[发明专利]一种基于模糊控制的智能雨刮控制装置及其控制方法

权利要求书

1.一种基于模糊控制的智能雨刮控制装置，包括雨刮器(1)和驱动雨刮器(1)动作的机械执行机构(2)，其特征在于，所述的控制装置还包括二维模糊控制器(3)、用于检测雨量大小的第一传感器(4)和用于检测雨量变化率的第二传感器(5)，所述的第一传感器(4)和第二传感器(5)能够将检测到的信号输送给二维模糊控制器(3)，所述的二维模糊控制器(3)能够将输送过来的信号进行模糊化、模糊推理和清晰化后输出精确控制信号控制所述的机械执行机构(2)工作。

2.根据权利要求1所述的一种基于模糊控制的智能雨刮控制装置，其特征在于，所述的二维模糊控制器(3)包括模糊模块、模糊控制表、推理模块和精确输出模块，模糊模块将第一传感器(4)和第二传感器(5)输送来的信号进行离散化和模糊化并输出模糊控制量，推理模块根据模糊控制表和MIN-MAX重心法对模糊控制量进行运算并由精确输出模块的输出接口输出精确控制量给机械执行机构(2)。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于模糊控制的智能雨刮控制装置，其特征在于，所述的第一传感器(4)为感应前挡风玻璃反射光的光敏传感器，所述的第二传感器(5)为感应前挡风玻璃外侧湿度变化的湿度传感器。

4.根据权利要求1所述的一种基于模糊控制的智能雨刮控制装置的控制方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

A、定义输入量和控制量：将检测雨量大小的第一传感器(4)输送的检测信号和检测雨量大小变化率的第二传感器(5)输送的检测信号定义为输入量，将机械执行机构(2)控制的雨刮速度定义为控制量；

B、定义输入量模糊集：将雨量大小、雨量大小变化率分为若干档语言值数集；并将所述的第一输入量和第二输入量离散化和模糊化到语言值数集中，形成输入量模糊集；

C、定义输出论域：将雨刮速度的论域定为若干个等级，由模糊控制器的输出接口作清晰化处理，将模糊控制量转换为精确量：使用MIN-MAX重心法实现模糊推理及其模糊量的清晰化过程，即把模糊控制量转变化为数字控制量；

D、由语言变量引出相应的模糊集型变量，以进行模糊推理：将雨量大小、雨量大小变化率和雨刮速度离散化和模糊化，把已划分的每一档对应一个模糊集；

E、建立元控制规则库，以构成模糊集控制规则库，最终获得模糊控制表；

F、得到精确控制量后，控制器将根据此控制量实现对被控对象(雨刮)的控制。

5.根据权利要求4所述的一种基于模糊控制的智能雨刮控制装置的控制方法，其特征在于，在所述的步骤B中，所述的语言值数据分为7档，用词汇表达为：{负大，负中，负小，零，正小，正中，正大}。

6.根据权利要求4所述的一种基于模糊控制的智能雨刮控制装置的控制方法，其特征在于，在所述的步骤C中，所述的论域定为15个等级：{-7，-6，-5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5，6，7}。