文/秦 霞

電子檔案的出現(xiàn)給檔案館提出了一個凾待解決的問題，就是怎樣保護電子檔案文件的真實性和安全性，這已成為信息化、數(shù)字化檔案建設(shè)領(lǐng)域的一大熱點問題。而在科技發(fā)展進程中出現(xiàn)和應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，無疑為解決這些問題開創(chuàng)了一大“法門”

當(dāng)今世界，隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用的不斷深入，辦公自動化、電子商務(wù)等的應(yīng)用越來越廣泛，大量電子文件隨之應(yīng)運而生，檔案管理模式從傳統(tǒng)的檔案實體保管為主，信息流轉(zhuǎn)方式、處理速度以及普及程度極大地掣肘某行業(yè)的發(fā)展，而對于檔案領(lǐng)域來說，發(fā)展檔案文件的數(shù)字化管理系統(tǒng)已是至關(guān)重要，檔案載體更新?lián)Q代迫切要求檔案電子化。電子檔案的出現(xiàn)給檔案館提出了一個凾待解決的問題，就是怎樣保護電子檔案文件的真實性和安全性，這已成為信息化、數(shù)字化檔案建設(shè)領(lǐng)域的一大熱點問題。而在科技發(fā)展進程中出現(xiàn)和應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，無疑為解決這些問題開創(chuàng)了一大“法門”。

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要性

現(xiàn)階段，檔案管理面臨著許多難以解決的問題，比如，紙質(zhì)檔案要數(shù)字化，需要大量的人力、物力和財力。增量電子檔案必須依靠檔案管理系統(tǒng)。檔案數(shù)據(jù)增長快，且數(shù)據(jù)類型復(fù)雜，檔案數(shù)據(jù)傳遞不暢且面臨信息失真、信息泄密、信息缺失等風(fēng)險。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)在很大程度上解決了檔案管理面臨的諸多難點，其主要優(yōu)勢與特點在于：

一是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可降低檔案數(shù)據(jù)管理成本。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，能夠使檔案管理的自動化和智能化水平提高，同時也可以降低實驗室管理的成本，主要體現(xiàn)在以下幾點：

其一，可以降低管理人員的工作量。在之前的管理中，檔案借閱信息的錄入非常麻煩，需要人工輸入檔案的信息，而現(xiàn)在利用物聯(lián)網(wǎng)射頻識別技術(shù)，只需將記錄檔案信息的電子標簽貼在檔案上，在借閱時，只需用閱讀器掃描即可。

其二,可以避免檔案資源的損失。傳統(tǒng)人工管理的方式，如果在管理工作中出現(xiàn)失誤，很難找到責(zé)任承擔(dān)者；但是，如果使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對實驗室進行管理，可以對整個流程進行自動化記錄，能夠明確各個環(huán)節(jié)的責(zé)任人，提高相關(guān)人員的責(zé)任意識，從整體上提升工作質(zhì)量、降低管理工作的成本[1]。

二是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可提高檔案管理效率。時下，人們使用RFID手持機中的技術(shù)已很普遍，檔案管理人員只需要將手持終端設(shè)備確認錄入檔案信息，便可以快速讀出該檔案的相關(guān)信息，避免出現(xiàn)信息偏差問題，也提高了檔案的管理與利用效率。

三是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能提高信息對接的時效性。RFID技術(shù)的快速識別功能，能夠使檔案信息化管理的時效性提升，在無線傳感網(wǎng)絡(luò)的信息核對之后，能夠使入庫編碼或者相關(guān)數(shù)據(jù)信息采集順利完成，并且完善檔案系統(tǒng)對于所有檔案的生命周期安全管理。對所有新增檔案在入庫的時候便生成一個包含檔案基礎(chǔ)信息的電子標簽，從而使信息對接時效性得到提高，順利地實現(xiàn)檔案從入庫到出庫的智能化信息管理對接。

