元素周期展示系统以及展示方法与流程

1.本发明涉及教学展示设备领域，具体地说，涉及元素周期展示系统以及展示方法。


背景技术：

2.在当代的教育中，学校都采用课堂式教学，在学习化学元素周期表的过程中，老师在黑板上对化学元素周期表进行演示，学生在底下对元素周期表进行记忆，但是该方法不能让学生对元素周期表进行很好的记忆。本发明提供了一种快速拼装的化学元素周期表结构，能够很好地服务于中小学科学课程对化学元素的教学，同时对科技馆、展览厅等场馆提供了新颖的、美观的、低成本的化学元素介绍解决方案。
3.因此，本发明提供了一种元素周期展示系统以及展示方法。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供元素周期展示系统以及展示方法，克服了现有技术的，能够配合用户的视角主动体现环境中相关产品的元素信息，通过增强现实的体验方式优化传统的展示模式，增强元素展示的交互体验和趣味性，吸引青少年用户使用本产品。
5.本发明的实施例提供一种元素周期展示系统，包括：
6.一展示架墙体，所述展示架墙体设有若干展示腔、一通讯模块以及一处理单元，每个所述展示腔在所述展示架墙体的位置分别对应元素周期表的一元素；每个所述展示腔外露于所述展示架墙体一侧垂面的开口处至少被一通电雾化部件遮挡，所述处理单元分别连通所述通讯模块和各个所述通电雾化部件；以及
7.至少一移动终端，所述通讯模块无线接收所述移动终端的指令传递到所述处理单元，所述处理单元控制所述通电雾化部件的供电状态，通电雾化遮挡所述展示腔或者断电后以通透展示所述展示腔。
8.优选地，所述处理单元还设有一映射关系表，所述映射关系表中建立了产品图片以及所述产品对应的元素信息的映射关系；以及
9.所述处理单元接收所述移动终端拍摄的影像信息，通过基于图形识别的神经网络进行识别后，获得置信度超过预设阈值的至少一个所述产品对应的元素信息，将所述元素信息反馈到所述移动终端。
10.优选地，所述移动终端根据所述处理单元识别出的所述产品对应的区域进行突出显示，并且同步显示所述产品对应的元素信息。
11.优选地，还包括环境图片采集装置，实时采集环境图片，并进行识别；
12.当在所述环境图片中识别到未出现在所述映射关系表中的产品，则向后台发送补充所述产品的对应的元素信息的请求。
13.优选地，当用户基于所述移动终端对至少一种元素进行操作时，通过所述通讯模块专传递指令，所述处理单元控制所述元素对应的展示腔的通电雾化部件断电，以透视所
述展示腔内的存放的对应元素，其余所述展示腔维持通电雾化。
14.优选地，所述展示架墙体设有一触控屏幕，每个所述展示腔内部设有独立的rgb灯带。
15.优选地，所述通电雾化部件的表面设有触控单元，所述触控单元检测所述通电雾化部件收到的触控动作转化为触发信号，所述处理单元根据所述触发信号，控制所述通电雾化部件的供电状态。
16.本发明的实施例提供一种元素周期展示方法，采用如权利要求1所述的元素周期展示系统，包括以下步骤：
17.s110、移动终端与通讯模块建立无线连接；
18.s120、当接收到基于移动终端选中至少一种元素时，控制元素对应的展示腔的通电雾化部件断电，以透视展示腔内的存放的对应元素，其余展示腔维持通电雾化。
19.优选地，所述步骤s110中，所述移动终端通过扫描所述展示架墙体外表的二维码，与所述通讯模块在同一wifi网络下建立无线通讯。
20.本发明的实施例提供一种元素周期展示方法，采用如权利要求2的元素周期展示系统，包括以下步骤：
21.s210、移动终端实时采集影像，并发送到处理单元；
22.s220、处理单元接收移动终端拍摄的影像信息，通过基于图形识别的神经网络进行识别后，获得置信度超过预设阈值的至少一个产品对应的元素信息；
23.s230、将元素信息反馈并显示于移动终端。
24.本发明的实施例提供一种元素周期展示方法，采用如权利要求2的元素周期展示系统，包括以下步骤：
25.s310、接收当接收到基于移动终端选中至少一种元素，将所述映射关系表中包括被选中的元素的产品作为备选集合；
26.s320、启动移动终端实时采集影像，并发送到处理单元；
27.s330、处理单元接收移动终端拍摄的影像信息，通过基于图形识别的神经网络进行识别后，获得所述备选集合中置信度超过预设阈值的至少一个产品对应的元素信息；
28.s340、将元素信息反馈并显示于移动终端，所述移动终端根据所述处理单元识别出的所述产品对应的区域进行突出显示，并且同步显示所述产品对应的元素信息。
29.本发明的元素周期展示系统以及展示方法，能够配合用户的视角主动体现环境中相关产品的元素信息，通过增强现实的体验方式优化传统的展示模式，增强元素展示的交互体验和趣味性，吸引青少年用户使用本产品。
附图说明
30.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
31.图1为本发明的元素周期展示系统的示意图。
32.图2为本发明的元素周期展示系统的翻转玻璃打开状态的展示腔。
33.图3为本发明的第一种元素周期展示方法的流程图。
34.图4为本发明的第二种元素周期展示方法的流程图。
