CN107798374A - 互联网3d电子门牌、制作方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种互联网3D电子门牌、制作方法及系统，其中制作方法中将用户提供的图片、文字和二维码信息制作成网页版的二维码，并将二维码和图片、文字合成到一张彩色图片上；将合成后的彩色图片变换成灰度图，并根据图片上灰度值的大小分多个范围进行多阈值处理，将图片变成几块不同灰度值的区域，并进行自适应滤波处理，将图片上不同灰度值的分界处变得平滑；将处理后的图片通过三维建模软件进行三维建模，输入3D打印机，根据打印的模型设置打印得到三维的电子门牌。本发明所设计的互联网3D电子门牌，可在移动终端显示户主或单位(办公室)的更多详细信息，将传统门禁技术与互联网相结合，对构建智慧城市提供了多种解决思路。

Description

互联网3D电子门牌、制作方法及系统

技术领域

本发明涉及电子信息技术领域，具体涉及互联网3D电子门牌、制作方法及系统。

背景技术

门牌应用十分广泛，然而传统的门牌制作简单，功能单一，仅能当做标记牌使用，显示内容过于简单，无法让访客获得户主或者单位(办公室)更多内容的、实用性的、具有内涵性的有用信息。其次，传统门禁技术相对落后，无法跟上互联网快速发展的脚步，依然维持着“一把钥匙一把锁”的局面，不利于构建智慧城市。此外，传统工艺制作的门牌，大多以合金、塑料和木材制作，缺少个性化差异。

发明内容

为解决上述缺陷，本发明设计的互联网3D电子门牌，相对于传统门牌的制作提出了一项新的技术方案，利用快速成型技术，在门牌上制作用户喜爱的浮雕和3D二维码或三维码等个性化元素，能够让访客获得更多实用性的信息，在门牌内嵌入可充放电的多功能照明系统，并且依靠互联网技术，实现远程控制。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种互联网3D电子门牌制作方法，包括以下步骤：

将用户提供的图片、文字和二维码信息制作成网页版的二维码，并将二维码和图片、文字合成到一张彩色图片上；

将合成后的彩色图片变换成灰度图，并根据图片上灰度值的大小分多个范围进行多阈值处理，将图片变成几块不同灰度值的区域，并进行自适应滤波处理，将图片上不同灰度值的分界处变得平滑；

将处理后的图片通过三维建模软件进行三维建模，输入3D打印机，根据打印的模型设置打印得到三维的电子门牌。

接上述技术方案，三维建模时，根据打印的模型设置打印层厚与打印速度，若是桌面级打印机则需要根据室内温度调整打印热床的温度，然后打印门牌。

接上述技术方案，建模时生成三维浮雕模型，并且相应设置模型尺寸与厚度。

本发明还提供了一种互联网3D电子门牌，该3D电子门牌通过如权利要求1-3中的任一种方法制作而成，该在3D电子门牌背面装载可充放电的照明电路，3D电子门牌侧面固定有照明设备，

接上述技术方案，该照明设备为LED灯带，LED灯带固定在3D电子门牌内部侧面。

接上述技术方案，3D电子门牌的底面贴有不透明反光纸。

接上述技术方案，该照明电路包括调节模块，该调节模块对LED灯带进行无级调光和控制颜色变化。

接上述技术方案，3D电子门牌的侧面安装有触控开关和充电接口，均与照明电路连接。

本发明还提供了一种互联网3D电子门牌系统，包括3D电子门牌和互联网服务器，所述3D电子门牌为权利要求4中的3D电子门牌；

当用户或访客通过智能移动终端扫描3D电子门牌上的二维码时，智能移动终端弹出验证系统网页界面，互联网服务器随机生成验证码，发送到智能移动终端，用户或访客在智能移动终端输入该验证码进行匹配，如果匹配成功，通过智能移动终端的进行语音提示；如果匹配失败，则提示重新输入正确的验证码，若验证失败次数超过一定次数，则通过声音提示并启动报警。

本发明的有益效果是：本发明提供的互联网3D电子门牌，相对于传统门牌的制作提出了一项新的技术方案，根据用户需求制作3D模型，采用3D快速成型技术，实现门牌的个性化。并且，通过互联网技术能够让用户或者访客获取更多实用性的信息，让门牌不再局限于标记功能。同时，让传统的门禁技术插上互联网的翅膀，告别“一把钥匙一把锁”的局面，让用户不再因为未带钥匙而被拒之门外。

附图说明

图1为本发明提供的互联网3D电子门牌模型结构示意图；

图2为互联网3D电子门牌实例(可扫描3D二维码进入网页)；

图3为充放电保护电路图；

图4为LED灯无级调光和颜色变化控制电路图；

图5为互联网3D电子门牌系统结构图；

图6为系统响应流程图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明做进一步说明，但不应以此来限制本发明的保护范围。