四是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能提高檔案的安全性。針對一些難以保存的容易破損檔案，適宜的存儲空間也是一個很關(guān)鍵的因素。物聯(lián)網(wǎng)的傳感器技術(shù)可以獲取空間的溫度、濕度以及煙霧濃度信息，并將該信息轉(zhuǎn)換成電信號傳遞給計算機系統(tǒng)，管理人員可以及時獲取到該信息，進行有效的操控，避免檔案的損壞。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在檔案管理中的應(yīng)用

為了通暢順利實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在檔案管理中的應(yīng)用，必須要學(xué)習(xí)與掌握物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)和其體系構(gòu)架。

其一，物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)是在計算機互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用RFID、無線數(shù)據(jù)通信和傳感器等技術(shù)，將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)按約定的協(xié)議約定連接起來，形成物與物、人與物之間的通信以及信息交換，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。其實質(zhì)是利用射頻自動識別(RFID)技術(shù)，通過計算機互聯(lián)網(wǎng)把所有物品通過信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實現(xiàn)物品(商品)的自動識別和信息的互聯(lián)與共享、信息交換，以實現(xiàn)智能化識別和管理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新而又獨特，必須深入研究與廣泛應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)核心主要包括：

一是射頻識別技術(shù)(RFID)。RFID是一種對物體進行自動識別的技術(shù)手段，它包括電子標簽(Tag)、閱讀器(Reader)、天線(Antenna)三個基本組成部分。標簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象；閱讀器(Reader)：讀取(有時還可以寫入)標簽信息的設(shè)備，可設(shè)計為手持式或固定式；天線(Antenna)：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。無線射頻識別技術(shù)有以下諸多優(yōu)點：可在任意環(huán)境下使用，比如高溫和電磁性環(huán)境，且能保持高使用壽命；不僅能識別靜止物體、高速運動物體，且可快速識別多個標簽[2]。

在檔案管理中，將生成的RFID標簽附著于實體檔案上，該標簽中存儲有該實體檔案的存放地點、來源、內(nèi)容摘要等信息，當(dāng)實現(xiàn)檔案的借還和查詢時，采用RFID無線射頻識別技術(shù)對貼有RFID標簽的檔案進行掃碼，完全取代繁冗、復(fù)雜的人工操作，有效簡化借還手續(xù)[3]；另外，當(dāng)檔案數(shù)量龐大時，使用RFID數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)還可以提高檔案清點速度。

二是傳感器技術(shù)。傳感器是測量系統(tǒng)中的一種前置部件，它將輸入變量轉(zhuǎn)換成可供測量的信號。敏感元件和轉(zhuǎn)換元件是傳感器的兩個基本結(jié)構(gòu)。敏感元件能實時動態(tài)地對外界的溫度、濕度等能量信號進行檢測和識別，并將檢測結(jié)果及時傳送至轉(zhuǎn)換元件，變成適宜傳輸或測量的電信號[4]。

在檔案管理中，紙質(zhì)檔案的保存是一個不容忽視的問題。一些年代久遠的紙質(zhì)檔案很容易因為環(huán)境影響而破損或者潮濕，因此在檔案存儲的空間里放入溫濕度和煙霧傳感器，將其與互聯(lián)網(wǎng)和移動通訊網(wǎng)絡(luò)相連，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)、出現(xiàn)溫度、濕度等異常變化情況時，系統(tǒng)直接把這一變量傳遞給計算機系統(tǒng)，方便相關(guān)人員及時對出現(xiàn)的情況進行處理，以此來避免檔案因環(huán)境變化問題造成的損失。

