自制爬楼梯车

导读：　自制爬楼梯车(共7篇)[我爱发明]爬楼梯车 老人爬楼车 坐车上楼(发明人谭正川)[我爱发明]20151222 坐车上楼 本期节目主要内容： 本期节目介绍了四川乐山的谭正川所发明的爬楼梯车。不同于以往的履带式爬楼梯车的它采用了四臂支撑的方式。主要采取四个L型的金属部件安置在爬楼梯车座位的四角，它们可以360度转动，通过它们...

篇一 自制爬楼梯车
[我爱发明]爬楼梯车 老人爬楼车 坐车上楼(发明人谭正川)

　　[我爱发明]20151222 坐车上楼

　　本期节目主要内容： 本期节目介绍了四川乐山的谭正川所发明的爬楼梯车。不同于以往的履带式爬楼梯车的它采用了四臂支撑的方式。主要采取四个L型的金属部件安置在爬楼梯车座位的四角，它们可以360度转动，通过它们作为支撑点，随着四臂的转动，让车体实现爬楼梯的功能。敬请收看本期《我爱发明》之《坐车上楼》。 （《我爱发明》 20151222 坐车上楼）

　　发明人：谭正川（13981351867）

　　编导手记：本期节目拍摄的发明人谭正川是一个非常有个性的人，按他的话来说就是一位性情中人。他对于自己的发明很有自信，为了发明可以抛下一切，但同时也从不轻易向别人低头，总是保持着骄傲的态度。拍摄过程中他常常在一边看我们拍摄，我老是提醒他你是主角，要一直参与进来，可他就是一副云淡风轻的态度，我想这也是对自己发明的一种自信吧，随便我们怎么验证，他都放手我们去做。（编导：师涛）

　　发明摘要：本实用新型公开了可折叠的跃式爬楼梯车，包括车架，车架上安装有座椅组合件、驱动装置和传动机构，所述传动机构包括与驱动装置连接的设有蜗轮联接轴的蜗杆箱组合件、设有后车传动齿轮的后车轮轴、安装在蜗轮联接轴上的设有横臂传动齿轮的横臂、安装在横臂上的设有立臂传动齿轮的立臂、安装在立臂上的转盘传动轴；所述蜗轮联接轴通过横臂传动齿轮、后车轮传动齿轮和立臂传动齿轮带动转盘传动轴转动；在所述转盘传动轴上安装有用于爬梯的三爪伸缩转盘，至少两个三爪伸缩转盘对称设置在车架的两侧。本实用新型结构简单，方便维护和更换；爬梯车可在平路、梯步和凹凸、泥泞路面上行驶，扩大了爬梯车的使用范围；有爬坡上坎的效果。

　　

　　

　　

篇二 自制爬楼梯车
博奇环保白云峰：创业在烟囱净化掘出第一桶金

　　我希望更多的人，尤其是和我一样的年轻人，都参与到具有重大社会责任的环保事业中来。这是我们这一代人改造世界的起点。我还想告诉我们的孩子们：这个世界原本就这样美。——白云峰

　　2008年初的一个晚上，白云峰回到家，问妈妈：“看电视了吗?”

　　妈妈说：“啊呀，我忘了。看连续剧了……”

　　白云峰希望妈妈看的，是“2007CCTV中国经济年度人物”的颁奖直播，他在里面。

　　时年32岁的白云峰一举夺得这项全国瞩目的大奖。在八年来的获奖人物中，这张最年轻、最帅气、最阳光的面孔一上台，全场惊讶!他给了这个又“沉”又“重”的评选一抹意外的鲜亮。电视一经播出，引来粉丝无数。

　　得这个奖，是因为他2007年火得厉害。被媒体推为焦点。而且是做环保的，不容易。

　　这一年7月，白云峰担任cEO的博奇环保科技有限公司，在日本东京证券交易所主板成功上市，成为垒球首个直接在东证所主板一部上市的非日本公司。为了上市，白云峰接受了比日本公司多6倍的审查。最终他横刀立马，过关斩将，一夜成名。

　　年底，央视经济年度人物候选人名单上，他的名字赫然在目。他觉得自己哪有资格与一干大人物同台争高下。婉言拒绝，却左右推脱不掉。

　　无奈，他只好向朋友求助。上一年的获奖者、无锡尚德施正荣却说：“你是年轻人的表率，你应该上，这样可以影响更多的年轻人。这是你的社会责任。”另一位朋友说：“你看看你的博客，每天的点击量都好几万了，多少年轻人在看着你啊!”

　　深思之后，白云峰终于决定配合央视。

　　最后果真得了奖。他确实太年轻，他尽量低调，拿了奖之后，独自回家了。庆功宴上没有他的身影。

　　自治与自制：小荷才露尖尖角

　　人的命运来源于三个支点：知识、习惯、性格。少年白云峰并没有总结过这些道理，但他凭借理性和毅力，将这三个命运的支点，一并改变了。

　　1991年，青海学生白云峰立志学医的梦想因为高考失利而破灭了，他阴差阳错地进入华北电力大学，读计算机专业。从落后的青海来到北京读书，无异于一步登天，但他想复读，来年再考医学院，被父亲骂了回去。父亲送他四个字：“自治、自制。”希望他将来好自为之。

　　这四字赠言，从此伴随白云峰一生。“父亲告诉我，自治，就是对自己要有规划，要将自己的生活安排得井井有条，让自己有目标，有理想，还要有激情；第二自制，每个人都有欲望，有惰性，追求安逸，但是，你要有自我控制能力。”面对所有人、事，白云峰一直都遵循着父亲的要求。

　　不久他当了班长，不久当了系学生会主席。中学他两次被评为西宁市“优秀团干部”，大学里更是频繁获奖。1995年，20岁的北京市“优秀毕业生”白云峰，由于没有后台关系，被分配到北京热电厂，当了一个小工人。

　　多年高高在上的优越感，一夜之间猛然跌到谷底。搞运行，三班倒，眼看表盘，手操机器，八小时连轴转忙个不停。早晚还得给老工人端茶送水，做清洁，掏垃圾。一天干下来，身上一层白灰……能力与工种的巨大落差造成了心理的巨大落差，白云峰忿忿不平，他终于忘了父亲的训诫，跑去找到党委书记，气咻咻地说：“我只适合在机关干!”

　　结果第二天，白云峰就被调去干更苦的活，卸煤。

　　多年以后，同白云峰已是好朋友的党委书记告诉他，当年让他卸煤，是有意对他进行磨炼。哪个领dao不喜欢敢挑重担的“狂人”?但领dao不会说破，还要看看他能不能吃更大的苦。

　　白云峰心态平和地接受了这一安排。他有过人的智慧和无限的精力，不怕折腾。他一边卸煤，一边利用业余时间兼职为“八臂企业营销管理公司”推销山东菏泽的蚕丝被，一开始卖不动，他一番研究后三下五除二，改小了尺寸和包装，1995年底在北京各大商场卖断了货。

　　同时，他又拿了个首都经贸大学金融专业的二学位，不久又读了技术经济专业。就这样，他白天工作苦干，晚上挑灯苦读，多少个酷暑寒夜如此度过。他说，不先准备好，机遇到了面前也抓不住。

　　团的工作是企业管理的重要一环

　　 成功的人生，就是一个不断磨砺、试错、纠偏、加速的过程，如此循环向上。1997年，工作出色的白云峰被任命为北京热电厂团委书记。他想起大学毕业时系主任送给他的一句话：“有为才有位。”有作用才会有地位。他任想：团委怎样工作才能对电厂有实际作用呢?

　　但这时，在共青团的意识形态领域里，有一些主流观点，白云峰极为反对。

　　1998年刚开春，北京团市委组织了一次团委的座谈会。议程过半，各抒己见。领dao对参加会议的白云峰说：“你小小年纪，就当了团委书记，说说对团的的工作有什么看法吧。”

　　年轻气盛的白云峰毫不客气，站起来，旗帜鲜明地说；“我表达三点。第一，我反对团的干部兼职化。兼职绝不利于做好团的工作。”话音一落，四座震惊。因为这和当时的团刊《中国青年》所持论调完全相左!“第二个，我反对撤消基层团支部。如果撒消了，就等于削弱了团的末梢神经，就没有联系青年的渠道了，团组织就什么也做不了；第三，团的工作必须纳入企业工作的一环，推动企业实际运行，而不能与企业脱离，独立出来光搞些文体活动……

　　“总之，团组织不能自己削弱自己。现在对20岁上下的年轻人，社会普遍评价很差，很大原因就是团组织太弱，不能深入企业和社会基层，对他们进行正确、有力的引导。”

　　一小时二十分钟，白云峰有理有据，侃侃而谈。没有停，也没有人插话。讲完之后，很久，会场都异常安静。没有人敢轻易表态。

　　最后，当年的北京团市委书记，现任北京市常务副市长的吉林，说话了，问：“你叫什么名字?”“白云峰。”“多大了?”“22。”“团的工作干多少年了?”“在企业团委干了一年多了，要说干团的工作，我14岁就开始干了!”

