实验室虚拟操作教学互动系统技术方案

本发明专利技术公开了一种实验室虚拟操作教学互动系统，包括：药品存储柜，其包括圆柱状壳体以及壳体内可转动的主轴；垂直主轴横向设置多个可转动的第一隔板；药品存储管理系统；仪器统计系统；虚拟实验互动系统，其包括虚拟互动装置，虚拟互动装置包括设置在实验台上的触摸显示屏、与触摸显示屏相连的总控制系统、与总控制系统相连的方案存储模块、实验存储模块以及虚拟动画存储模块；通过触摸显示屏上输入实验的名称、待用的药品的重量值以及仪器名称，方案存储模块给出实验中药品和仪器的使用情况以及实验步骤，并给出实验的虚拟动画演示以指导实验的进行。本发明专利技术将实验方案与实时药品的重量值以及仪器的使用情况结合，以虚拟动画指导实验进程。

Interactive system of Laboratory Virtual Operation Teaching

The invention discloses a laboratory virtual operation teaching interactive system, including: a drug storage cabinet, which includes a cylindrical shell and a rotating spindle in the shell; a vertical spindle has a number of rotatable first partitions horizontally; a drug storage management system; an instrument statistical system; a virtual experiment interactive system. It includes a virtual experiment. The virtual interactive device includes the touch screen, the total control system connected to the touch screen, the scheme storage module connected with the total control system, the experimental storage module and the virtual animation storage module, which are connected to the total control system, and the name of the experiment and the weight of the medicines to be used on the touch screen. The value and the name of the instrument, the program storage module gives the use of drugs and instruments in the experiment and the experimental steps, and gives the virtual animation demonstration of the experiment to guide the experiment. The invention combines the experimental scheme with the weight value of the real time medicine and the use of the instrument, and guides the experimental process with the virtual animation.