35.图5至6为本发明的第二种元素周期展示方法的实施过程示意图。
36.图7为本发明的第三种元素周期展示方法的流程图。
37.图8至9为本发明的第三种元素周期展示方法的实施过程示意图。
38.附图标记
[0039]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
展示架墙体
[0040]2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
展示腔
[0041]
21
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翻转玻璃
[0042]
22
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锁扣件
[0043]
23
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锁扣件
[0044]
24
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箱体
[0045]
25
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锁扣件
[0046]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
触控屏幕
具体实施方式
[0047]
以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本技术所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用系统，本技术中的各项细节也可以根据不同观点与应用系统，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0048]
下面以附图为参考，针对本技术的实施例进行详细说明，以便本技术所属技术领域的技术人员能够容易地实施。本技术可以以多种不同形态体现，并不限定于此处说明的实施例。
[0049]
在本技术的表示中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的表示意指结合该实施例或示例表示的具体特征、结构、材料或者特点包括于本技术的至少一个实施例或示例中。而且，表示的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本技术中表示的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0050]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于表示目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本技术的表示中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0051]
为了明确说明本技术，省略与说明无关的器件，对于通篇说明书中相同或类似的构成要素，赋予了相同的参照符号。
[0052]
在通篇说明书中，当说某器件与另一器件“连接”时，这不仅包括“直接连接”的情形，也包括在其中间把其它元件置于其间而“间接连接”的情形。另外，当说某种器件“包括”某种构成要素时，只要没有特别相反的记载，则并非将其它构成要素排除在外，而是意味着可以还包括其它构成要素。
[0053]
当说某器件在另一器件“之上”时，这可以是直接在另一器件之上，但也可以在其
之间伴随着其它器件。当对照地说某器件“直接”在另一器件“之上”时，其之间不伴随其它器件。
[0054]
虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来表示各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一接口及第二接口等表示。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“a、b或c”或者“a、b和/或c”意味着“以下任一个：a；b；c；a和b；a和c；b和c；a、b和c”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
[0055]
此处使用的专业术语只用于言及特定实施例，并非意在限定本技术。此处使用的单数形态，只要语句未明确表示出与之相反的意义，那么还包括复数形态。在说明书中使用的“包括”的意义是把特定特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成份具体化，并非排除其它特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成份的存在或附加。
[0056]