　　吉林点点头，大声说：“非常好!小白同志对团的工作理解得太深了。北京团组织就应该这样做…·”

　　其实，白云峰早已把自己弄成了专职的团委书记，早已在热电厂各个班组大建团支部，一个团支部限定在20人以内，这样就能成为一个团队。然后，他组织各团支部配合企业正在推行的达标文明生产、提高管理水平等改革活动，大搞“青年突击队”、“青年岗位能手”、“青年文明号”的评比，很快就热火朝天。

　　全厂职工1800多人，青年人900多，一半的人活跃起来，企业立刻发生变化。

　　学计算机的白云峰，习惯把每一个大问题分解成若干小问题，分步单个解决，然后进行统计分析。1998年，他又将每一个团支部工作进行细分，量化打分，最后开发成了一个软件“共青团工作的管理信息系统”。

　　不久，这个系统迅速在华北电力系统、国家电力公司推广应用，并分别获得两个单位的科技进步二等奖和三等奖。国家电力公司评价这个软件说，是他们“所见到的全国第一个把政工工作进行计算机系统化管理的一个工具。”

　　至此，白云峰的团委工作思想体系和实践运作体系，已完整地形成。

　　我们来看看白云峰又是怎样做表率的——也是1998年，忘我工作的白云峰被怀疑患上白血病。这一年夏天，厂里检修锅炉，白云峰抱病带领“青年突击队”进场，三班倒抢修。锅炉房里40℃～50℃的高温蒸烤得人汗如雨下，白云峰突然四肢无力，瘫倒在地。队友们硬是把他从施工现场拖了出去。最后，突击队提前30天完成任务，保证了北京地区夏季高峰期的正常用电。

　　好事成双，当白云峰代表突击队接受市政府的嘉奖时，他的“白血病”也被有惊无险地排除。虽是一场虚惊，却让白云峰进一步体会到了生命的意义，从此，他对一切都保持着一颗平常心。

　　全新的政策商机来了

　　上个世纪的最后五六年，是中国经济改革向纵深推进，快要拨云见日的一个重要阶段。这段时间里，“经济结构调整”被视为重点国策，全国各地重组并购风起云涌。1999年，北京热电厂被国华电力收购。

　　国华是中国第一家非电力行业的发电公司，独立发电商，简称IPP。发电卖给国家电网。

　　并购之后，白云峰到国华先当了总经理秘书，从此他的视角再次提升，因为他接受的信息和总经理接受的信息一样；2000年，不到25岁当了综合处处长；然后又当高级督察，监管确保各部门的工作执行。这一年，白云峰被评为神华集团(国华母公司)优秀共产党员；2001年，又当综合管理高级经理，进入高层管理，负责对国华进行现代企业制度改造。

　　……股东会、董事会、高管、经理人的设置和安排，资源的配置，权力的分割和监督等，首次接触改制的白云峰，将这一切一力操持完成。由此他真切地触摸到了企业运作的核心。

　　之后，国华高速发展，白云峰跟随老总四处奔波。基于电力项目投资规模巨大，白云峰的接触面日益高端，长期和国务院、国家发改委、国土资源部、国家环保总局、水利部等打交道。于是他的下一个职位，顺理成章地换成了企业高级发展经理，26岁，负责国华在全国各地兴建电厂的规划、选址、评估、谈判。

　　一个年轻人，应该有怎样的成长道路?看看白云峰是怎么做的吧!“天道酬勤。”采访中他反复提到这四字。

　　2002年，自云峰参与当时国华最大的项目、云南曲靖黄泥河镇滇东8台60万千瓦煤电一体化项目的前期规划和建设工作。2003年动工时，出于当时非典肆虐和厂址极为偏远的原因，他创造性地提出：在电厂初步设计尚未完成时，就先给锅炉主体打桩基，先修路等。几项建议被采纳后，工期大大缩短，创下仅用21个月(提前4个月)建成60万千瓦火力发电机组的全国记录，有效缓解了云南用电困难，项目当年为曲靖市纳税1.2亿元。

　　白云峰贡献巨大，获得曲靖市“荣誉市民”称号和曲靖市“金钥匙”。再次名扬业内。

　　“为什么你敢提出这样大胆的构想，而不是专家?”记者问。

　　“为什么?2002年我当高级发展经理时，从国华老总，还有原国家计委叶青主任两人身上，学到了怎样进行全局观察、宏观判断等，我发现，只要你能统观全局，你就可以思考对各个环节的推进进行新的优化组合。我仅仅做出了此种尝试而已。”

　　自云峰笑着说：“我还学会了站在政策层面考虑问题。因为政策才是最大的商机。”这时，对于一家火电厂，国家政策的主要方向，已经越来越紧迫地指向环保了。

　　早在1998年1月，国家就公布过《国务院关于酸雨控制区和二氧化硫污染控制区有关问题的批复*，要求新建、改造燃煤含硫量大于1％的电厂，必须建设脱硫系统，但这项规定开了一个口子——现有燃煤含硫量大干1％的电厂，建成脱硫系统最后时间在2010年前。

　　这意味着，2003、2004年到2010年之间，全国大量火电厂将集中形成一个巨大的脱硫市场需求。

　　这时，叶青和国华老总都敏锐地看到，一个新的商机，来了。

　　脱硫：一条不得不走的路

　　环保对于中国，几乎成了一个解不开的魔咒。它是一面镜子，或者说环保本身就是经济发展成功与否的终极标准。发展重当前，环保重未来，二者和谐，才是正道。

　　说到这里，白云峰面色沉重。“中国太需要环保了。我曾经看到一个电解铝厂周围的房子里居然杂草丛生，树木枯死，不见人烟，一片死寂。老百姓已经流离失所，背井离乡了!”而且火电厂污染也十分严重，排放的二氧化硫，占全国排放总量一半以上!形成酸雨，对环境破坏极大，因此火电厂是国家“减排”治理的重中之重。

　　“人人环保，从我做起。”2002年6月，国华电力投入500万元成立了北京博奇电力科技有限公司(白云峰不在该公司)，主营脱硫等环保业务。年底，从日本引进了鼓泡塔脱硫技术和喷淋塔脱硫技术。就是将石灰石浆液与烟气中的二氧化硫，在吸收塔内高度混合，进行化学反应，从而减少排放烟气中的二氧化硫。 但2002年一年运作下来，北京博奇颗粒无收。需要的流动资金太大。更糟糕的是，最初脱硫项目每千瓦的价格高达1200-1500元，利润可观。但几个月内，大量的脱硫企业冒出来，竞争变得异常激烈，竞标价格战白热化，年底跌至200～300元，最终使脱硫项目成了鸡肋。

　　怎么办?公司还能不能做?博奇前途未卜。关键是国华不能老是把博奇当婴儿养着，也养不起，得“断奶”，需要外部资金。不久，1000多万外部资金进入。资金松动之后，得立即启动市场。博奇市场白纸一张，谁堪挂帅，领军冲锋陷阵?

　　2003年10月，白云峰从云南项目进入博奇，担任副总经理主抓市场。

　　从此，白云峰的人生和事业，开始发生根本性的转变。

　　白云峰一到任，发现博奇市场部名不符实，5个人中没有一个人做市场。他立即大举招兵买马，组建了一支强有力的销售团队，每星期开例会，探讨业务，学习技术，提升水平。然后他们一家一家地跑发电厂。发电厂倒是必须上脱硫装置，国家政策压在那儿的哩。

　　决定博奇成败的关键对象，其实不是电厂，而是竞争对手。他必须开出比竞争对手更低的价格，才能拿到合同。

　　但既要以低价拿到合同，还得赚钱。那该怎么办?许多竞争对手的做法是，偷工减料，以次充好。其实电厂为了短期利润，普遍不愿花大价钱上脱硫设备，打个比方，比如国家要求电厂按一辆富康车的规模和质量做，电厂往往为了节约成本，最后按奥拓的价格给脱硫公司。脱硫公司们深谙电厂心理，顺水推舟，最后东拼西装弄个QQ品位的装置交差。电厂以应付检查为目的，也就睁只眼闭只眼算了。

　　“这就是脱硫行业的现状……”

　　但白云峰决不准许博奇这样做。他有自己高瞻远瞩的、独到的营运思路。

环保黑马，舍我其谁

　　那一阶段，中国初生的脱硫市场风起云涌，价格动荡，乱象纷呈。2004年初，白云峰和总经理、董事会反复商议后作出战略决策：迅速抢占全国市场，只有市场达到一定规模公司才能上市，上市之后资金状况才可保无虞，在资本平台上运作企业，才能将博奇做大做强。“那以后，我就玩了命地扩大市场占有率。”

　　这是一步好棋。但博奇依据什么来作这样的决策?