三是無線通信技術(shù)。無線通信是指多個節(jié)點間不經(jīng)由導(dǎo)體或纜線傳播進行的遠距離傳輸通信，利用收音機、無線電等都可以進行無線通信。目前比較常用的無線通訊技術(shù)有：Wi-Fi、ZigBee和Bluetooth。Wi-Fi技術(shù)是目前無線傳輸速度較快的技術(shù)，產(chǎn)品成本也較低，在目前的生活中較為普及，最方便的是只需要購買模塊連上Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)就能使用。Zig-Bee是一種中距離低速傳輸?shù)臒o線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。它的優(yōu)勢在于低耗電、低成本、支持大量的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點與支持多種網(wǎng)絡(luò)拓撲(點對點網(wǎng)絡(luò)、星型網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò))。其最大的特點是實用性極強、傳輸效率高、性能可靠穩(wěn)定、二次開發(fā)簡單、工程布網(wǎng)靈活。藍牙技術(shù)(Bluetooth)通常被用于不同設(shè)備之間的短距離無線通信。

在檔案的管理中，RFID系統(tǒng)的通信距離僅在幾米甚至更短范圍內(nèi)，而且RFID讀寫器之間沒有通信和交互能力，因此利用RFID系統(tǒng)可以實現(xiàn)短距離檔案識別，針對距離稍遠檔案的管理，RFID系統(tǒng)顯得無能為力[5]，此時則需要利用無線通訊技術(shù)，完成稍遠距離的檔案管理。

其二，物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)。為了數(shù)據(jù)共享和同步，形成了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的檔案管理系統(tǒng)三層架構(gòu)體系。該體系從下往上依次為智能感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。

一是感知層。感知層主要用于檔案產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的識別和監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集、定位跟蹤、反應(yīng)和控制。感知層主要由RFID標簽、讀寫器和智能傳感器組成?；赗FID的檔案管理操作的步驟為：由RFID讀寫器將內(nèi)部封裝天線的電子標簽粘貼在案卷或案件管理的紙質(zhì)檔案上，檔案柜和柜內(nèi)層架粘貼寫有對應(yīng)位置信息的電子標簽。采用固定式讀寫器對RFID的電子標簽信息進行讀取和處理。讀寫器分為固定式讀寫器和移動式讀寫器，固定式讀寫器可安裝在檔案柜內(nèi)和檔案利用的閱檔區(qū)，用于需要實時監(jiān)測紙質(zhì)檔案位置的應(yīng)用場合；移動式讀寫器有電子標簽數(shù)據(jù)加工設(shè)備、庫房檔案盤點設(shè)備、手持式讀寫器等形式，可根據(jù)實際需要部署在檔案整理加工間、檔案用戶接待利用處和檔案庫房[6]。智能傳感器的作用就是對檔案存放的環(huán)境進行監(jiān)控，以便于對檔案進行實時保護。

二是網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層的作用就是連接感知層和應(yīng)用層，它由各種網(wǎng)絡(luò)組成，主要負責(zé)信息的傳輸和計算、協(xié)議傳輸和實時轉(zhuǎn)換。無線的比如移動的RFID讀寫器和傳感器可以使用Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸，這樣可以降低建設(shè)成本和提高使用的便捷性。如要采用有線網(wǎng)絡(luò)來保證傳輸速率和穩(wěn)定性，則可以使用ZigBee技術(shù)來擴大網(wǎng)絡(luò)的通信距離。網(wǎng)絡(luò)層的工作流程為：感知層通過RFID讀寫器獲取到檔案信息，然后把獲得的數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層通過網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)傳輸給應(yīng)用層。

三是應(yīng)用層。應(yīng)用層是系統(tǒng)功能實現(xiàn)的核心，它包含檔案管理系統(tǒng)和環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其主要任務(wù)為檔案數(shù)據(jù)的管理和存儲環(huán)境的監(jiān)測。其中檔案管理系統(tǒng)的設(shè)計有接收由物聯(lián)網(wǎng)傳輸過來的數(shù)據(jù)接口，例如，RFID和無線傳感技術(shù)獲取的數(shù)據(jù)作為檔案管理系統(tǒng)的輸入，系統(tǒng)將這些數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理；環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)就是通過傳感器監(jiān)測環(huán)境變化來判斷檔案所處的環(huán)境是否利于紙質(zhì)檔案的保存，如果不適合，則會發(fā)出警報。

