全；
25.(3)而通过在存储柜内部设有的干燥组件，可保证内部处于干燥的环境，避免外界的潮气进入到内部，进而可对书籍进行保护，避免受潮，保证书籍的安全，而通过设有的移动支撑机构，可方便对装置整体进行移动，方便对其进行装配，并且在使用时可对装置整体进行支撑，保证在使用过程中的稳定。
附图说明
26.图1为本发明提出的一种借阅书柜智能识别装置的结构示意图；
27.图2为本发明提出的一种借阅书柜智能识别装置中驱动组件和转动组件的结构示意图；
28.图3为本发明提出的一种借阅书柜智能识别装置中移动支撑机构的结构示意图；
29.图4为本发明提出的一种借阅书柜智能识别装置中触摸显示屏的结构示意图；
30.图5为本发明提出的一种借阅书柜智能识别装置中移动支撑机构的部分结构示意图；
31.图6为本发明提出的一种借阅书柜智能识别装置中存储柜的结构示意图；
32.图7为本发明提出的一种借阅书柜智能识别装置中安装机构和干燥组件的结构示意图；
33.图8为本发明提出的一种借阅书柜智能识别装置中安装机构的部分结构示意图。
34.图中：1、底盘；2、安装架；3、触摸显示屏；4、伺服电机；5、十字转动架；6、辅助支撑底板；7、加强件；8、l型板；9、存储柜；10、安装座；11、转轴；12、固定杆；13、转环；14、连接杆；15、液压伸缩杆；16、限位孔；17、识别区；18、操作键；19、移动限位板；20、万向轮；21、柜门；22、电磁锁；23、放置板；24、弹性卡垫；25、干燥板；26、卡槽；27、变色硅胶；28、安装板；29、滑槽；30、滑块；31、电动推杆。
具体实施方式
35.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。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。
36.实施例1
37.请参阅图1-图8，一种借阅书柜智能识别装置，包括底盘1，底盘1形状可以为圆形或矩形，并且底端设有防滑纹理，可保证在使用时的稳定性，增大接触的摩擦力，避免发生滑动；
38.底盘1上设有安装架2，底盘1和安装架2在加工时开设有螺纹孔，通过螺栓的方式固定连接，也可采用焊接的方式对两者进行固定；
39.安装架2上通过驱动组件设有十字转动架5，十字转动架5的边数可以为四、六或八个，可根据场地和使用需要进行设置装配，边数越多存储放置的书籍越多；
40.并且十字转动架5上通过转动组件设有存储柜9，其中同一水平线上的存储柜9数量为四个，可在转动时互不影响干扰，存储柜9内部等距设有安装机构，并且安装机构的一
侧设有干燥组件，存储柜9开口端铰接有柜门21，并且柜门21与存储柜9通过电磁锁22(较为成熟的技术，在此不做赘述)固定连接，底盘1周侧面等距设有移动支撑机构；
41.安装架2上内嵌有触摸显示屏3，触摸显示屏3的一侧设有识别区17，并且识别区17下设有与触摸显示屏3相匹配的操作键18，驱动组件、安装机构、电磁锁22和移动支撑机构均与触摸显示屏3电性连接，其中触摸显示屏3内部设有mcu微控单元，可方便对装置整体进行控制，使用更加方便，而在触摸显示屏3内部设有rfid读写器，每本书籍上设有rfid电子标签(较为成熟的技术，在此不做赘述)，可方便对书籍进行识别，方便操作，完成借书和还书的操作，其中识别区17可对书籍进行识别，也可对使用者的身份进行识别，操作键18可方便手动操作，可采用多种借书和还书的方法，使用方便，并且也可采用手机在线上进行预约书籍，借书和还书的操作。
42.通过上述机构的相互配合，不仅在使用时完成自动将书籍推出和收纳，方便借阅和归还操作，并且在使用时，可将该书籍对应的存储柜9转动至水平，进而可方便使用者对书籍进行拿取或归还，保证在使用过程中的安全，避免书籍掉落的情况出现，保证书籍的安全，还可避免掉落砸伤使用者。