　　第一，早期脱硫装置290个组件100％依赖进口，所以脱硫公司给电厂的价格才高到1500元/千瓦，甚至2000元以上。随着越来越多的配件实现国产，成本降低，脱硫公司的价格一路下滑到两三百元，而且这一趋势不可能逆转。因此，博奇尽早与电厂签下合同，就能在价格不断下跌的趋势中赚到更多的钱。

　　第二，博奇签的合同越多，与签到合同少的对手，在下一步的竞争中就更具优势·

　　第三，每一项目的执行周期是24个月，在这24个月里更多的配件将国产化，同时

　　环保对于中国，几乎成了一个解不开的魔咒。它是一面镜子，或者说环保本身就是经济发展成功与否的终极标准。发展重当前，环保重未来，二者和谐，才是正道。博奇也扶持部分配件制造商，这样博奇的成本又将有可观的降低；

　　第四，博奇大量签到合同，就能融到所需资金，同时大规模集中采购配件，在进口和国产两方面都能再拿到可观的优惠价-

　　最后，以上几点在实际操作中会形成一种复合效应，大于相加，博奇便有不错的利润。只要以上市为长远目标，这样的利润模式大家就敢放手做。而当时所有竞争对手，都觉得脱硫公司上市太不实际，都赚一笔钱是一笔钱，最终难以做大。

　　战略既定，下一步博奇怎样制定扩大市场占有率的竞争策略?这次，白云峰瞄准了市场上最活跃的武汉凯迪。

　　2004年前脱硫行业有两大巨头，老大是国有龙源环保，这家公司凭着体制内的优势，轻松切走了大块蛋糕，谁也没法和它竞争；老二是已做了十多年的凯迪公司，凯迪有民营企业最朴素的成本意识，也是大家心目中真正的市场霸主。

　　白云峰决定，博奇参加电厂竞标时的报价，就参照武汉凯迪的价格，然后再比它低一点即可，虎口夺食。

　　“博奇市场成功的一个很重要的因素，就是我当时认真研究了凯迪。”此时，白云峰一脸轻松：“我们把凯迪研究得那么透，细致到迪凯过去的每一次竞标，他的分项报价为什么要报这样一个价格?他是标杆，我们反复研究，就和他打。”

　　天道酬勤。把凯迪报价的规律摸清之后，博奇在竞争中总是胜出，而且就低那么一点点。凯迪老总大为光火，一度在内部清查是否有内鬼，结果自然是没有。“我才做一两年，他做了十多年。我在暗处，他在明处。我用太极的柔劲贴着他的价格，他一点辙都没有。”

　　2004年，两台60万千瓦机组的脱硫装置价格2.6亿或2.8亿元左右。这一年，白云峰的团队破天荒地拿下20多亿元的合同。博奇从100多家脱硫公司中脱颖而出，一举取代凯迪，成为行业第二，在混乱的脱硫市场中牢牢站稳了脚跟。 遗憾的是，武汉凯迪等好几家当年异常活跃的公司，现在基本死掉了。白云峰叹了口气，“以次充好。多行不义必自毙。”

　　博奇三驾马车：管理、科技与规模

　　聪明的企业总有自己的逻辑，总会在一些关键时刻化腐朽为神奇。

　　进入2005年，博奇的业务又慢了下来。这一年，为了公平竞争，国家将电厂立项由原来的审批制改成了核准制，导致电力企业许多项目停顿、延后，同时2005年正值宏观经济调控高峰，新的电厂项目风声鹤唳。这样的大环境下，博奇签单速度明显放缓。

　　“好啊，我正好可以腾出手来干点大事。”白云峰不会让自己闲着。他2003年拿到中国人大MBA硕士学位，理论与实践相结合，决定趁此机会调整运营模式，狠抓内部管理。

　　这一年的博奇，表面看似平淡，其实内部波澜壮阔——

　　首先，清理集中了供应商，真正形成了大规模集中采购的模式，成本降低了10％。

　　其次，成立了市场商务部，使博奇的战斗力大大提升。因为各种设备成本一直趋于下降，不同日期执行的项目，价格各有微妙差别。商务部的任务就是，将每一个执行项目各个环节的真实成本，根据市场的实际价格，将它们算出来。得出的这个结果，与当初合同价格的差价，就是公司的利润。如果没有这个部门，公司利润将大打折扣。

　　而且拿商务部核算出来的成本，作为参照去竞标，岂不是战斗力大增?

　　再次，白云峰在博奇设计院成立了一个投标专业室。每一次竞标，都由该部门拿出统一的技术参数，杜绝了技术参数人为原因导致的混乱。

　　以上两个部门的设立，逐渐形成了博奇非常鲜明的特点，2005年开始，博奇什么事儿都很靠谱，很准。“2005、2006、2007年，包括到现在，业内都会认为，某个项目博奇制定的价格，就是该项目最合理的价格。不管博奇中不中标，他们都这样认为。”这一来，博奇干的事情，一不小心就成了行业标准。显然电厂更愿意与诚实守信、价格公道的博奇合作。

　　“博奇的价格总是最接近于市场成本。那么利润岂不要大大降低?”记者问。

　　白云峰自有办法，比如他努力保证项目平均有15％的毛利，但他的竞标报价可能只有7％的毛利，余下的8％从哪里来?许多人都觉得这是个谜。此时，博奇坚持了另一种成本领先战略，一是技术创新，二是管理创新。

　　他曾经说过：“企业的价值，都是用心血管出来的。”2006年，白云峰出任博奇CEO，为了2007年上市的目标，大家戮力同心。他采取了更加铁腕的管理手段，比如招投标公开，组建了一个强大的物流中心，成立了招标办，又比如推行了大项目经理制，项目经理成为了矩阵式的模式，人为因素逐渐在公司被淡出。担任总裁一个月，成本立马下降了8％。

　　同时，白云峰对公司上下所有部门都进行全面预算管理。每个部门都有责任目标，部门之间使用了资源要付费，经济指标独立核算。“比如，你占了我的办公室位置，我是要和你的人工成本打包算费用的，你就不能过多地消耗。你就会想，能用2人干的事，绝对不用3人干。”企业普遍的强压式的管理，在博奇便成了“我要主动管理”。

　　每年，诸如此类的一系列内生式系统管理，能为企业带来3％～5％的利润。

　　另外，博奇有一个理念：“科技创造新环境。”其成本领先战略的另一重大方向就是，科技创新。博奇每年都有数十项技术申请专利，每年从技术创新中获得4％～5％的利润。

　　——那8％的毛利，就在这两方面补齐了。

　　2006年，白云峰带领公司完成销售23亿元，在全国当年脱硫市场占有率达到17.8％，是行业前十名公司平均数的2.3倍，在全国一百多家脱硫公司中遥居第一。当年实现利润1.35亿元，公司以60％的速度跳跃式发展!

　　管理、科技、规模，这就是带动博奇高速发展的三驾马车。

　　这时，31岁的白云峰攻读浙江大学工程热物理博士学位，已经一年有余。能达到上市要求，经营水平还会差吗

　　“一切为了上市!”只要达到了上市的要求，公司的经营管理水平还会差吗?博奇高层毫不讳言他们对上市的渴望。所有花开，都是为了一个收获的未来。

　　　早在2003年12月，北京博奇在英属开曼群岛注册成立了中国博奇环保科技股份有限公司，成为很好的上市场主体。2005年4月，中国博奇从l股扩张到2500万股。最后的股权关系是，中国博奇拥有圣邑天成和纳泉科技，而这两家则拥有北京博奇，北京博奇下面还有一家浙江博奇。北京博奇注册资金5000万元。

　　链接

　　脱硫行业。未来可期

　　未来数年，随着国家对火电行业脱硫标准的进一步实施，以及钢铁行业脱硫规划的启动，再加上：氧化硫排放量更大的建材、化工、有色、石化等行业脱硫事业尚未启动。近年来通过激烈竞争不断提高市场集中度的脱硫行业，其发展可谓刚刚起步。

