基于云技术的图书馆微信方位管理系统的研究与实现

基于云技术的图书馆微信方位管理系统的研究与实现

杭州的首席战略官曾明确指出，云计算对公司的价值。首先，移动云计算可以实现企业服务的“在线应用”，这显著降低了技术门槛。第二,云计算是公共服务,是可变成本,可按需使用,不再是固定资产投入,创业公司的成本压力由此大幅下降。第三,云计算将数据变成生产资料和企业资产顺应移动互联网技术发展潮流,运用新媒体传播信息。2014年,长沙理工大学图书馆申请了微信公众号,并投入使用,截至目前,用户关注人数已超过16000人。同年,长沙理工大学图书馆公众号集成了超星移动图书馆的大部分功能,并与OPAC系统对接,实时获取馆藏信息。腾讯旗下的企业智酷公布的《2017微信用户&生态研究报告》显示,截至2016年12月,微信全球共计有8.89亿月活跃用户,新兴的公众号平台有1000万个1微信签到及定位《位置服务和二维码在座位管理系统中的应用》借鉴读者行为分析,长沙理工大学图书馆微信座位管理系统采用了预约签到和落座签到两种方式分配座位资源;调用微信地理位置接口,实现读者签到地点位置判断;利用云技术,降低网络延时,提升系统响应速度,增强用户体验。该系统将实现以下功能。1.1读者身份验证系统用户提交学号和OPAC登录密码,利用微信公众号集成的超星移动图书馆与本馆OPAC系统已建立的绑定读者证功能,完成身份验证,并增加退出登录功能。1.2预约座位的分配读者进入图书馆微信公众号的座位预约系统,选择阅览室和预约的时间段,可以通过随意分配和选择座位两种模式预约座位。系统读取所选阅览室和相关时间段的空闲座位供读者选择座位。1.3签到功能功能进入阅览室找到座位后,已预约读者使用微信扫描座位二维码完成签到功能;如果在预约开始时间后15min内,未完成签到将释放座位资源,供读者再次预约使用。1.4未签到的签到考虑到读者使用习惯,并为了保证座位最大利用率,未预约读者可进入阅览室找到空闲座位后扫描座位二维码。如果该时间段已有读者预约,没有签到(已预约座位保留30min),将提示签到不成功,座位已预约。空闲座位如果有人使用后离坐,但未释放座位,系统将自动释放上一位读者所占用的座位资源,供其他读者再次预约使用。该座位如果在未来时间段4h内空闲,将直接完成签到功能;空闲时间段小于4h将提示剩余可用时间,是否继续,确认后完成签到功能,分配座位。1.5撤销预约,释放资源充分利用座位资源,读者在预约开始前和开始后的任意时段均可撤销预约,释放资源。读者当天预约撤销次数超过5次,系统将自动取消读者预约权限(拉入黑名单)。1.6亚文通知发布阅览室相关通知公告、座位预约管理系统使用方法、常见问题、阅览室失物招领、“泡馆达人”等相关信息。1.7分析用户预约使用情况,实现签到二维码生成系统后台包括自习室管理、座位管理、用户管理、预约管理模块。座位管理可以根据阅览室座位分布动态调整座位,实现座位二维码生成功能。系统提供统计分析功能,包括趋势分析、满足率分析、用户群分析等功能。情况总览中显示今日预约次数、当前座位使用情况、过去时间段(以天为单位)的总预约次数。系统设置中可以完成最大允许预约天数、单次预约最长时间、开馆时间、闭馆时间等相关设置。2系统设计2.1签到和落座操作流程现代网络上,采用预约签到和落座签到两种签到方式,采用专业签到方式分配座资单从人性化角度出发,尊重读者的使用习惯,在不失公平性的前提下,简化系统操作流程,采用预约签到和落座签到两种方式分配座位资源。处理流程如图1所示。2.1.1扫码预约支付读者进入图书馆微信公众号座位预约管理系统完成身份验证,进入座位预约页面。选择好阅览室、预约时间段和座位分配方式后,完成预约。座位分配方式包括随机分配和选择座位两种,系统将根据读者所选的阅览室和相应的时间段查找出可供预约的空闲座位,读者根据需要完成预约。在预约开始时间后15min内,扫描座位码,完成签到,否则将释放座位资源,供其他读者使用。2.1.2签到成功分配签到读者进入阅览室找到空闲座位,用微信扫描座位码获取座位信息。根据座位状态,完成签到和分配座位。读者扫描座位码之后,首先判断是否完成身份验证,符合身份要求的读者根据座位状态来完成落座签到。