虽然未不同地定义，但包括此处使用的技术术语及科学术语，所有术语均具有与本技术所属技术领域的技术人员一般理解的意义相同的意义。普通使用的字典中定义的术语追加解释为具有与相关技术文献和当前提示的内容相符的意义，只要未进行定义，不得过度解释为理想的或非常公式性的意义。
[0057]
图1为本发明的元素周期展示系统的示意图。图2为本发明的元素周期展示系统的翻转玻璃打开状态的展示腔。如图1和2所示，本发明的元素周期展示系统包括一展示架墙体1和至少一移动终端6。展示架墙体1设有若干展示腔2、一通讯模块5以及一处理单元4，每个展示腔2在展示架墙体1的位置分别对应元素周期表的一元素。展示腔2为内嵌于展示架墙体1表面的立方体腔体。每个展示腔2外露于展示架墙体1一侧垂面的开口处至少被一通电雾化部件21遮挡，处理单元4分别连通通讯模块5和各个通电雾化部件21。通讯模块5无线接收移动终端6的指令传递到处理单元4，处理单元4控制通电雾化部件21的供电状态，通电雾化遮挡展示腔2或者断电后以通透展示展示腔2。本实施例中的通电雾化部件21为一翻转玻璃，翻转玻璃为通电雾化玻璃且在垂直状态下覆盖展示腔2，翻转后露出展示腔2。翻转玻璃的一侧与展示腔2相邻的一侧分别设有锁扣组件和供电端子组，当锁扣组件锁合时，展示腔2的第一供电端子与翻转玻璃的第二供电端子对接，为翻转玻璃的雾化控制电路供电。当锁扣组件解锁后，展示腔2的第一供电端子与翻转玻璃的第二供电端子分离，停止为翻转玻璃的雾化控制电路供电。本发明区别于传统的单纯全部展示的基础展示柜，可以通过通电雾化部件21的状态变化，来调整展示腔2的透视情况，能更灵活地显示不同周期的元素、或是不同族的元素，从而实现不同的组合展示功能。
[0058]
在一个优选实施例中，处理单元4还设有一映射关系表，映射关系表中建立了产品图片以及产品对应的元素信息的映射关系。处理单元4接收移动终端6拍摄的影像信息，通过基于图形识别的神经网络进行识别后，获得置信度超过预设阈值的至少一个产品对应的元素信息，将元素信息反馈到移动终端6。
[0059]
在一个优选实施例中，移动终端6根据处理单元4识别出的产品对应的区域进行突
出显示，并且同步显示产品对应的元素信息。
[0060]
在一个优选实施例中，还包括环境图片采集装置，实时采集环境图片，并进行识别。当在环境图片中识别到未出现在映射关系表中的产品，则向后台发送补充产品的对应的元素信息的请求，从而实现环境中各个产品对应的元素信息的及时补充。
[0061]
在一个优选实施例中，当用户基于移动终端6对至少一种元素进行操作时，通过通讯模块5专传递指令，处理单元4控制元素对应的展示腔2的通电雾化部件21断电，以透视展示腔2内的存放的对应元素，其余展示腔2维持通电雾化。
[0062]
在一个优选实施例中，展示架墙体1设有一触控屏幕3，每个展示腔2内部设有独立的rgb灯带，用户可以通过操作触控屏幕3，获得每个元素的具体信息，并且配合不同展示腔2的rgb灯带的组合照明，来凸现不同周期的元素、或是不同族的元素，从而实现不同的组合展示功能。
[0063]
在一个变化例中，至少一展示腔2内设有一可沿展示腔的开口方向抽出展示腔2外的用于防止放射元素的防辐射的箱体，箱体插入展示腔2时露出于展示腔2的表面为通电雾化玻璃。箱体的一侧与展示腔2相邻的一侧分别设有锁扣组件和供电端子组，当锁扣组件锁合时，展示腔2的第一供电端子与箱体的通电雾化玻璃的第二供电端子对接，为通电雾化玻璃的雾化控制电路供电。当锁扣组件解锁后，展示腔2的第一供电端子与箱体的通电雾化玻璃的第二供电端子分离，停止为通电雾化玻璃的雾化控制电路供电。箱体的所有箱壁都内嵌金属纤维纵横编织形成的网状纤维，从而有效防止放射性元素的辐射，提高展示的安全性。
[0064]
在一个变化例中，至少一展示腔2内设有一可抽出展示腔2外的用于防止放射元素的防辐射的抽屉，抽屉的露出于展示腔2的表面为通电雾化玻璃。
[0065]
在另一个变化例中，通电雾化部件也可以是一个固定在展示架墙体1，封闭展示腔2的具有通电雾化的固定玻璃，但不以此为限。
[0066]
在一个变化例中，通电雾化部件的表面设有触控单元，触控单元检测通电雾化部件收到的触控动作转化为触发信号，处理单元根据触发信号，控制通电雾化部件的供电状态，以便令通电雾化部件受通电雾化遮挡展示腔2或者断电后以通透展示展示腔2。使用场景如下：首先元素周期展示系统的各个展示腔2都是雾化状态，当用户用手碰触展示腔2的通电雾化部件21后被触控单元检测到并转化为触发信号，使得展示腔2表面的雾化部件21断电通透，使得内部的元素被看清，并且展示腔2内的灯光被点亮，让用户看得更清楚。
[0067]
本发明能够展示了书本上的化学元素周期表并将其转化成实物，使其具有待机动画，人体感应交互系统，触控的交互系统，一键锁定系统控制系统，rgb灯光控制系统，一键灯光分区功能，灯光动画提示功能，一键锁定系统，以及元素格体的控制显示功能，全新的高科技产品可以很好的用与科技场馆、科普基地、学校、个人收藏等。在科普教育，化学知识的普及的，使其更加直观了解化学、学习化学、爱上化学、具有划时代的意义。
[0068]