　　2009年7月。环保部发布了《火电厂大气污染物排放标准(征求意见稿)》和《钢铁行业烧结烟气脱硫实施方案》。脱硫行业似乎又迎来了一个新的发展机遇。

　　近几年来，随着市场价格不断探底，竞争加剧，一些技术薄弱、营销能力差的企业逐渐退出了该行业，市场集中度不断提高，排前20名的脱硫公司合同容量占全国总量的90.8％，投运容量占全国总量的78.3％，当年投运容量占全国总量的87.1％。

　　2008年开始，脱硫行业的毛利率水平有所回升，价格战不再是主要竞争手段。

　　根据环保部的要求计算，2010年新增火电脱硫装机容量约0.31亿千瓦。按照150元/千瓦的脱硫工程造价，2010年火电脱硫新增市场容量为46.5亿元。

　　与此同时，现役的脱硫设备还存在更新改造需求。假设“十一五”期间已投运火电脱硫设施需要改造的比例为20％，改造均价为75元／千瓦。根据上一年火电脱硫设施存量。2010年火电脱硫设施改造需求为64亿元。

　　综合计算，2010年火电脱硫需求约为110.5亿元。

　　预计，“十一五”之后几年，火电脱硫需求平均每年的市场容量为106亿元左右。

　　至此，中国博奇已经符合上市公司的要求，换言之，已经足以引起资本市场的兴趣。

　　……投资者纷至沓来，多次接触中，从未考虑过的东京证交所“蹦”了出来：日本大和证券的热忱，东门基金的入股，起家技术来自日本，日本的环保技术仍是全球最强，“无心插柳”的结果是——东京居然很快成为主攻方向。

　　三年准备，一朝出航。2007年1月底，博奇董事会最后拍板，决定申请在东京证券交易所主板上市。日本董事大感意外，对白云峰冷冷扔下了一句话：“在东证创业板上市都难，更何况主板?如果上不了市，我们就撤资，你这CEO，也别做了!”

　　白云峰一咬牙，向他们承诺：不上市，就辞职!

　　此后几个月，白云峰数次接受东证的聆讯。数百个问题，从公司管理、财务、治理、成长性等各方面入手，巨细靡遗，毫不含糊。审查更加严格，白云峰陈述的每一项事件都要有文件证明，绝不能信口开河。一次，问：“你不在公司或病假、休假，公司怎么运转?”答：“我有一个授权替代制度。”对方立即说：“制度在哪里?拿来看。”在等文件的过程中，日本人四处走，在某部门看到墙上有一张略微发黄的纸，正是授权代理制度。日本人一看，才说“不用拿了，是真的”

　　7月3日，是白云峰最激动的一天。这一天，东证安排了关键人物宫原幸一郎，来做最终审查聆讯。企业能不能上市，就看这最后一次了。

　　日本人来者不善，给白云峰安排了很多“陷阱”，比如问：贵公司对税务问题上是怎么考虑的?有没有避税政策等?白云峰一一诚实回答：“税务是一个企业的责任，我们正常地缴纳它。同时也会利用国家的高科技企业减免税等政策，正常降低企业税负。”

　　日本人又问：“你现在有没有决定机构投资者和个人投资者的比例?”那时候是不可以的，因为博奇还没有路演。白回答：“这个问题现在回答还为时过早，也不是我能决定的。但是有一点，我希望公司的股票可以在东证市场上有一个很好的流动性。”

　　……短短一小时，内容量太大了，几乎包括了中国经济的所有重要内容。

　　这场“大战”结束的时候，宫原幸一郎站起来，说：“今天我们进行了一个高强度的CEO聆讯，让我看到了中国这么年轻的CEO的一种朝气。我希望，中国博奇能够成为中国企业在东证上市的一个典范。”

　　这不就等于告诉你，可以上市了吗?

　　多年夙愿，终得报偿。白云峰说，当时的激动，难以言表。又说“激动死了!”

　　2007年8月8日，博奇在东证一部上市，当日涨幅61.2％。

　　事隔两年之后，白云峰给记者讲了他的另一个感受。他到了日本，才发现自己的民族自豪感有多么强烈。当初，在准备招股说明书时，日本律师对风险作了如此描述：“中国处于计划经济向市场经济转型阶段，政策有诸多不确定性，行政干预多，会给企业带来风险；法制不健全，人为断案多，会给企业经营带来风险……”

　　这让白云峰无法接受，坚决要求修改。双方争执了一天，谁也不肯让步。

　　后来，对方律师无奈地告诉白云峰：“这个风险描述，是贵国某大型银行在海外上市的招股说明书中的内容，我们是原文照搬的。”

　　白云峰愤怒了：“对不起，如果一个企业不惜牺牲自己国家的声誉，来迎合你们的口味，来达到上市的目的，那我宁可不上!”最后，日本律师不得不让步。

　　“在日本的那些日子里，我越来越强烈地感觉到，我是一个中国人。”

　　这样一个企业，这样一个人

　　上市之后，资金充裕的博奇开始调整商业模式，“靠设备赚钱(EPC)的时代已经过去了。那时电厂按合同分批付款给我们，我们才有钱动工。一个项目一个项目地赚钱。”现在，博奇依靠技术获得高端业务，开始实施“火电厂烟气脱硫特许经营”，“从过去的EPC(项目总承包)转为BOT(建设一经营一转让)模式，就像修路修桥，建设方自行筹资修好之后，经营一二十年之后，再转让给另一方。”

　　目前，国家政策规定，对脱硫达标的电厂，国家将给予每一度电1.5分钱的补贴。按BOT模式与电厂合作之后，已经上市的博奇用自有资金为电厂建好脱硫装置，然后博奇经营若干年，利润就是每一度电1，5分的补贴。电厂得到的利益是排放达标，国家不再罚款，若干年后转让获得脱硫装置后，再获得补贴。 “当然，有些电厂很狡猾。现在就向我提出分享那1.5分。”白云峰呵呵一笑，对记者说。“刚才那个电话你也听到了，对方电厂只付我0.9分，他要留0.6分。当然，合作嘛，可以谈。那么在我的0.9分里，只要强化技术创新和管理创新，我还能赚钱。”

　　看看博奇在多少电厂开工，就能大致算出他的利润。记者了解到，2003年博奇执行了一个项目，2004年执行7个项目，2005年执行20个，2006年鼎盛时期执行了40多个项目。过去博奇是“做一个项目赚一个项目的钱”，现在可以几十个项目同时赚钱! 而且，博奇的业务还在进一步升级，现在已经开始向电厂卖服务，过去用EPC方式建的脱硫装置，随时需要进行专业化的管理和运行维护，这些都源源不断地为博奇创造着利润。随着要转交给电厂的工程越来越多，这一块的利润就会越来越大，而且是永久的。

　　——这简直就是一种一劳永逸的生意啊!难怪白云峰当初拼命扩大市场占有率。

　　仿佛白云峰操纵着利益分割，谁也算不过他。“当许多同行还在初级阶段竞争，靠卖设备赚钱时，我们就已经快速转向高级阶段的竞争，卖服务。这才是商业智慧。”

　　截至2009年底，博奇的脱硫装置遍及全国22个省市，每年成功减排140万吨二氧化硫。社会公认，北京和全国的蓝天有博奇的功劳。

　　今天，在白云峰的带领下，博奇将更多的环保事业纳入公司业务范围：

　　脱硝、治理城市粉尘，降低空气中可吸入颗粒物；建设北京市中水回用项目，把市政污水净化之后，可用于浇灌绿地、洗车洗物、家用厕所用水等；博奇还参与太湖流域的治理，海水淡化功在当代，利在千秋，现在是博奇的重点项目；还有餐车垃圾的处理，用更多固态垃圾用于发电，造建材等。

　　在节能方面，博奇和多家钢厂合作，将钢厂尾气和饱和蒸气用来发电，钢厂和博奇都受益，同时能够减少煤的消耗，这就是标准的“低碳经济”。

　　现在，公司还涉及CDM咨询业务，为中国企业在清洁发展机制领域与国外政府或企业开展合作，提供咨询和碳融资服务，提供项目筛选、设计、申请、报批等服务。博奇还协助中国企业与CERS国际买家达成减排购买协议，降低中国企业风险。

　　——仿佛有关节能环保的所有业务，博奇都做。

　　关于白云峰个人，他则是一个乐活者，生活简单、健康而阳光。

　　他追求一种生活的“情调”。这曾使他被视为怪人：用二手家用品，用自行车和步行代替私车，不乘电梯而是爬楼梯，吃健康食品与有机野菜，穿天然的棉麻衣物，在食品店不接受塑料袋，而是将食品装进自己带来的环保袋……

