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［摘要］圖書館具有館藏資源豐富、學(xué)習(xí)環(huán)境優(yōu)良等特點，是眾多人學(xué)習(xí)的首選場所。但有限的學(xué)習(xí)座位與日益增加的自主學(xué)習(xí)者之間卻形成了供需難以滿足的矛盾，加之“惡意占座”“不了解座位分布”等造成了“一座難求”的現(xiàn)象。文章將微信小程序、WIFI通信、NodeMcu控制板三者相結(jié)合，以提高座位利用率，從而緩解座位緊缺的現(xiàn)象。

［關(guān)鍵詞］圖書館;座位;微信小程序;NodeMcu控制板

1研究背景及意義

圖書館因有良好的學(xué)習(xí)氛圍、大量的學(xué)習(xí)資源吸引大家前來學(xué)習(xí)，圖書館還未開館就有大量的用戶在門口排隊等待，有限的座位與日益增加的自主學(xué)習(xí)者之間形成了供不應(yīng)求的現(xiàn)象，再加上不了解圖書館的座位使用情況和惡意占座等現(xiàn)象，使得有限的學(xué)習(xí)座位越發(fā)緊張［1］。本團隊針對此問題開發(fā)了一套系統(tǒng)，實時公布座位使用情況，減少惡意占座現(xiàn)象，提高座位使用率，緩解有限座位和自主學(xué)習(xí)者的供需矛盾。本團隊選取了圖書館的常駐群體作為樣本，發(fā)放348份問卷，對圖書館座位使用情況及使用者訴求進行調(diào)查，并使用SPSS統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行分析。在所有被調(diào)查者中，有94.32%的人都有微信賬號;對同學(xué)們臨時離座時間調(diào)查統(tǒng)計，95.77%的同學(xué)在20分鐘以內(nèi)(65.44%的同學(xué)在15分鐘以內(nèi))。所以本團隊決定使用微信小程序作為用戶端，設(shè)計一個座位管理系統(tǒng)，把占座和臨時離座的時間界定設(shè)置為20分鐘，在現(xiàn)有的座位資源的條件下，解決座位使用效率低的問題，緩解供需不平衡的矛盾。

2座位管理系統(tǒng)的構(gòu)成

座位管理系統(tǒng)主要是由一套座位感應(yīng)系統(tǒng)和微信小程序構(gòu)成。座位感應(yīng)系統(tǒng)是硬件系統(tǒng)，如圖1所示。將圖書館臨近的10個座位設(shè)置為一個分區(qū)，一個傳感器檢測一個座位，使用一塊NodeMcu控制板管理一個分區(qū)。使用控制板自帶的WIFI模塊將傳感器的高電平(有人)和低電平(無人)，通過MQTT協(xié)議上傳到阿里云數(shù)據(jù)庫，阿里云數(shù)據(jù)庫通過訂閱每一個NodeMcu控制板的消息，獲得每一個分區(qū)座位狀態(tài);阿里云服務(wù)器通過消息轉(zhuǎn)發(fā)，將NodeMcu控制板傳到阿里云服務(wù)器的消息轉(zhuǎn)發(fā)到軟件系統(tǒng)———微信小程序端。微信小程序代碼可以實現(xiàn)實時接收消息，微信小程序?qū)Π⒗镌茢?shù)據(jù)庫讀取，對超過20分鐘沒有人的座位進行座位的釋放，并提醒管理員對占座書籍進行處理。微信小程序根據(jù)使用者的不同，分為用戶端和管理員端。用戶端使用者為未違反圖書館規(guī)定的人。管理員使用者為圖書館管理員。用戶端的主要功能分為四大類:第一，座位實時使用情況;第二，預(yù)約座位;第三，個人主頁查看信息;第四，掃碼簽到。管理員模式主要功能為:第一，查看占座信息;第二，方便對占座書籍進行處理。

3NodeMcu控制板

傳感器采用紅外熱釋電運動傳感器，此傳感器的原理為當通電后開始探測人體紅外光譜的變化:當檢測到有人時，自動輸出高電平;人不離開感應(yīng)范圍將持續(xù)輸出高電平;當檢測到人離開后，持續(xù)輸出低電平。通過NodeMcu控制板的程序進行控制，每隔2秒對一個分區(qū)的傳感器數(shù)據(jù)進行刷新，并上傳到阿里云數(shù)據(jù)庫中。