本发明的互联网3D电子门牌制作方法，包括以下步骤：

将用户提供的图片、文字和二维码信息制作成网页版的二维码，并将二维码和图片、文字合成到一张彩色图片上；

将合成后的彩色图片变换成灰度图，根据图片上灰度值的大小与所占权重分多个范围进行多阈值处理，将图片分成几个不同灰度值的区域，每个区域内的灰度值相同，并进行自适应滤波处理，将图片上不同灰度值区域的分界处变得平滑；

将处理后的图片通过三维建模软件进行三维建模，输入3D打印机，根据打印的模型设置打印得到三维的电子门牌。

在三维建模过程中，首先由用户提供个性化图片、文字和二维码中需要包括的各种信息，将这些信息制作成网页版的二维码，把二维码和上诉图片、文字等内容做在一张图片上。首先把图片变换成灰度图，然后根据图片上灰度值的大小分多个范围进行多阈值的处理，图片变成几块不同灰度值的区域，最后做自适应滤波处理，把图片上不同灰度值的分界处变得平滑，得到最佳的打印效果。处理完成的二维图片再建模，设置厚度，得到三维模型。

其中上述图像处理技术可以采用《现代图像图形处理与分析》(洪汉玉著)中的算法，对用户提供的各种个性化的彩色图片变成灰度图，然后进行多阈值分割，得到不同层次相同灰度值的灰度图，最后自适应滤波处理，得到适合三维建模的二维图片。

三维建模时，把处理后的图片载入三维建模软件制作三维模型，可生成三维浮雕模型，并且相应设置模型尺寸与厚度，这样制作出来的电子门牌呈现为三维浮雕状，非常具有个性化。

建好的三维模型输入3D打印机，根据打印的模型设置打印层厚与打印速度，若是桌面级打印机则需要根据室内温度调整打印热床的温度，然后打印门牌。建模时可生成三维浮雕模型，并且可控制模型尺寸与厚度。打印模型边缘整齐，不翘边，打印材料可完全生物降解，生产过程及产品不会产生污染。

在打印过程中，桌面级3D打印机受温度影响较大，喷嘴温度设置好后一般不变，热床温度随外界温度变化而变化。外界温度低，热床温度设置高，例如外界温度25度，热床温度35度；外界温度20度，热床温度45度，才能保证打印模型底面不翘边，打印材料能够与热床充分贴合。

通过3D快速成型的方式制作，其中3D电子门牌的二维码是高度一致的二维码浮雕，与门牌面板是一个整体，制作过程是一体成型

制作完成的3D电子门牌可扫描、可识别，与平面二维码所包含信息一致，功能相同，并且扫描时可倾斜，扫描范围更大。

按照上述实施例中的方法制作互联网3D电子门牌，如图1所示，可在3D电子门牌背面装载可充放电的照明电路，3D电子门牌侧面固定有照明设备，

该照明设备为LED灯带，LED灯带固定在3D电子门牌内部侧面。

3D电子门牌的底面贴有不透明反光纸。

该照明电路包括调节模块，该调节模块对LED灯带进行无级调光和控制颜色变化。

3D电子门牌可以用亚克力材料，打印成亚克力框架，该3D电子门牌的正面为浮雕状，背部四周有侧面，可以没有底面(即不设置背面)，3D电子门牌可固定于墙面。

可将LED灯带固定在亚克力板侧面，在底面贴上带有纹路的白色不透明反光纸，对其进行光线均匀化处理。本发明将点光源变成均匀化的面光源，达到舒适的视觉效果，并且LED灯带可以无级调光和控制颜色变化。

3D电子门牌的正面可以包括地址名称、门牌号或者单位(办公室)名称的相关信息。图2为本发明实例，实例右侧面从上到下依次是触控开关和充电接口，门牌利用三维建模软件建模，通过3D快速成型的方式制作，其中3D二维码是高度一致的二维码浮雕，与门牌面板是一个整体，制作过程是一体成型。

本发明的互联网3D电子门牌系统，包括3D电子门牌和互联网服务器，所述3D电子门牌为上述实施例制作的3D电子门牌。

当用户或访客通过智能移动终端扫描3D电子门牌上的二维码时，智能移动终端弹出验证系统网页界面，互联网服务器随机生成验证码，发送到智能移动终端，用户或访客在智能移动终端输入该验证码进行匹配，如果匹配成功，通过智能移动终端的进行语音提示；如果匹配失败，则提示重新输入正确的验证码，若验证失败次数超过一定次数，则通过声音提示并启动报警。