　　他有一颗感恩的心，他会一辈子为一个老大爷不计嫌隙，主动退回他二两饺子钱而感动。他会为一个刚刚认识的陌生人找工作，帮还不熟悉的人联系医院，到处找医生看病。“完事之后有人说，这人怎么这么傻?但我觉得，我帮了人家，我挺高兴，就行了。”

　　白云峰就是这样一个人。现在，关注和喜欢他的“白粉”，不计其数。

　　他获得2007央视经济年度人物的获奖评语是：“他从烟囱里净化出第一桶金。这个年轻人的创业成功，证明了一条古老的财富法则：要利己，先利人。”

　　他永远记得，雪后的美国科罗拉多大峡谷上空，那让人心动的蓝天。他一生最大的愿望就是：还原头顶上那片天空本来的蔚蓝。

　　他说：“我希望更多的人，尤其和我一样的年轻人，参与到这种具有重大社会责任的环保事业中来，这是我们这一代人改造世界的起点。我还想告诉我们的孩子们—— “这个世界，原本就这样美。”

篇三 自制爬楼梯车
一种简易遥控爬楼梯机器车的设计方案

一种简易遥控爬楼梯机器车的设计方案 作者：潘云家等

来源：《电子世界》2013年第10期

【摘要】本设计是设计一款简易可以爬楼梯的机器车，采用飞思卡尔S12单片机作为核心控制器，外部接电机驱动模块，无线接收模块。轮胎采用SOILDWORKS软件建模，使用3D打印机打印出轮胎。

【关键词】爬楼梯；单片机；3D打印

1.引言

在传统驱动小车的设计中，在遇到楼梯等类似的障碍物的时候很难攀爬过去；或是专门的设计爬楼梯机器车可以实现爬楼梯的功能，但是其机械结构复杂，成本高昂，不容易设计。而本设计采用修改轮胎结构的方式，实现爬楼梯与平坦地面的行走，并且轮胎设计采用3D打印技术，大大加快了轮胎的设计与优化。

2.系统组成

本设计包含3D建模与3D打印，电路设计，与程序设计。

3.机器车车轮的设计和运动分析

3.1 车轮的设计

本车的车轮采用轮齿式，车轮的设计灵感源自棘轮机构，其结构如图1所示。为保证小车运动平稳、转向灵活，车轮基体仍采用传统的圆形结构；为提高车轮的越障力，沿其周向有14个小齿，小齿相比普通齿轮较长，这样车轮轮齿可以较轻易的卡住障碍物，从而能顺利通过障碍，完成越障动作。

3.2 运动分析

本小车在越障过程中，小车除了轮子其他部件不应与障碍（台阶）相接触，小车的几何参数与障碍物（台阶）几何参数必须满足一定的条件，这样机器人才能爬上楼梯或穿越障碍。如图2所示，小车越障时的临界状态：

由图2可得如下关系：

（）

如果时，则越障小车可以顺利通过障碍。所以当时，可以求出后轮触地条件下的可通过的最大台阶高度。

4.电路设计方案

电路设计实现对爬楼梯机器人无线遥控，设计内容包含核心控制模块、电机运动驱动模块、舵机转向驱动模块、无线信号接收模块、通过各模块的协调运作完成爬楼梯动作要求。

4.1 控制器的设计

本控制器设计采用飞思卡尔公司的S12芯片，本芯片功能强大，引脚丰富可以满足设计要求。

4.2 电源设计

各模块的电量均来自车载7.2V锂电池，电池容量为7200MAH，电池经过LM7805稳压芯片稳压到5V，为单片机，电机、舵机模块供电。

4.3 电机驱动电路的设计

在本设计中电机驱动芯片模块采用L298N双H桥直流电机驱动器。本驱动器供电范围5V--35V，驱动电流2A；输入信号电压范围5V--7V，最大功耗20W。本模块可以控制2个直流电机的正反停。

4.4 无线传输电路设计

无线电路采用PT2262无线模块，本模块工作频率315M，接收模块四路输出，高电平电压约为5V，电流约为2MA，可与单片对接，单片机通过读接收模块的信号引脚读取当前遥控器的按键值，然后做出相应的动作。

5.3维建模与3D打印

SolidWorks软件是世界上第一个基于Wind-ows开发的三维CAD系统，其软件功能强大，组件繁多，为设计提供了强大的功能，对工程师来说，操作简单方便、易学易懂。

在本设计使用soildworks 2012对轮胎进行建模，通过拉伸，切除等特征最终建模如图3所示。

然后在把文件另存为STL格式文件，使用replicatorg程序打开，如图4所示。最后通过3D打印机打印出来。

篇四 自制爬楼梯车
爬楼梯小车设计原理

爬楼梯小车设计原理

一、 设计原理

本文利用齿轮齿条原理设计了一款可爬楼梯的机器小车。 摘要: 运用齿轮齿条原理设计了一款可爬楼梯的小车, 同时以Pro /E 为设计平台建立了小车的参数化模型, 提高了爬楼梯小车的设计效率, 验证设计的合理性。

爬楼梯小车分为两个组成部分：控制部分和车体部分。

控制部分主要功能就是控制车体各部分的电机运动，包括前后两齿轮的正反转，以及前后轮的正反转。

车体部分重要部分就是爬升机构，爬升机构采用两组齿轮齿条机构，各分部在前后两处。具体爬楼原理为: 当刚开始上台阶时, 前齿轮正转, 使得前齿轮连同前轮抬升, 等前轮上升到一个台阶高度时, 后轮转动, 将前轮放在上一个台阶上; 然后后轮停止转动, 前齿轮反转,后齿轮正转，使得车身中部得以抬升, 此时前后两轮同时向前运动使得小车中部也落到上一个台阶，然后反转后齿轮，抬升后轮与前轮一平，继续前进小车。 这样小车就顺利地上了一个台阶。这样一直循环, 就可以使小车顺利爬完楼梯。

与其它可以上楼梯的车子相比有以下优点:

（1）设计原理直观;

（2）小车结构简单, 容易制造;

（3）可爬变高度的楼梯。

（4）整个爬升过程能保持车身安全平稳运动。

（5）依照上升原理，同样可以进行下台阶运动。

二、 三维实体模型的建立和装配

2.1 实体模型的建立

实体建模是产品设计和仿真的基础, 模型建立的好坏直接影响到后面仿真和运动分析的结果。我们所研究的小车最主要的零部件是其爬升的关键部分齿轮齿条机构, 其他零件还有底盘、轴、车轮等。齿轮的建模是一项繁琐的工作, 参数化的齿轮可以使设计工作成倍地减小, 直齿圆柱齿轮的建模可以分为以下几步 :

( 1) 设置必需的参数, 如模数、齿数、压力角、分度圆直径等。用公式设置它们之间的关系。

( 2) 使用“草绘”工具创建齿轮的分度圆、基圆、齿底圆和齿顶圆。 ( 3) 根据渐开线的方程创建齿槽的轮廓曲线。如果选坐标系为圆柱坐标, 则方程可以是:

r=db/( 2 *cos( 45* t) )

th eta=tan( 45 *t) *18 0/pi -( 45*t)

( db 为基圆直径)

z=0

( 4) 使用“拉伸”工具创建齿轮的实体轮廓。

( 5) 使用“拉伸”工具创建轮齿特征。

( 6) 创建其他特征。

齿条的建模过程与齿轮相似, 建立好的齿轮如图1。

图1

2.2 模型装配

建模工作完成后, 就可以进行零件的装配, 因为后面要进行运动仿真, 所以装配之前要考虑好各个零件的连接和约束关系。各零件间的连接关系如图2 所示。

图2 爬楼梯小车结构图

在这里, 齿轮和齿条的装配成为关键, 齿轮和轴作为一个整体和底板用“销钉”连接, 然后作为一个整体与齿条连接, 约束条件是“滑动杆”。为了防止齿条和齿轮发生干涉, 可以先进入机构模块, 使用凸轮连接使齿轮的渐开面和齿条的渐开面配合。这样就可以使装配无干涉。齿条和齿轮的配合如图3 所示。

3 结论

本文以Pro/E 为工具, 进行了爬楼梯小车的建模以及装配。通过对爬楼梯小车的设计, 可以看出, Pro/E 作为一款功能强大的设计分析软件, 增加了产品设计的直观性, 大大提高产品设计的效率和质量。

4参考文献

[1] 曹岩.Pro/ENGINEER Wildfi re 3.0 曲面建模实例精解[ M] .北京: 机械工业出版社, 2007.

[2] 葛友华.机械CAD/CAM[ M] . 西安: 西安电子科技大学出版社,2008.

[3] 万志坚. 基于Pro_Engineer 建模的装配仿真研究[ J] . 汽车工艺与材料, 2008( 2) :30- 33.