图3为本发明的第一种元素周期展示方法的流程图。如图3所示，本发明的一种元素周期展示方法，采用上述元素周期展示系统，包括以下步骤：
[0069]
s110、移动终端6与通讯模块5建立无线连接。移动终端6通过扫描展示架墙体1外表的二维码，与通讯模块5在同一wifi网络下建立无线通讯。以及
[0070]
s120、当接收到基于移动终端6选中至少一种元素时，控制元素对应的展示腔2的
通电雾化部件21断电，以透视展示腔2内的存放的对应元素，其余展示腔2维持通电雾化。
[0071]
该方法能够让用户通过手机直接操控元素周期展示系统中各个展示腔2的可见情况以及不同周期的元素、或是不同族的元素的组合显示方式。
[0072]
图4为本发明的第二种元素周期展示方法的流程图。如图4所示，本发明的第二种元素周期展示方法，采用上述元素周期展示系统，包括以下步骤：
[0073]
s210、移动终端6实时采集影像，并发送到处理单元4。
[0074]
s220、处理单元4接收移动终端6拍摄的影像信息，通过基于图形识别的神经网络进行识别后，获得置信度超过预设阈值的至少一个产品对应的元素信息。以及
[0075]
s230、将元素信息反馈并显示于移动终端。
[0076]
该方法能够让用户使用手机扫描元素周期展示系统周围的其他产品，借助元素周期展示系统对产品进行识别，并且及时反馈相关的元素信息，让用户直观地知道相关产品的元素组分。
[0077]
图5至6为本发明的第二种元素周期展示方法的实施过程示意图。如图5至6所示，首先，元素周期展示系统中预存了元素周期展示系统周围的各个独立产品对应的元素信息。本实施例中，预存了元素周期展示系统边上的铁制桌子的图片以及相关的元素(fe)介绍信息的映射关系、以及铜质挂灯的图片以及相关的元素(cu)介绍信息的映射关系。用户使用移动终端6通过扫描展示架墙体1外表的二维码，与通讯模块5在同一wifi网络下建立无线通讯。然后，移动终端6实时采集影像，并将拍摄到的影像信息发送到处理单元4。处理单元4接收移动终端6拍摄的影像信息，通过基于图形识别的神经网络进行识别后，获得置信度超过预设阈值的至少一个产品对应的元素信息。本实施例中，识别出移动终端6当前拍摄的图像包含了铁制桌子的图片。展示架墙体1将元素信息反馈并显示于移动终端6，从而让用户能够随时发现展示架墙体1周围的其他产品的元素信息，增强用户学习元素信息的体验。
[0078]
图7为本发明的第三种元素周期展示方法的流程图。如图7所示，本发明的第三种元素周期展示方法，采用上述元素周期展示系统，包括以下步骤：
[0079]
s310、接收当接收到基于移动终端6选中至少一种元素，将映射关系表中包括被选中的元素的产品作为备选集合。
[0080]
s320、启动移动终端6实时采集影像，并发送到处理单元4。
[0081]
s330、处理单元4接收移动终端6拍摄的影像信息，通过基于图形识别的神经网络进行识别后，获得备选集合中置信度超过预设阈值的至少一个产品对应的元素信息。以及
[0082]
s340、将元素信息反馈并显示于移动终端，移动终端6根据处理单元4识别出的产品对应的区域进行突出显示，并且同步显示产品对应的元素信息。
[0083]
该方法能够让用户使用手机扫描元素周期展示系统周围的其他产品，通过用户在选中的元素，借助元素周期展示系统对周围包含了相关元素的产品进行识别，并且及时反馈相关的元素信息，让用户直观地知道相关产品的元素组分，从而更直观地让客户获得关心的元素相关的周围产品，增强对这种元素使用场景的直观认知。
[0084]
图8至9为本发明的第三种元素周期展示方法的实施过程示意图。如图8至9所示，首先，元素周期展示系统中预存了元素周期展示系统周围的各个独立产品对应的元素信息。本实施例中，预存了元素周期展示系统边上的铁制桌子的图片以及相关的元素(fe)介
绍信息的映射关系、以及铜质挂灯的图片以及相关的元素(cu)介绍信息的映射关系。
[0085]
展示架墙体1接收当接收到基于移动终端6选中至少一种元素“cu”，并在展示架墙体1中，将元素“cu”对应的展示腔2的电雾化部件21断电，露出展示腔2中储存的铜元素，并且，将映射关系表中包括被选中的元素“cu”的产品作为备选集合。然后，启动移动终端6实时采集影像，并发送到处理单元4。处理单元4接收移动终端6拍摄的影像信息，通过基于图形识别的神经网络进行识别后，获得备选集合中置信度超过预设阈值的至少一个产品对应的元素信息。本实施例中，识别出图像中的铜质挂灯将元素“cu”信息反馈并显示于移动终端，移动终端6根据处理单元4识别出的产品对应的区域进行突出显示，并且同步显示产品对应的元素信息。从而让用户能够随时发现展示架墙体1周围的包含被选中元素的其他产品，增强用户学习元素信息的体验。
[0086]
综上，本发明的目的在于提供元素周期展示系统以及展示方法，能够配合用户的视角主动体现环境中相关产品的元素信息，通过增强现实的体验方式优化传统的展示模式，增强元素展示的交互体验和趣味性，吸引青少年用户使用本产品。
[0087]
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。