三、物聯(lián)網(wǎng)檔案管理系統(tǒng)的功能設(shè)計

物聯(lián)網(wǎng)檔案管理的系統(tǒng)是基于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計，它將網(wǎng)絡(luò)與實體緊密結(jié)合起來，主要完成檔案信息管理和環(huán)境監(jiān)測兩大功能。在實際應(yīng)用中，利用RFID識別技術(shù)，完成對檔案信息的快速獲??；利用傳感器技術(shù)，對存儲檔案的庫房環(huán)境實時監(jiān)控。其中，檔案信息的管理主要是電子標簽初始化、檔案接收、檔案查找定位等。環(huán)境監(jiān)測是通過傳感器將溫度、濕度、煙霧等信息轉(zhuǎn)換成電信號，并傳遞給計算機系統(tǒng)。其主要功能設(shè)計——

一是檔案信息管理。檔案信息管理由7大部分組成，主要分為電子標簽初始化、檔案接收、借閱管理、檔案統(tǒng)計、用戶管理、系統(tǒng)管理、我的信息等七大類別。

1.電子標簽初始化。對每一卷實體檔案生成一個RFID標簽，并將標簽附著于實體檔案上，該標簽中存儲有該實體檔案的存放地點、來源、內(nèi)容摘要等信息。標簽初始化是基于物聯(lián)網(wǎng)管理的基礎(chǔ)，實現(xiàn)檔案的借還時，采用RFID無線射頻識別技術(shù)對貼有RFID標簽的檔案進行掃碼，可以自動修改檔案借閱狀態(tài)；在檔案查找時，通過輸入檔號可以通過手持閱讀器快速定位到檔案位置。

2.檔案接收。檔案接收包括實體檔案和電子檔案的接收。對新接收的實體檔案，首先會進行標簽初始化，然后按照一定標準，將檔案分類歸檔，保證每一個文件包含的數(shù)據(jù)和存放位置、順序是正確的。系統(tǒng)將嚴格相關(guān)法律、法規(guī)對檔案進行接收，實現(xiàn)檔案接收操作標準化、便捷化。

3.借閱管理。借閱信息管理包括檔案借閱申請、檔案借閱審批、調(diào)閱信息管理等各項功能。通過申請后，對于電子檔案，可以在線閱讀或下載；對于實體檔案，則提供檔案副本。

檔案借閱申請與審批：有檔案調(diào)閱需求的用戶，要填寫相關(guān)檔案調(diào)閱申請書，待領(lǐng)導(dǎo)審批通過后才能進行對相關(guān)檔案進行調(diào)閱。

借閱信息管理：在通過借閱審批后，會生成借閱信息，管理員可以對借閱信息查看、修改等。

4.檔案統(tǒng)計。檔案統(tǒng)計包括庫存統(tǒng)計、檔案的數(shù)目統(tǒng)計以及借閱信息的統(tǒng)計。

庫存統(tǒng)計：對實體檔案的數(shù)目進行統(tǒng)計，以便工作人員核查。

檔案數(shù)目統(tǒng)計：對電子檔案的數(shù)目進行統(tǒng)計，并按部門分類管理。

借閱信息統(tǒng)計：可以查看檔案的使用頻率。

5.用戶管理?？梢詫崿F(xiàn)對用戶的各項管理，包括用戶維護、角色管理、權(quán)限管理及修改密碼。

用戶維護：主要實現(xiàn)瀏覽用戶、增加用戶、刪除用戶的功能，瀏覽用戶可以查看當(dāng)前數(shù)據(jù)庫中的所有已創(chuàng)建用戶；新增用戶可以給數(shù)據(jù)庫增加一個用戶自定義用戶；刪除用戶可以實現(xiàn)從數(shù)據(jù)庫中刪除選定的用戶。

