[发明专利]一种虚拟显微镜实物交互套件及其应用

说明书

本发明提供了一种虚拟显微镜实物交互套件及其应用，属于实验设备领域。该虚拟显微镜实物交互套件包括：显微镜本体模型以及设置在所述显微镜本体模型上的转动传感器、压感传感器、电子芯片、远程通信模块；远程计算显示设备和本地计算显示设备；所述转动传感器、压感传感器、远程通信模块分别与所述电子芯片连接；所述远程通信模块能够分别与远程计算显示设备和本地计算显示设备进行通讯。本发明利用虚拟融合技术，对用户观测结果进行信息增强，有利于用户随机探索实验现象的过程、机理与原理；而且通过实物操作，得到了真实显微镜条件下的操作体验，帮助实验人员掌握了相关实验技能。

技术领域

本发明属于实验设备领域，具体涉及一种虚拟显微镜实物交互套件及其应用。

背景技术

首先，目前，我国绝大部分中小学没有实验用的显微镜，使得生物和化学很多要用到这种设备的实验课程无法正常开设；其次，即使部分学校有显微镜设备，但往往缺乏细胞、微生物等关键实验样本；再其次，传统的实验方法无法实现信息增强，即无法观察观测样本的机理机制等肉眼观测不到的东西、无法观测到各种可能的情况。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种虚拟显微镜实物交互套件及其应用，既解决目前中小学显微镜实验教学中多年来难以解决的上述提到的部分瓶颈问题与痛点问题，又把显微镜的实验方法赋予智能性和交互性等典型特征。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种虚拟显微镜实物交互套件进行交互态势监控的方法，包括虚拟显微镜实物交互套件，所述虚拟显微镜实物交互套件包括：显微镜本体模型以及设置在所述显微镜本体模型上的转动传感器、压感传感器、电子芯片、远程通信模块；远程计算显示设备和本地计算显示设备；

所述转动传感器、压感传感器、远程通信模块分别与所述电子芯片连接；

所述远程通信模块能够分别与远程计算显示设备和本地计算显示设备进行通讯；

在所述显微镜本体模型的粗准焦螺旋、细准焦螺旋处分别设置转动传感器；

在所述显微镜本体模型的镜臂、镜座，以及镊子、胶头滴管、载玻片和盖玻片上分别设置压感传感器；

在所述显微镜本体模型的镜座上设置所述电子芯片和远程通信模块；

在所述显微镜本体模型的目镜上设置显示器；

所述转动传感器包括：同轴线设置的旋转轴、内环装置和外环装置，所述内环装置的半径小于外环装置的半径；

所述内环装置与旋转轴固定连接，能够随旋转轴一同旋转；

所述外环装置固定不动；

在所述外环装置的内壁圆周上均布有感光单元；

在所述内环装置上开有光线通道；

在所述旋转轴上固定有光源，所述光源的光线穿过所述内环装置上的光线通道后被所述外环装置内壁圆周上的感光单元感知；

其特征在于，所述方法包括：

(1)通过转动传感器、压感传感器获取用户的操纵数据，并将转动传感器的数据、压感传感器的数据发送给电子芯片；

(2)在远程计算显示设备上处理转动传感器的数据；

(3)在本地计算显示设备上处理压感传感器的数据；

(5)监控载玻片与通光孔的相对位置；

所述步骤(2)的操作包括：

(2.1)通过远程通信模块将转动传感器的数据传输给远程计算显示设备；