43.实施例2
44.请参阅图1-图8，驱动组件包括转动设置在安装架2内部的转轴11，转轴11与十字转动架5固定连接，并且转轴11的一端穿出安装架2并延伸至外部与伺服电机4输出端相连接，转轴11的另一端通过轴承座与安装架2转动连接，其中伺服电机4可精确控制转动角度，进而方便将需要借阅书籍的存储柜9转动至水平状态，方便拿取，伺服电机4通过安装座10与安装架2固定连接；
45.转动组件包括等距设置在十字转动架5内部的固定杆12，固定杆12外部对称转动设有转环13，其中转环13内部等距设有滚珠(转环13的原理等同于轴承)，降低与固定杆12之间的摩擦力，可保证存储柜9始终竖直状态，避免在转动时倾斜，并且转环13通过连接杆14与存储柜9固定连接。
46.通过设有的驱动组件和转动组件的相互配合，可在使用者借阅或还书时，自动将该书籍对应的存储柜9转动至水平，进而可方便使用者对书籍进行拿取或归还，保证在使用过程中的安全，避免书籍掉落的情况出现，保证书籍的安全，还可避免掉落砸伤使用者，而转动组件可保证在装置转动过程中，内部书籍始终保持水平状态。
47.实施例3
48.请参阅图1-图8，安装机构包括等距设置在存储柜9内部的安装板28，其中存储柜9内的安装板28可设有六、七或八层等，可根据放置书籍的厚度设置，提高对存储柜9的利用率；
49.安装板28内开设有滑槽29，滑槽29内等距设有滑块30，其中滑槽29的形状为t型，滑块30与之相匹配，也可采用弧形，可方便对滑块30进行卡合限位，避免脱落，滑槽29内部设有电动推杆31，并且电动推杆31的输出端与靠近干燥组件一端的滑块30固定连接，并且同一水平线的四个滑块30之间共同设有放置组件；
50.放置组件包括与四个滑块30固定连接的放置板23，放置板23上开设有凹槽，凹槽内部设有弹性卡垫24，弹性卡垫24可采用海绵，可方便对书籍进行卡紧，还可避免与放置板23硬性接触，避免书籍损坏；
51.干燥组件包括设置在存储柜9内部的干燥板25，干燥板25外部可通过榫卯或螺栓设有安装框，安装框通过卡槽26与安装板28卡接，干燥板25内部开设有放置孔，放置孔内填充有干燥剂，可保证存储柜9内部的干燥，进而便于对书籍进行存放保护，避免受潮；
52.干燥板25中部内嵌有变色硅胶27，可通过变色硅胶27的颜色判断干燥板25的干燥能力，方便对其进行更换，并且干燥板25通过卡槽26与安装板28相卡接，其中变色硅胶27上设有拉环，可方便在需要更换时，将放置板23移出后，再将干燥板25从安装框内取出，方便对干燥板25进行更换，保证干燥效果。
53.通过设有的安装机构，可自动对放置组件进行移出和收纳，进而在使用时，可自动完成对借阅书籍的推出，方便使用者拿取，提高精确性，并且在归还时，将书籍放在放置组件上，可自动将书籍收纳，进而完成还书操作，使用更加方便，放置组件可保证书籍在存储柜9内部的稳定，保证存放的安全。
54.实施例4
55.参照图1-8，移动支撑机构包括等距设置在底盘1周侧面的辅助支撑底板6，两者可通过卡接或焊接的方式固定连接，辅助支撑底板6底端设有与底盘1相同的防滑纹理，增加使用时的稳定性，四个辅助支撑底板6上固定设有l型板8，并且l型板8下设有移动组件，其中两个辅助支撑底板6与安装架2之间设有加强件7，其中加强件7为直角三角柱，可提高安装架2在使用时的稳定，避免发生倾斜；
56.移动组件包括设置在l型板8下的液压伸缩杆15，液压伸缩杆15输出端设有移动限位板19，移动限位板19通过限位孔16穿出辅助支撑底板6并设有万向轮20，并且限位孔16开设在辅助支撑底板6上，其中移动限位板19与限位孔16之间还可通过限位轨和限位块进行限位，避免在上下移动时发生转动，保证稳定性。