【技术实现步骤摘要】
实验室虚拟操作教学互动系统
本专利技术涉及生物教学领域，尤其涉及一种实验室虚拟操作教学互动系统。
技术介绍
实验室是进行试验的场所，是科学的摇篮，是科学研究的基地，科技发展的源泉，对科技发展起着非常重要的作用，实验室现今有以下缺陷：因为实验室内各种实验药品以及仪器的种类繁多，学生拿取实验药品十分不便，尤其是在药品存储柜最里端的药品，往往因为前方药品的阻碍，拿取十分费力；对于仪器的管理和操作，学生必须在老师的一一监督下，才能避免错误频出，老师在学生实验过程中，也需要耗费相当大的精力；因为实验仪器的公用性，先做的实验在设定到一定的培养温度时，后来做实验的人员可能在不知情的情况下改动培养温度，导致之前的实验失败。提供一种将实验室内的药品以及仪器有效联系在一起的系统，便于更好的指导实验人员进行实验是很有必要的。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种实验室虚拟操作教学互动系统，其建立了与实验室内的药品和仪器有连接关系的系统，便于实时查看药品的重量值以及仪器的使用情况，并将其与实验方案有效结合以指导实验进程。本专利技术还有一个目的是提供一种实验室虚拟操作教学互动系统，防止其他实验人员因实验需求改变实验设定温度以致实验失败，保证实验的进程。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种实验室虚拟操作教学互动系统，包括：药品存储柜，其包括前端设置开口的圆柱状体圆柱状壳体以及所述圆柱状壳体中部设置的垂直地面并以可转动的方式连接的主轴；所述开口处设置与所述圆柱状壳体外形适配的盖体；所述圆柱状壳体内垂直所述主轴横向设置多个与所述圆柱状壳体内径适配的第一隔板，所述第一隔板将所述圆柱状壳体分隔为多个相互独立的置物层，所述第一隔板中部设置与所述主轴外径适配的第一孔洞，所述第一隔板底端与转动机构相连，以使所述第一隔板0-360度自转；沿所述第一隔板径向设置多个垂直所述第一隔板并与所述主轴连接的第二隔板，所述第二隔板将所述置物层分隔为多个独立的置物间；所述第一隔板顶端设置多个凹槽。药品存储管理系统，其包括设置在所述盖体外侧的控制面板、药品信息存储模块以及设置在所述凹槽内侧底端的重量感应装置，所述控制面板上方设置第一显示屏；所述重量感应装置用以检测药品的重量值，并给出相对上次检测数量值的差值；所述第一显示屏与所述药品信息存储模块相连，所述重量感应装置与所述药品信息存储模块相连，以使所述第一显示屏实时显示药品的重量值。仪器统计系统，其包括与实验室内冷藏箱、培养箱、摇床以及水浴箱相连的温度传感器和空间统计模块，所述空间统计模块用以存储所述冷藏箱、培养箱、摇床以及水浴箱的空间使用信息以及使用者的信息。虚拟实验互动系统，其包括可升降的实验台以及虚拟互动装置，所述虚拟互动装置包括设置在所述实验台上的触摸显示屏、与所述触摸显示屏相连的总控制系统、与所述总控制系统相连的方案存储模块、实验存储模块以及虚拟动画存储模块；所述方案存储模块分别与所述药品信息存储模块、空间统计模块以及虚拟动画存储模块相连，所述实验存储模块与所述方案存储模块相连，通过所述触摸显示屏在所述实验存储模块内输入实验的名称、待用的药品的重量值以及仪器名称，所述方案存储模块给出所述实验中所述药品和仪器的使用情况以及实验步骤，通过所述虚拟动画存储模块给出所述实验的虚拟动画演示并呈现在所述触摸显示屏上以指导所述实验的进行。优选的是，所述盖体与所述圆柱状壳体连接处设置与所述盖体相连的推拉机构，以使所述盖体左右移动。优选的是，所述主轴从上至下间隔排布多个第二孔洞，所述第一隔板底端设置与所述第二孔洞适配的固定销，所述固定销包括第一固定杆和以可转动并可拆卸的方式对称连接在靠近所述第一固定杆中部的第二固定杆，所述固定销的长度与所述第一隔板的直径等长。优选的是，沿所述主轴外侧纵向均布多个卡槽，所述第二隔板与所述主轴的连接端设置与所述卡槽适配的卡块。优选的是，还包括与所述重量感应装置相连的控制装置以及与所述控制装置相连的第一报警装置，当重量感应装置检测的重量值低于一定的阈值时，所述控制装置接收所述重量感应装置传输的信号使所述第一报警装置发出声光报警。优选的是，还包括与所述控制装置相连的第二报警装置，当设定的温度值发生变化时，所述控制装置接收所述温度传感器传输的信号使所述第二报警装置发出声光报警。优选的是，还包括设置在实验室管理员处的温度管控模块以及无线通讯模块，所述温度管控模块与所述冷藏箱、培养箱、摇床以及水浴箱相连的，以分别控制所述冷藏箱、培养箱、摇床以及水浴箱内的温度；所述无线通讯模块内存储实验人员的个人信息，用以接收和发送信息。优选的是，还包括与所述无线通讯模块相连的手机APP，所述手机APP内设置无线信息传输模块以及与所述无线信息传输模块相连的语音播报模块，所述无线信息传输模块与所述无线通讯模块相连，以通过接收所述无线通讯模块发出的讯号控制所述语音播报模块的发出语音提醒。本专利技术至少包括以下有益效果：本专利技术通过将所述药品存储柜设置为圆柱状，在所述圆柱状壳体中部设置所述主轴，所述第一隔板将所述圆柱状壳体从上至下分隔为多个置物层，所述主轴可带动所述第一隔板转动0-360度，同时所述第一隔板也可自转0-360度，药品置于所述第一隔板上时，不管任何方位的药品，都可在所述主轴的转动或者第一隔板的转动下置于所述圆柱状壳体的开口处，便于实验员拿取或者存放，避免了以往置于实验柜内侧的药品拿取或存放十分不便的情况。通过将药品放置在所述凹槽内，所述凹槽内侧底端的重量感应装置检测置于其上方的药品的重重量值，所述药品信息存储模块与所述重量感应装置相连，以便接收所述重量感应器检测的重量值信号实时更新所述药品信息存储模块内药品的信息，并在所述第一显示屏上显示；当实验员拿取实验药品时，可通过所述第一显示屏查看药品剩余量，并在拿取一定量的药品后，所述重量感应装置给出拿取药品前后药品重量的差值，并显示在所述第一显示屏上，便于实验员精准拿取实验药品，减少了拿取后再次称重的麻烦。通过将实验室内冷藏箱、培养箱、摇床以及水浴箱已占用空间及剩余空间的统计信息存储至所述空间统计模块中，同时在所述空间统计模块中存储对应的占用空间的使用者的信息，便于后来进行实验的人员查看信息。通过设置可升降的实验台，便于适配不同身高的实验人员，以提高实验过程中的舒适度；通过所述方案存储模块分别与所述药品信息存储模块、空间统计模块以及虚拟动画存储模块相连，实验人员在所述触摸显示屏上输入实验的名称、待用的药品的重量值以及仪器名称，并存储在所述实验存储模块内，所述方案存储模块根据所述实验存储模块内的信息给出相应的实验方案，并给出实验方案药品以及仪器的现有情况，例如药品的位置和剩余量；仪器是否被使用，是不是还有未使用的仪器等等，实验人员可通过所述触摸显示屏对实验室内的药品和仪器的使用情况一目了然。所述虚拟动画存储模块结合方案存储模块、药品信息存储模块以及空间统计模块，对实验方案作出详细的规划和指导，并模拟实验进行过程，包括：药品够不够用，配置时间控制在哪个时间段合适，才能够避免器材使用时间和其他实验员发生冲突；有无合适的配方空间，结合冷藏箱、培养箱、摇床以及水浴箱的空间统计和温度设定统计，避免和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实验室虚拟操作教学互动系统，其中，包括：药品存储柜，其包括前端设置开口的圆柱状壳体以及所述圆柱状壳体中部设置的垂直地面并以可转动的方式连接的主轴；所述开口处设置与所述圆柱状壳体外形适配的盖体；所述圆柱状壳体内垂直所述主轴横向设置多个与所述圆柱状壳体内径适配的第一隔板，所述第一隔板将所述圆柱状壳体分隔为多个相互独立的置物层，所述第一隔板中部设置与所述主轴外径适配的第一孔洞，所述第一隔板底端与转动机构相连，以使所述第一隔板0‑360度自转；沿所述第一隔板径向设置多个垂直所述第一隔板并与所述主轴连接的第二隔板，所述第二隔板将所述置物层分隔为多个独立的置物间；所述第一隔板顶端设置多个凹槽；药品存储管理系统，其包括设置在所述盖体外侧的控制面板、药品信息存储模块以及设置在所述凹槽内侧底端的重量感应装置，所述控制面板上方设置第一显示屏；所述重量感应装置用以检测药品的重量值，并给出相对上次检测数量值的差值；所述第一显示屏与所述药品信息存储模块相连，所述重量感应装置与所述药品信息存储模块相连，以使所述第一显示屏实时显示药品的重量值；仪器统计系统，其包括与实验室内冷藏箱、培养箱、摇床以及水浴箱相连的温度传感器和空间统计模块，所述空间统计模块用以存储所述冷藏箱、培养箱、摇床以及水浴箱的空间使用信息以及使用者的信息；虚拟实验互动系统，其包括可升降的实验台以及虚拟互动装置，所述虚拟互动装置包括设置在所述实验台上的触摸显示屏、与所述触摸显示屏相连的总控制系统、与所述总控制系统相连的方案存储模块、实验存储模块以及虚拟动画存储模块；所述方案存储模块分别与所述药品信息存储模块、空间统计模块以及虚拟动画存储模块相连，所述实验存储模块与所述方案存储模块相连，通过所述触摸显示屏在所述实验存储模块内输入实验的名称、待用的药品的重量值以及仪器名称，所述方案存储模块给出所述实验中所述药品和仪器的使用情况以及实验步骤，通过所述虚拟动画存储模块给出所述实验的虚拟动画演示并呈现在所述触摸显示屏上以指导所述实验的进行。...