空闲座位有3种状态:第一种,座位已经被预约,签到不成功,系统为已预约未完成签到的座位保留30min(开始时间的前后各15min,共计30min);第二种,未来4h无预约,系统释放上一位读者分配的座位资源(如未分配,将不释放),签到成功,分配座位;第三种,未来4h有预约,系统将提示该座位可用时长,是否继续,同意继续签到成功,分配座位,否则签到不成功。2.2类型分类结果表1数据库设计要满足现有需求并考虑未来系统的可扩展性,设计了6个表格。数据库表关系见图2。数据库表结构如下所示:用户表(学号,用户状态,姓名,性别,单位,身份,失效日期,首次登录时间);阅览室表(id,阅览室名称,阅览室状态,阅览室类型);座位表(id,座位状态,阅览室id,左右,排,桌,位置);预约表(id,阅览室id,座位id,开始时间,结束时间,学号,是否签到);日志表(id,操作类型,操作时间,学号,使用信息);系统状态表(日期,预约人数,操作人数,签到人数,当天使用座位总数)。3操作系统开发考虑到程序的可扩展性、现有团队的熟练程度和开发周期,操作系统采用WindowsServer2016,开发语言选择PHP,数据库选用MySQL。3.1主要模块功能3.1.1读者身份验证系统图书馆OPAC系统给每位读者设置了登录密码,用于获取读者本人在图书馆的馆藏资源利用情况。为了给读者提供一站式服务,读者输入学号和OPAC密码即可完成座位预约系统的身份验证,登录系统。调用超星移动图书馆身份验证功能,实现读者身份验证。其实现方法如下:读者从公众号进入座位预约系统时,系统将判断其是否存在记录用户登录状态的正确Cookie信息,如果存在,验证该信息是否正确并找出用户表中对应的用户,验证成功后以该用户身份进入系统;验证失败或者Cookie信息不存在时,进入超星移动图书馆登录系统的调用流程,其中,构建登录系统调用链接并跳转的代码如下(PHP):登录成功后,会传递给回调页面一个加密参数表示当前登录用户的信息,按照约定的规则解密后进行验证,以加密参数中表示的用户身份登录系统,并留下Cookie,读者下次访问时无需再次登录,身份验证完成。3.1.2联合预约信息分析用户进入系统后,系统通过查询数据库中各个自习室的座位情况,以及当前时间段有效预约情况,列出当前各个自习室可用状态和占用率情况,供读者选择。读者选择好自习室并点击“预约座位”按钮之后,系统弹出预约选项,包括起止时间、座位选择等,读者可以根据自己的喜好选择座位,也可以让系统随机分配座位。读者选择座位随机分配,系统会通过取两边座位号中间段随机数的方式,为读者分配相对集中的座位,提高学习氛围。读者点击“选择座位”按钮后,系统开始对该自习室的所有座位资源联合预约信息的数据表进行分析,当前时段没有其他读者在使用,就是可用的,否则为不可用。该分析的SQL查询代码如下:其中$start、$end、$roomid分别表示读者预约起止时间和自习室编号。系统利用分析得到的信息,将座位图展现给用户,用绿色标识空闲座位供读者选择,实现选座功能。3.1.3加密算法的实现为了杜绝通过软件自行生成二维码进行虚假签到的情况,座位号二维码实际上进行了加密,主要加密算法(DES)简单调用实现如下:其中$sid为座位号,$sEnc是加密的结果。这样可以杜绝用户自行生成二维码完成签到的行为。此外,程序通过调用微信的地理位置接口,获取读者签到的位置信息,杜绝虚假签到。3.2用户预约支付功能移动端设计了3个界面,包括预约座位、我的预约、通知公告。预约座位界面展示了所有图书馆正常开放的阅览室信息,包括房间号、当前座位使用信息。读者点击“预约座位”将弹出预约座位对话框,可以选择阅览室、日期(可预约多日)、开始时间和结束时间、座位选择方式。成功预约后,在“我的预约”页面可以查看当前读者的座位预约信息和签到状态信息,在该页面还可以实现预约取消功能。用户操作界面如图3所示。系统管理员可以从后台设置系统的相关参数,根据情况调整阅览室的开放模式,实现精细化管理,充分利用阅览室资源。系统可采用可视化的图表方式,多维度展示当前阅览室的使用情况。管理系统后台界面如图4所示。4系统的特点长沙理工大学图书馆座位管理系统在设计完成后,多次召开读者座谈会,收集使用意见,指出软件运行过程中存在的问题,并不断完善系统。经过一个学期的调试运行,系统运行状况良好。该系统具有如下特点:第一,系统运行稳定。由于是采用租用阿里云服务器和数据库空间的方式部署系统,可靠性大幅度提