[4] 钟日铭.Pro/ENGINEER Wi ldfire 4.0 中文版装配设计与产品实例[M] .北京: 机械工业出版社, 2007. ( 编辑明涛)

作者简介: 赵书晓( 1986- ) , 男, 研究方向为数字化制造。 收稿日期

机械工程师年第期35

制造业信息化

仿真/ 建模/ CAD/CAM/CAE/CAPP MANUFACTURING INF ORMATIZATION :2008- 04-28

2008 7 1

篇五 自制爬楼梯车
爬楼梯小车控制系统的研制

第29卷第9期 2006年9月

自然科学版)

JOURNALOFHEFEIUNIVERSITYOFTECHNOLOGY

合肥工业大学学报(

Vol.29No.9 Sept.2006

爬楼梯小车控制系统的研制

庞 涛, 尹志强, 朱华炳, 柳 欣

(合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥 230009)

摘 要:为了实现对爬楼梯小车的速度及方向的无线控制,文章在研究了凌阳16位单片机SPCE061A的基础之上,结合红外线发射及接收芯片TX 2B/RX 2B实现红外遥控,采用步进电机方便地实现小车的变速及转弯;利用单片机较完备的语音处理功能及外接功放电路,使小车能够在行进中发音;实践表明,该电路工作稳定可靠。

关键词:爬楼梯小车;红外线控制;SPCE061A单片机;混合式步进电机

中图分类号:TP242 文献标识码:A 文章编号:1003 5060(2006)09 1147 04

Developmentofthecontrolsystemofthestair climbingrobot

PANGTao, YINZhi qiang, ZHUHua bing, LIUXin

(SchoolofMachineryandAutomobileEngineering,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China)

Abstract:Inordertocontrolthedirectionandspeedofthestair climbingrobotbyremotecontrol,basedonSCMSPCE061A,theinfrared controlCMOSchipTX 2B/RX 2Bisusedtoimplementthefunctionofremotecontrol.Thestepmotorisusedtocarryoutashiftinthedirectionandspeed.Therobotismadeowntheabilityofspeakingwhiletravelingwithanamplifier.Ithasbeenpracticallyprovedthatthecontrolcircuitissteadyandefficacious.

Keywords:stair climbingcar;infraredcontrol;SCMSPCE061A;hybridstepmotor 爬楼梯机器人,如图1所示。前端为电瓶,中间为驱动器及电路板,后端为电机,以嵌入自攻螺钉的三角带作为履带爬楼。

由单片机控制2个步进电机来实现变速及前后左右转动,在爬楼过程中能控制方向,按一定路线行进。用红外线遥控代替一般的控制拖线,既美观又方便,并且在设计中充分利用单片机已有资源,使小车具有语音功能,增加了趣味性。本文主要介绍小车的控制系统设计。

图1 小车外观图

1 控制系统的硬件设计

系统的硬件主要有16位单片机SPCE061A、红外线接收和发射芯片TX 2B/

RX

2B、步进电机86HS45及电机驱动器Q2HB68MC。整体的简略流程为:红外线发射电路(TX 2B)发射红外线

红外线接收电路

收稿日期:2005 09 12;修改日期:2006 04 06

作者简介:庞 涛(1980-),男,浙江嘉兴人,合肥工业大学硕士生.

1148

合肥工业大学学报(自然科学版)单片机第29卷

(RX 2B)接收红外线并解码输出SPCE061A转并报告当前状态。控制系统电路,如图2所示(使用

IOB9,IOB11可接另一个电机)。

图2 控制系统电路图

1.1 红外线发射电路

TX 2B/RX 2B

[1]

相联形成单点触发,也可外加简单电路使多个引脚与地相联形成多点触发,通过组合可以得到足够多的控制键供使用,总共可得到32种组合,例如可用D1、D2与地作一个三点触发键。1.2 红外线接收电路

RX 2B有16个引脚,内置放大器、运算器及锁存器等。VDD、GND为电源的正负极;OSCI、OSCO为振荡器的输入输出端;VI1(VI2)和VO1(VO2)为反向放大器的输入输出端;D1~D5为信号输出端,分别对应TX 2B的D1~D5引脚,输出接SPCE061A单片机IOA0~IOA4引脚;SI为编码信号输入端。

D1B(D5B)接地时,TX 2B的D1(D5)引脚被禁止,不起作用。外接380k 电阻形成RC振荡器,与发射电路的频率匹配。为了方便起见,使用一体化万能接收头SM0038,接收频率宽,其内部已置放大器,进一步简化电路。1.3 单片机SPCE061A

SPCE061A单片机u'nSP

TM

[2]

是士兰公司生产的配对使

用的红外线发射和接收芯片,采用CMOS工艺制造,外围电路少,功耗小,工作电压1.5~5V。TX 2B/RX 2B内部已含有编码电路和解码电路,无需在后接的单片机中对接收到的信号进行软件编程解码,应用简单。

编码信号由引导码(W1)和功能码(W2)组成,引导码为500Hz,占空比75%的脉冲信号,功能码为1000Hz,占空比50%的脉冲信号。它的发送格式是先发4位引导码,然后紧跟N位功能码,即

4W1+N W2

功能码的位数N是由按键来决定的,不同组合的按键按下时发出不同的功能码位数,无信号按下时不发信号。接收电路接收到信号后自动解码,不同的功能码位数会在输出端得到不同的相应信号输出。

TX 2B有14个引脚,VDD、GND为接电源的正负极;TEST为测试端;OSCI、OSCO为振荡器的输入输出端;SC为带载波的编码信号输出端,用于红外线输出模式;SO为不带载波的编码信号输出端,用于无线电输出模式;PC为电源控制输出端;FOSC仅用于测试模式;D1~D5端接控制键。TX 2B外接290k 电阻形成RC振荡器,一个C8050作电流放大及红外线发射管。,以凌阳公司最新推出的

16位微处理器芯片为CPU内核,体积

小,功耗低,工作电压VDD为2.6~3.6V(CPU),I/O口高电平VDD约5.5V,CPU的时钟频率为0.32~49.152MHz。SPCE061A内嵌

了32K字的闪存(FLASH)和2K字的SRAM,较高的处理速度使u'nSP处理复杂的数字信号

TM

能够非常容易快速地

TM

[3~5]

。因此以u'nSP为核

的一种较好选择,而且具有语音可编程功能。

功放电路如图3所示,2个10位DAC(数 模转换)输出通道可播放语音,32位通用可编程输入/输出端口加强了单片机与外界的信息交流能力,SPCE061A单片机内置仿真器,给在线编程调

试带来较大方便。

CPU更好地处理其他请求。DAC1、DAC2外接

[6]

喇叭放音,也可接功放电路。1.4 驱动器及混合式步进电机

步进电机是数字控制电机,它将脉冲信号转变成角位移,即给一个脉冲信号,步进电机就转动一个角度,因此非常适合于单片机控制。

步进电机区的最大特点是通过输入脉冲信号来进行控制,即电机的总转动角度由输入脉冲数决定,而电机的转速由脉冲信号频率决定。步进电机的驱动电路根据控制信号工作,控制信号由单片机产生。采用雷赛公司生产的86HS45型两

[8]

相混合式步进电机来驱动,转速控制简单,在负载能力范围内不因外界条件波动而变化,并在通电情况下具有自锁功能。与其配套使用的是白山机电公司的等角度恒力矩细分的Q2HB68MC两

[9]

相混合式步进电机驱动器,二者兼容性好,使用简单,并有较大的细分数,最大可达到200,可以

[7]

图3 功放电路

SPCE061A的中断功能较强,有14个中断源,分2个优先级,可实现2级嵌套。SPCE061A提供了2个16位可编程定时器/计数器(可自动预置初始计数值)TimerA及TimerB,前者为通用计数器,后者为多功能计数器。当定时器发生溢出产生一个溢出信号(TAOUT/TBOUT),作为计数器时钟信号源信号,输出一个具有4位占空比可调的脉宽调制输出信号APWMO(分别从IOB8和IOB9输出)控制电机或其他设备,可以直接输出方波控制电机而不占用CPU资源,使

满足大多数使用者的要求。若需更大细分,可外接减速器。

IOB8(IOB9)接到Q2HB68MC驱动器PU端,IOB10(IOB11)驱动器的DR端。这里选用的是单脉冲的工作形式,PU为步进脉冲信号,DR为方向控制信号。PU和DR的光电隔离正端接单片机电源端。步进电机接法如图4所示。若2个电机以相同的速度正转或反转,即可实现前进或后退;若2个电机的转速或方向有差异,即可实现转向,

具体控制由软件编写来决定。

图4 步进电机接法

2 软件控制

2.1 控制原理

软件控制主要是对单片机SPCE061A进行

程序编写言

[11]