在互联网3D电子门牌背面装载可充放电保护电路，请参考图3和图4。图3为充放电保护模块，通过DW01K芯片检测锂电池两端的电压控制8205S芯片中的两个MOS管开关，保护充放电电路。图4为LED灯无级调光和颜色变化控制模块，通过触摸的方式控制灯光亮度和颜色变化，且照明实现了点光源的均匀化，达到舒适的视觉效果。在照明不足情况下，可通过触摸开关打开照明系统，门牌即可照亮，辅助户主扫描门牌3D二维码或三维码，并且灯光的颜色、明暗可自行控制。

图5为互联网3D电子门牌的系统结构图，互联网服务器可包括验证系统、指令系统、语音播报系统、报警系统和服务系统。

3D二维码或三维码是门牌与移动互联网连接的桥梁，通过描终端扫描3D二维码或三维码可以与互联网服务器进行交互。

当用户或访客扫描3D二维码或三维码时，验证系统界面在移动终端弹出，并随机生成4位数字的验证码，用户或访客需在移动端输入该验证码进行匹配，如果匹配成功，语音播报系统发出声音，如：“欢迎”等，即可进入室内。如果匹配失败，则语音提示：“请输入正确的验证码”，需返回上一步重新验证，如果验证失败超过3次，语音播报系统发出鸣笛，并启动报警系统。

当用户或访客成功通过验证系统之后，可进入指令系统选择指令，户主可修改身份信息，可绑定微信、支付宝等实名认证账户，可采集客人面部特征存放于“常用联系人”中，户主可在指令系统中选择允许进入指令，门便自动打开，户主不必在家，可在移动客户端远程操作门的自动开关。

在扫描3D二维码或三维码后，可以进行录音留言。小区物业或者煤气、水电公司发通知或者催收单，快递、邮件配送员可采用无纸化方式留言，存放于留言板中。当用户扫描3D二维码或三维码时，可查看语音信箱。

图6为系统响应流程图。用户或访客通过扫描3D二维码或三维码进行验证，如果验证失败，重新返回上述步骤继续验证，如果验证失败超过3次，系统将锁定并触发报警系统，当验证成功之后，才能进入服务系统实现开门或者访问查看留言板功能。

Claims (9)

1.一种互联网3D电子门牌制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

将用户提供的图片、文字和二维码信息制作成网页版的二维码，并将二维码和图片、文字合成到一张彩色图片上；

将合成后的彩色图片变换成灰度图，并根据图片上灰度值的大小分多个范围进行多阈值处理，将图片变成几块不同灰度值的区域，并进行自适应滤波处理，将图片上不同灰度值的区域的分界处变得平滑；

将处理后的图片通过三维建模软件进行三维建模，输入3D打印机，根据打印的模型设置打印得到三维的电子门牌。

2.根据权利要求1所述的互联网3D电子门牌制作方法，其特征在于，三维建模时，根据打印的模型设置打印层厚与打印速度，若是桌面级打印机则需要根据室内温度调整打印热床的温度，然后打印门牌。

3.根据权利要求1所述的互联网3D电子门牌制作方法，其特征在于，建模时生成三维浮雕模型，并且相应设置模型尺寸与厚度。

4.一种互联网3D电子门牌，其特征在于，该3D电子门牌通过如权利要求1-3中的任一种方法制作而成，该在3D电子门牌背面装载可充放电的照明电路，3D电子门牌侧面固定有照明设备。

5.根据权利要求4所述的互联网3D电子门牌，其特征在于，该照明设备为LED灯带，LED灯带固定在3D电子门牌内部侧面。

6.根据权利要求4所述的互联网3D电子门牌，其特征在于，3D电子门牌的底面贴有不透明反光纸。

7.根据权利要求4所述的互联网3D电子门牌，其特征在于，该照明电路包括调节模块，该调节模块对LED灯带进行无级调光和控制颜色变化。

8.根据权利要求4所述的互联网3D电子门牌，其特征在于，3D电子门牌的侧面安装有触控开关和充电接口，均与照明电路连接。

9.一种互联网3D电子门牌系统，其特征在于，包括3D电子门牌和互联网服务器，所述3D电子门牌为权利要求4中的3D电子门牌；

当用户或访客通过智能移动终端扫描3D电子门牌上的二维码时，智能移动终端弹出验证系统网页界面，互联网服务器随机生成验证码，发送到智能移动终端，用户或访客在智能移动终端输入该验证码进行匹配，如果匹配成功，通过智能移动终端的进行语音提示；如果匹配失败，则提示重新输入正确的验证码，若验证失败次数超过一定次数，则通过声音提示并启动报警。