角色管理：可以實現(xiàn)瀏覽角色、新增角色、分配編輯角色權(quán)限以及刪除角色功能，瀏覽角色可以查看當(dāng)前數(shù)據(jù)庫中的所有已創(chuàng)建角色；新增角色可以給數(shù)據(jù)庫增加一個用戶自定義角色；分配編輯角色可以給新創(chuàng)建或已有的角色分配表權(quán)限，包括創(chuàng)建表、查詢、更新、刪除等權(quán)限，以及對已創(chuàng)建角色的權(quán)限進行修改；刪除角色可以實現(xiàn)從數(shù)據(jù)庫中刪除選定的角色。

權(quán)限管理：根據(jù)用戶的不同等級、所屬部門進行嚴格的權(quán)限劃分，對已注冊用戶進行權(quán)限分配、修改管理，分別控制用戶的文件查看、下載、上傳、修改、復(fù)制、移動、刪除等權(quán)限，從而保證檔案在使用過程中的安全。

6.系統(tǒng)管理。可以實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)置、操作日志功能。

系統(tǒng)設(shè)置：可以對系統(tǒng)參數(shù)進行設(shè)置。

操作日志：系統(tǒng)將必要的操作日志記錄在案，可以瀏覽和分析系統(tǒng)的行為，以解決痕跡化管理。為了保證安全和預(yù)防破壞行為，也便于系統(tǒng)運行歷史的監(jiān)視審查，系統(tǒng)提供一種跟蹤所有動作的可選手段。系統(tǒng)將必要的操作日志記錄在案，并且提供專用工具（查看日志）去瀏覽和分析系統(tǒng)的行為。安全日志可以進行查詢和統(tǒng)計，用于系統(tǒng)分析。

7.我的信息。個人信息修改：可以對個人信息查看或者修改。

修改密碼：修改個人登錄密碼。

二是環(huán)境監(jiān)測。環(huán)境監(jiān)測模塊用于實現(xiàn)檔案庫房環(huán)境參數(shù)的檢測和自動調(diào)節(jié)功能。輸入設(shè)備有溫濕度傳感器、光照傳感器和空氣顆粒物傳感器，輸出設(shè)備有空調(diào)、除濕機、加濕器及報警器。傳感器能實時動態(tài)地對外界的溫度、濕度、氣體濃度等信號進行檢測，然后將信號傳送給控制系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)值判斷檔案庫房環(huán)境的溫度、濕度、光照、空氣質(zhì)量是否在設(shè)定參數(shù)范圍內(nèi)。如果出現(xiàn)異常，系統(tǒng)會啟動空調(diào)、除濕器等設(shè)備；另外，當(dāng)異常情況十分嚴重時，系統(tǒng)會啟動報警器，以便工作人員及時對出現(xiàn)的情況進行處理，以此來避免檔案因環(huán)境問題造成的損失。

不言而喻，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的檔案管理是一個新的科技門類。本文設(shè)計了一個基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的檔案管理系統(tǒng)研發(fā)，不僅完成了整個系統(tǒng)的架構(gòu)的設(shè)計，還介紹了架構(gòu)每一層的用途和所包含的技術(shù)。目前，國內(nèi)檔案界已經(jīng)開始研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在檔案管理中的應(yīng)用，這是非?？上驳默F(xiàn)象。我們檔案工作者要積極探索檔案物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，參與到規(guī)則的制訂和實際工作之中。為了使人們的思想意識更加貼近物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，需要組織人員進行培訓(xùn)，提高認識，掌握技術(shù)；同時，要加大宣傳力度，提高人們對物聯(lián)網(wǎng)認知度；此外，檔案行業(yè)還可以組建專業(yè)化團隊推進研發(fā)，使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在檔案管理信息化建設(shè)中發(fā)揮更大的作用。