57.通过设有的移动支撑机构，可方便对装置整体进行移动，方便对其进行装配，并且在使用时可对装置整体进行支撑，保证在使用过程中的稳定，其中设有的四个辅助支撑底板6和加强件7，可大大提高装置整体在使用时的稳定性。
58.根据发明的另一方面，提供了一种借阅书柜智能识别装置的使用方法，包括以下步骤：
59.步骤s101：先通过识别区，通过触摸显示屏可方便用户选取需要借阅的书籍；
60.步骤s102：确定借阅书籍后，伺服电机工作转动，带着转轴和十字转动架转动，可带着存储柜进行转动，将需要借阅书籍的存储柜转动至水平状态；
61.步骤s103：此时柜门与存储柜之间的电磁锁打开，同时需要借阅书籍上的电动推杆伸长，带着该层的滑块在滑槽内滑动，将书籍移出外部；
62.步骤s104；拿取书籍后，该层上的电动推杆收缩复位，放置板重新收回存储柜内部，盖上柜门完成借书操作；
63.步骤s105：在进行还书时，通过触摸显示屏或识别区对借阅的图书进行识别，此时通过伺服电机工作，将放置该书籍的存储柜转动至水平状态，重复步骤s103，将放置该书籍的放置板移出，书籍放置完成后，将放置板收回存储柜，盖上柜门完成还书操作。
64.综上，通过设有的驱动组件和转动组件的相互配合，可在使用者借阅或还书时，自动将该书籍对应的存储柜9转动至水平，进而可方便使用者对书籍进行拿取或归还，保证在使用过程中的安全，避免书籍掉落的情况出现，保证书籍的安全，还可避免掉落砸伤使用
者；而通过设有的安装机构，可自动对放置组件进行移出和收纳，进而在使用时，可自动完成对借阅书籍的推出，方便使用者拿取，提高精确性，并且在归还时，将书籍放在放置组件上，可自动将书籍收纳，进而完成还书操作，使用更加方便，而转动组件可保证在装置转动过程中，内部书籍始终保持水平状态，并且配合放置组件可保证书籍在存储柜9内部的稳定，保证存放的安全；而通过在存储柜9内部设有的干燥组件，可保证内部处于干燥的环境，避免外界的潮气进入到内部，进而可对书籍进行保护，避免受潮，保证书籍的安全，而通过设有的移动支撑机构，可方便对装置整体进行移动，方便对其进行装配，并且在使用时可对装置整体进行支撑，保证在使用过程中的稳定。
65.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

技术特征：
1.一种借阅书柜智能识别装置，包括底盘(1)，其特征在于：所述底盘(1)上设有安装架(2)，所述安装架(2)上通过驱动组件设有十字转动架(5)，并且所述十字转动架(5)上通过转动组件设有存储柜(9)，所述存储柜(9)内部等距设有安装机构，并且所述安装机构的一侧设有干燥组件，所述存储柜(9)开口端铰接有柜门(21)，并且所述柜门(21)与所述存储柜(9)通过电磁锁(22)固定连接，所述底盘(1)周侧面等距设有移动支撑机构，所述安装架(2)上内嵌有触摸显示屏(3)，所述驱动组件、安装机构、电磁锁(22)和移动支撑机构均与所述触摸显示屏(3)电性连接。2.根据权利要求1所述的一种借阅书柜智能识别装置，其特征在于：所述驱动组件包括转动设置在安装架(2)内部的转轴(11)，所述转轴(11)与所述十字转动架(5)固定连接，并且所述转轴(11)的一端穿出所述安装架(2)并延伸至外部与伺服电机(4)输出端相连接，所述伺服电机(4)通过安装座(10)与所述安装架(2)固定连接。3.根据权利要求2所述的一种借阅书柜智能识别装置，其特征在于：所述转动组件包括等距设置在十字转动架(5)内部的固定杆(12)，所述固定杆(12)外部对称转动设有转环(13)，并且所述转环(13)通过连接杆(14)与所述存储柜(9)固定连接。