4微信小程序端

4.1用戶端功能介紹。(1)座位實時使用情況。用戶可以通過此功能，選擇自己心儀的自習(xí)區(qū)現(xiàn)有的座位情況進行查詢。(2)預(yù)約座位。如圖2所示。用戶針對個人情況，先選擇自習(xí)室;再選擇預(yù)約時間，為使產(chǎn)品更加人性化，為了更有利于用戶使用，預(yù)約時間可選的起始時間為當前時間，間隔設(shè)置為5分鐘;選擇預(yù)約時間后，即顯示預(yù)約時間段內(nèi)座位的使用情況，用戶可以在未預(yù)約的座位中進行選擇，為了公平性，若用戶已經(jīng)選擇一個座位，將提示選座失敗，可通過取消已選座位后再重新預(yù)約，若用戶以前未預(yù)約座位，則顯示選座成功，并更新座位信息。(3)個人主頁查看信息。在個人主頁，用戶可查看自己預(yù)約的座位情況。若臨時有事，無法使用座位，可通過個人主頁中“取消預(yù)約”將座位取消，方便他人對座位的使用。若想臨時增加本座位使用時間，可以通過“續(xù)約座位”進行續(xù)約，若續(xù)約時間內(nèi)無人預(yù)約，即可預(yù)約成功，否則用戶需重新選擇座位，進行預(yù)約。(4)掃碼簽到。用戶到預(yù)約座位后，使用微信小程序中的掃一掃，掃取對應(yīng)的二維碼，當系統(tǒng)后臺判斷掃出的二維碼信息和用戶掃碼的時間符合規(guī)定的掃碼時間和座位時，則簽到成功，否則簽到失敗。

4.2管理員端功能。管理員可實時查看座位狀態(tài)，當一個座位超過20分鐘沒人使用，即被列為占座座位，為提高座位利用率，系統(tǒng)將自動釋放座位供別的同學(xué)進行選擇，并將相應(yīng)的座位信息反饋到管理員端，管理員每隔一段時間對占座座位進行一次清理即可。

5系統(tǒng)的經(jīng)濟性分析

本產(chǎn)品成本主要是由服務(wù)器日常運轉(zhuǎn)、硬件使用及日常維護三部分構(gòu)成，成本低廉且原料易取得。本產(chǎn)品至截稿時，同類產(chǎn)品少，替代品少，且具有高校的技術(shù)支撐，前期可投放于圖書館、競爭較為激烈的自習(xí)室中，進行試運行，后期根據(jù)需求逐步推廣。本產(chǎn)品主要消費目標為各類圖書館、自習(xí)室，為學(xué)生學(xué)習(xí)提供便利，也可在進行技術(shù)改造后，在其他社會公共事業(yè)的相關(guān)場景中應(yīng)用［2］，具有良好的市場前景，經(jīng)濟效益有保證。

6結(jié)論

文章是基于微信小程序和NodeMcu控制板的圖書館座位管理系統(tǒng)，經(jīng)前期調(diào)研，硬件和軟件結(jié)合開發(fā)，最終形成以微信小程序為核心，NodeMcu控制板輔助監(jiān)測座位，阿里云為數(shù)據(jù)儲存平臺的座位管理系統(tǒng)，主要市場是各圖書館自習(xí)室，后可擴展到公共事業(yè)的相關(guān)場景，節(jié)約尋找座位的時間，提高座位的利用率。

參考文獻:

［1］尤成熙，楊葉梅.基于二維碼的圖書館座位管理系統(tǒng)設(shè)計［J］．閩西職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2019，21(4):116－119.

［2］嚴梓峻，丁偉杰，汪雄.基于圖像識別的移動終端圖書館座位管理系統(tǒng)設(shè)計［J］．電子測試，2020(4):19－20，15.

作者:黃雪峰 汪羽晴 王玉瑩 馬瀟鈺 單位:東北電力大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院