[10]

,由于汇编可读性较差,选用C语

。当发射板有按键按下,TX 2B自动将信号

编码经放大电路放大后由红外线二极管发射。万能接收头SM0038接收红外信号,并传给芯片

RX 2B,RX 2B译码后以数字信号形式通过D1~D5口输入SPCE061A。

单片机在已开机的情况下,不停地对IOA0~IOA4口进行扫描,一旦获取数据立刻进行判断,往定时器中写入相应初值控制电机转速,并对IOB口进行定义,通过IOB10对电机的方向进行控制。由于定时器直接控制电机,主程序可不受影响地对IOA口进行扫描,实现实时控制。程序流程如图5

所示。

3 结束语

本文在SPCE061A单片机基础上,利用红外线芯片TX 2B/RX 2B遥控步进电机的控制电路的硬件性能及电路接法,在爬楼小车上应用良好,具有很强的可移植性。利用单片TX 2B及Rx 2B电路组成的遥控电路,若将多片TX 2B与多片RX 2B并联应用,仅需改变相配套的TX 2B/RX 2B电路外接振荡器的电阻值,进而改变其基准频率,即可方便地实现更多路的红外遥控或无线遥控。

[参 考 文 献]

[1] 杭州士兰微电子股份有限公司.TX 2B/RX 2B的应用参考

资料[EB/OL]..cn/info/info.as px,2005 09 12.

[2] 雷思孝,李伯成,雷向莉.单片机原理及实用技术 凌阳

16位单片机原理及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.5-145.

图5 程序流程图

[3] 刘巧云,胡 毅,王建梅.单片机测控系统的抗干扰技术【自制爬楼梯车】

[J].合肥工业大学学报(自然科学版),2004,27(10):1372-1374.

[4] 周航慈.单片机应用程序设计技术[M].北京:北京航空航

天大学出版社,1998.50-200.

[5] 万福君.单片机原理系统设计与应用[M].合肥:中国科学

技术大学出版社,2001.1-50.

[6] 电子电路网站.外围元件较少的2 15W功放电路

(tda1521)[EB/OL]./info/982-1.htm,2005 10 10.

[7] 黄筱调,赵松年.机电一体化技术基础及应用[M].北京:机

械工业出版社,2001.132-142.

[8] 深圳雷赛公司.86HS45混合式步进电机应用参考资料

[EB/OL]./eBusiness/GB/product_list.asp,2005 09 12.

[9] 深圳白山机电一体化技术有限公司.Q2HB68MC(D)两相

混合式步进电机驱动器应用参考资料[EB/OL]./docc/Q2HB68MC.htm,2005 09 12.[10] 罗亚非.凌阳16位单片机应用基础[M].北京:北京航空

航天大学出版社,2003.113-162.

[11] 马忠梅,籍顺心,张 凯,等.单片机的C语言应用程序设

计[M].北京:北京航空航天大学出版社,2003.213-218.

2.2 程序流程

程序由初始化及主程序2部分组成。初始化完成对芯片输入输出模式的设置,设置包括数据

向量Data、属性向量Attribution和方向控制向量Direction。主程序主要是不断从外部获取数据,并清看门狗防止溢出,由条件语句判断并控制电机,其中包含定时器的赋初值及IOB口数据向量的赋值。

与此同时,为更好地实现人机交互,充分利用该单片机的资源,在单片机执行某动作前先语音播报要执行的动作,若有错误可及时纠正。语音处理可分为A/D、编码处理、存储解码处理及D/A转换等。由于麦克风输入所生成的WAVE文件占用的存储空间较大,对于单片寄存储大量信息是不现实的,文献[10]提出的解决方法是建立SACM LIB库及相应的应用接口API。将A/D编码、解码、存储及D/A转换成相应模块,每个模块只需了解各模块的功能及参数内容,然后调用API函数,即可实现其功能。

(责任编辑 吕 杰)

篇六 自制爬楼梯车
爬楼梯车是两自由度机构

篇七 自制爬楼梯车
爬楼梯小车控制系统的研制

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合肥工业大学学报!自然科学版"

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爬楼梯小车控制系统的研制

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’%%I246:3J9K=E4OC=-S=;KE=;7EKE>ROI;9EICM%BM1%:"#*.%0SE=RJ9>I9IE<OLQ-FH如图*所示&前端为电瓶#中!!爬楼梯机器人#

间为驱动器及电路板#后端为电机#以嵌入自攻螺钉的三角带作为履带爬楼&

由单片机控制!个步进电机来实现变速及前后左右转动#在爬楼过程中能控制方向#按一定路线行进&用红外线遥控代替一般的控制拖线#既美观又方便#并且在设计中充分利用单片机已有资源#使小车具有语音功能#增加了趣味性&本文主要介绍小车的控制系统设计&

图*!小车外观图

*!控制系统的硬件设计

系统的硬件主要有*#位单片机M1%:"#*.(红外线接收和发射芯片?$‘4!HN‘!!

4!H(步进电机+#6M(,及电机驱动器

红外线发射电a!6H#+B%&整体的简略流程为’发射红外线(’红外线接收电

路路!?‘4!H"

收稿日期!"修改日期!!"",4"$4*!!""#4"(4"#

作者简介!庞!涛!"#男#浙江嘉兴人#合肥工业大学硕士生3*$+")

万方数据

**(+

自然科学版"!!!合肥工业大学学报!第!$卷

!

!接收红外线并解码输出(’单片机N‘4!H"M1%:"#*.接收信号判断并执行程序(’电机运

转并报告当前状态#控制系统电路$如图!所示!使用@$#FH$@FH**可接另一个电机"

图!!控制系统电路图

*3*!红外线发射电路

&’*

%?‘4!HN‘4!H是士兰公司生产的配对使用的红外线发射和接收芯片$采用%BFM工艺制造$外围电路少$功耗小$工作电压*3,!,P#%?‘4!HN‘4!H内部已含有编码电路和解码电路$

无需在后接的单片机中对接收到的信号进行软件编程解码$应用简单#

编码信号由引导码!和功能码!组5*"5!"成$引导码为,$占空比5功""6/,c的脉冲信号$$占空比,能码为*"""6/"c的脉冲信号#它的发送格式是先发(位引导码$然后紧跟-位功能码$即

相联形成单点触发$也可外加简单电路使多个引脚与地相联形成多点触发$通过组合可以得到足够多的控制键供使用$总共可得到’例!种组合$如可用Z(*Z!与地作一个三点触发键#*3!!红外线接收电路

运算器及N‘4!H有*#个引脚$内置放大器(锁存器等#P(ZZ(_&Z为电源的正负极)FM%@!"和PFM%F为振荡器的输入输出端)P@*P@!F*

!"为反向放大器的输入输出端)PF!Z*!Z,为信号输出端$分别对应?‘4!H的Z*!Z,引脚$输出接M1%:"#*.单片机@F."@F.(引脚)M@!为编码信号输入端#

!"接地时$!"引脚被Z*HZ,H?‘4!H的Z*Z,禁止$不起作用#外接’+"U%振荡+电阻形成N器$与发射电路的频率匹配#为了方便起见$使用一体化万能接收头M$接收频率宽$其内部B""’+已置放大器$进一步简化电路#【自制爬楼梯车】

*3’1%:"#*.!单片机M

&’!

M1%:"#*.单片机以凌阳公司最新推出的

?B

体积#位微处理器芯片为%1]内核$8Y;M1*

小$功耗低$工作电压PZZ为!3#!’3#P!$%%1]"@F口高电平PZZ约,3,P$%1]的时

5*X-\5!(

不同组功能码的位数-是由按键来决定的$合的按键按下时发出不同的功能码位数$无信号按下时不发信号#接收电路接收到信号后自动解码$不同的功能码位数会在输出端得到不同的相应信号输出#

?‘4!H有*(个引脚$PZZ(_&Z为接电源

的正负极)(?:M?为测试端)FM%@FM%F为振荡器的输入输出端)M%为带载波的编码信号输出用于红外线输出模式)端$MF为不带载波的编码信号输出端$用于无线电输出模式)1%为电源控制输出端)GFM%仅用于测试模式)Z*!Z,端接控制键#?‘4!H外接!$"UB振荡+电阻形成G一个%器$+","作电流放大及红外线发射管#

可以单个引脚与地?‘4!H有,个基本输入引脚$

万方数据

钟频率为"#M3’!($3*,!B6/1%:"#*.内嵌!了’和!f字的M!f字的闪存!GV.M6"N.B$

?B

较高的处理速度使8Y;M1能够非常容易快速地’’,?B!