4.根据权利要求1所述的一种借阅书柜智能识别装置，其特征在于：所述安装机构包括等距设置在存储柜(9)内部的安装板(28)，所述安装板(28)内开设有滑槽(29)，所述滑槽(29)内等距设有滑块(30)，所述滑槽(29)内部设有电动推杆(31)，并且所述电动推杆(31)的输出端与靠近干燥组件一端的滑块(30)固定连接，并且同一水平线的四个所述滑块(30)之间共同设有放置组件。5.根据权利要求4所述的一种借阅书柜智能识别装置，其特征在于：所述放置组件包括与四个滑块(30)固定连接的放置板(23)，所述放置板(23)上开设有凹槽，所述凹槽内部设有弹性卡垫(24)。6.根据权利要求4所述的一种借阅书柜智能识别装置，其特征在于：所述干燥组件包括设置在存储柜(9)内部的干燥板(25)，所述干燥板(25)中部内嵌有变色硅胶(27)，并且所述干燥板(25)通过卡槽(26)与所述安装板(28)相卡接。7.根据权利要求1所述的一种借阅书柜智能识别装置，其特征在于：所述触摸显示屏(3)的一侧设有识别区(17)，并且所述识别区(17)下设有与触摸显示屏(3)相匹配的操作键(18)。8.根据权利要求1所述的一种借阅书柜智能识别装置，其特征在于：所述移动支撑机构包括等距设置在底盘(1)周侧面的辅助支撑底板(6)，四个所述辅助支撑底板(6)上固定设有l型板(8)，并且所述l型板(8)下设有移动组件，其中两个辅助支撑底板(6)与所述安装架(2)之间设有加强件(7)。9.根据权利要求8所述的一种借阅书柜智能识别装置，其特征在于：所述移动组件包括设置在l型板(8)下的液压伸缩杆(15)，所述液压伸缩杆(15)输出端设有移动限位板(19)，所述移动限位板(19)通过限位孔(16)穿出辅助支撑底板(6)并设有万向轮(20)，并且所述限位孔(16)开设在辅助支撑底板(6)上。10.一种借阅书柜智能识别装置的使用方法，用于权利要求1-9中任意一项所述的一种借阅书柜智能识别装置的使用，包括以下步骤：步骤s101：先通过识别区，通过触摸显示屏可方便用户选取需要借阅的书籍；
步骤s102：确定借阅书籍后，伺服电机工作转动，带着转轴和十字转动架转动，可带着存储柜进行转动，将需要借阅书籍的存储柜转动至水平状态；步骤s103：此时柜门与存储柜之间的电磁锁打开，同时需要借阅书籍上的电动推杆伸长，带着该层的滑块在滑槽内滑动，将书籍移出外部；步骤s104；拿取书籍后，该层上的电动推杆收缩复位，放置板重新收回存储柜内部，盖上柜门完成借书操作；步骤s105：在进行还书时，通过触摸显示屏或识别区对借阅的图书进行识别，此时通过伺服电机工作，将放置该书籍的存储柜转动至水平状态，重复步骤s103，将放置该书籍的放置板移出，书籍放置完成后，将放置板收回存储柜，盖上柜门完成还书操作。

技术总结
本发明公开了一种借阅书柜智能识别装置及使用方法，包括底盘，底盘上设有安装架，安装架上通过驱动组件设有十字转动架，并且十字转动架上通过转动组件设有存储柜，存储柜内部等距设有安装机构，并且安装机构的一侧设有干燥组件，存储柜开口端铰接有柜门，并且柜门与存储柜通过电磁锁固定连接，底盘周侧面等距设有移动支撑机构，安装架上内嵌有触摸显示屏。本发明通过上述机构的相互配合，不仅在使用时完成自动将书籍推出和收纳，方便借阅和归还操作，并且在使用时，可将该书籍对应的存储柜转动至水平，进而可方便使用者对书籍进行拿取或归还，保证在使用过程中的安全，避免书籍掉落的情况出现，保证书籍的安全，还可避免掉落砸伤使用者。伤使用者。伤使用者。


技术研发人员：杨帆
受保护的技术使用者：微达教育科技（大连）有限公司
技术研发日：2022.11.23
技术公布日：2023/7/11