【技术特征摘要】
1.一种实验室虚拟操作教学互动系统，其中，包括：药品存储柜，其包括前端设置开口的圆柱状壳体以及所述圆柱状壳体中部设置的垂直地面并以可转动的方式连接的主轴；所述开口处设置与所述圆柱状壳体外形适配的盖体；所述圆柱状壳体内垂直所述主轴横向设置多个与所述圆柱状壳体内径适配的第一隔板，所述第一隔板将所述圆柱状壳体分隔为多个相互独立的置物层，所述第一隔板中部设置与所述主轴外径适配的第一孔洞，所述第一隔板底端与转动机构相连，以使所述第一隔板0-360度自转；沿所述第一隔板径向设置多个垂直所述第一隔板并与所述主轴连接的第二隔板，所述第二隔板将所述置物层分隔为多个独立的置物间；所述第一隔板顶端设置多个凹槽；药品存储管理系统，其包括设置在所述盖体外侧的控制面板、药品信息存储模块以及设置在所述凹槽内侧底端的重量感应装置，所述控制面板上方设置第一显示屏；所述重量感应装置用以检测药品的重量值，并给出相对上次检测数量值的差值；所述第一显示屏与所述药品信息存储模块相连，所述重量感应装置与所述药品信息存储模块相连，以使所述第一显示屏实时显示药品的重量值；仪器统计系统，其包括与实验室内冷藏箱、培养箱、摇床以及水浴箱相连的温度传感器和空间统计模块，所述空间统计模块用以存储所述冷藏箱、培养箱、摇床以及水浴箱的空间使用信息以及使用者的信息；虚拟实验互动系统，其包括可升降的实验台以及虚拟互动装置，所述虚拟互动装置包括设置在所述实验台上的触摸显示屏、与所述触摸显示屏相连的总控制系统、与所述总控制系统相连的方案存储模块、实验存储模块以及虚拟动画存储模块；所述方案存储模块分别与所述药品信息存储模块、空间统计模块以及虚拟动画存储模块相连，所述实验存储模块与所述方案存储模块相连，通过所述触摸显示屏在所述实验存储模块内输入实验的名称、待用的药品的重量值以及仪器名称，所述方案存储模块给出所述实验中所述药品和仪器的使用情况以及实验步骤，通过所述虚拟动画存储模块给出所述实验的虚...

【专利技术属性】
技术研发人员：付佳泽，
申请(专利权)人：付佳泽，
类型：发明
国别省市：河北,13