#因此以8处理复杂的数字信号&Y;M1为核

心的M1%:"#*.微处理器是数字语音应用领域

!第$期庞!涛!等"爬楼梯小车控制系统的研制

**($

的一种较好选择!而且具有语音可编程功能"

功放电路如图’所示!数模!个*"位Z.%#4转换$输出通道可播放语音!’!位通用可编程输入%输出端口加强了单片机与外界的信息交流能力!给在线编程调M1%:"#*.单片机内置仿真器!试带来较大方便"

直接输出方波控制电机而不占用%使1]资源!&%1]更好地处理其他请求"Z.%*Z.%!外接

(#

喇叭放音!也可接功放电路’"*3(!驱动器及混合式步进电机

(5

!它将脉冲信号步进电机是数字控制电机’转变成角位移!即给一个脉冲信号!步进电机就转动一个角度!因此非常适合于单片机控制"

步进电机区的最大特点是通过输入脉冲信号来进行控制!即电机的总转动角度由输入脉冲数决定!而电机的转速由脉冲信号频率决定"步进电机的驱动电路根据控制信号工作!控制信号由单片机产生"采用雷赛公司生产的+#6M(,型两

(+

相混合式步进电机’来驱动!转速控制简单!在负

载能力范围内不因外界条件波动而变化!并在通电情况下具有自锁功能"与其配套使用的是白山机电公司的等角度恒力矩细分的a!6H#+B%两

($

!二者兼容性好!使用相混合式步进电机驱动器’

图’!功放电路

简单!并有较大的细分数!最大可达到!!可以""满足大多数使用者的要求"若需更大细分!可外接减速器"

#接到a@FH+@FH$$!6H#+B%驱动器1]

端!#$驱动器的Z@FH*"@FH**N端"这里选用的是单脉冲的工作形式!1]为步进脉冲信号!ZN为方向控制信号"1]和ZN的光电隔离正端接单片机电源端"步进电机接法如图(所示"若!个电机以相同的速度正转或反转!即可实现前进或后退)若!个电机的转速或方向有差异!即可实现转向!具体控制由软件编写来决定"

有*M1%:"#*.的中断功能较强!(个中断

源!分!个优先级!可实现!级嵌套"M1%:"#*.提供了!个*%计数器#可自动#位可编程定时器预置初始计数值$前者为通?=->E.及?=->EH!用计数器!后者为多功能计数器"当定时器发生溢出产生一个溢出信号#%!作?.F]??HF]?$为计数器时钟信号源信号!输出一个具有(位占空比可调的脉宽调制输出信号.分别从1bBF#控制电机或其他设备!可以@FH+和@FH$输出$

图(!步进电机接法

(*"

!由于汇编可读性较差!选用%语程序编写’

(**

言’"当发射板有按键按下!?‘4!H自动将信号

!!软件控制

!3*!控制原理

软件控制主要是对单片机M1%:"#*.进行

万方数据

编码经放大电路放大后由红外线二极管发射"万能接收头M并传给芯片B""’+接收红外信号!

**,"

自然科学版"!!!合肥工业大学学报!第!$卷

!

N‘4!H!N‘4!H译码后以数字信号形式通过Z*!Z,口输入M1%:"#*."

单片机在已开机的情况下!不停地对@F."一旦获取数据立刻进行判@F.(口进行扫描!!断!往定时器中写入相应初值控制电机转速!并对通过@@FH口进行定义!FH*"对电机的方向进行’!结束语

本文在M利用红外1%:"#*.单片机基础上!线芯片?$‘4!HN‘4!H遥控步进电机的控制电路的硬件性能及电路接法!在爬楼小车上应用良好!具有很强的可移植性"利用单片?‘4!H及NX4控制"由于定时器直接控制电机!主程序可不受影响地对@F.口进行扫描!实现实时控制"程序流程如图,所示"

图,!程序流程图【自制爬楼梯车】

3!!程序流程

程序由初始化及主程序!部分组成"初始化完成对芯片输入输出模式的设置!设置包括数据向量ZK9K#属性向量.99E=S89=I;和方向控制向量=E>O9=I;

"主程序主要是不断从外部获取数据!并清看门狗防止溢出!由条件语句判断并控制电机!其中包含定时器的赋初值及@FH口数据向量的赋值"

与此同时!为更好地实现人机交互!充分利用该单片机的资源!在单片机执行某动作前先语音播报要执行的动作!若有错误可及时纠正"语音处理可分为.$Z#编码处理#存储解码处理及Z$.转换等"由于麦克风输入所生成的b.P:文件占用的存储空间较大!对于单片寄存储大量信息是不现实的!文献%*"&提出的解决方法是建立.%B4V@H库及相应的应用接口.1@"将.$Z编码#解码#存储及Z$.转换成相应模块!每个模块只需了解各模块的功能及参数内容!然后调用.1@函数!

即可实现其功能"万方数据

!H电路组成的遥控电路!若将多片?‘4!H与多片N‘4!H并联应用!仅需改变相配套的?‘4!H$N‘4!H电路外接振荡器的电阻值!进而改变其基准频率!即可方便地实现更多路的红外遥控或无线遥控"

!参!考!文!献"

%*&!杭州士兰微电子股份有限公司3

?‘4!H$N‘4!H的应用参考资料%:H$FV&3099Q’$$TTT3J=CK;3OI-3O;$=;7I$=;7I3KJ4QX!!"",4"$4*!3%!&!雷思孝!

李伯成!雷向莉3单片机原理及实用技术(((凌阳*#位单片机原理及应用%B&3西安’西安电子科技大学出版社!!""(3,)*(,3

%’&!刘巧云!

胡!毅!王建梅3单片机测控系统的抗干扰技术%\&3合肥工业大学学报)自然科学版*!!""(!!5)*"*’*’5!)*’5(3

%(&!周航慈3

单片机应用程序设计技术%B&3北京’北京航空航天大学出版社!*$$+3,")!""3

%,&!万福君3

单片机原理系统设计与应用%B&3合肥’中国科学技术大学出版社!!""*3*),"3

%#&!电子电路网站3

外围元件较少的!l*,b功放电路)9RK*,!**%:H$FV&3099Q’$$TTT3O;R//3OI-$=;7I$$+!)*309-!!"",4*"4*"3

%5&!黄筱调!

赵松年3机电一体化技术基础及应用%B&3北京’机械工业出版社!!""*3*’!)*(!3

%+&!深圳雷赛公司3

+#6M(,混合式步进电机应用参考资料%:H$FV&3099Q’$$TTT3C>=JK=3OI-$>H8J=;>JJ$_H$QEIR8O9＿C=J93KJQ!!"",4"$4*!3%$&!深圳白山机电一体化技术有限公司3

a!6H#+B%)Z*两相混合式步进电机驱动器应用参考资料%:H$FV&3099Q’$$TTT3SJWR3OI-$RIOO$a!6H#+B%309-!!"",4"$4*!3%*"&!罗亚非3

凌阳*#位单片机应用基础%B&3北京’北京航空航天大学出版社!!""’3**’)*#!3

%**&!马忠梅!

籍顺心!张!凯!等3单片机的%语言应用程序设计%B&3北京’北京航空航天大学出版社!!""’3!*’)!*+3

)责任编辑!吕!杰*

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爬楼梯小车控制系统的研制

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：

庞涛， 尹志强， 朱华炳， 柳欣， PANG Tao， YIN Zhi-qiang， ZHU Hua-bing，LIU Xin

合肥工业大学,机械与汽车工程学院,安徽,合肥,230009

合肥工业大学学报（自然科学版）

JOURNAL OF HEFEI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY(NATURAL SCIENCE)2006,29(9)

1.杭州士兰微电子股份有限公司 TX-2B/RX-2B的应用参考资料 2005

2.雷思孝.李伯成.雷向莉 单片机原理及实用技术--凌阳16位单片机原理及应用 2004

3.刘巧云.胡毅.王建梅 单片机测控系统的抗干扰技术[期刊论文]-合肥工业大学学报(自然科学版) 2004(10)4.周航慈 单片机应用程序设计技术 19985.万福君 单片机原理系统设计与应用 2001

6.电子电路网站 外围元件较少的2×15 W功放电路(tda1521) 20057.黄筱调.赵松年 机电一体化技术基础及应用 20018.深圳雷赛公司 86HS45混合式步进电机应用参考资料 2005

9.深圳白山机电一体化技术有限公司 Q2HB68MC(D)两相混合式步进电机驱动器应用参考资料 200510.罗亚非 凌阳16位单片机应用基础 2003

11.马忠梅.籍顺心.张凯.马岩 单片机的C语音应用程序设计 2003

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