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为了提高响应速度、缩小资源开销，规则表(即知识库)的获取采用离线计算的方式获取，将其固化到单片机的程序存储器中。洗衣机工作时，采用查表法，从规则表中找到对应规则，从而进行模糊判断和推理。推理时可采用最大最小推理法或者最大乘积推理法。两种方法的推理结果在面积形式上有所差别，但差别不大。
在模糊推理结束之后，我们得到的是以模糊子集表示的水流强度和洗涤时间的校正量，它不能直接调节水流和洗涤时间，还需要进行反模糊化。
3．3 反模糊化
输出反模糊化就是要将语言表达的模糊量恢复到精确的数值，即要根据输出模糊子集的隶属度计算出确定的值。反模糊化采用质心法。质心法对于输出变量模糊子集三角形定义，其汇编语言编程相当复杂。为简化编程，输出变量模糊子集采用单值定义。这样反模糊化过程编程就大为简化。
3．4 软件设计
洗衣机模糊控制系统的软件主要包括以下6个功能模块：系统初始化功能模块、信号检测与处理模块、模糊推理模块、中断处理模块、显示输出模块、过载报警模块。
所有模糊推理在洗涤之前都已执行完毕。所以在程序进行完功能设置之后就开始启动信号检测模块，开始一系列检测工作，以确定模糊推理的先件条件(输入变量值)，然后进行模糊推理，确定洗涤时间及水流强度等输出量。在推理完成后就开始洗涤工作。在洗涤过程中，如果发生故障，则系统自动报警并进入相应的中断处理模块。主程序框图如图5所示。

3．5 查表程序编制
图6表示三输入二输出模糊控制系统的查表法过程。离线设计得到一查询表用于在线运行，可以提高运算速度和精度。查询表体现了模糊控制算法的最终运行结果。在每一采样时刻，对采样值ei、ej、ek进行量程转换(即乘以量化因子K1、K2和K3)然后进行量化(即将输入的物理信号值转换为输入论域上的点)，再通过查询表查到输出的控制作用，它也是输出论域上的点，再分别乘以比例因子K4和K5进行量程转换，就得到了要求的物理量。

由于模糊规则表有3个输入量构成了一张三维数据表，假设规则表以三维数组a[i][j][k]和b[i][j][k]的形式存储，并且各维变量定义如下：
i=0，1，2分别代表负载偏小、中等、偏大；
j=0，1，2分别代表质料棉织品偏多、中等棉和化纤各半、化纤织品偏多；
k=0，1，2分别代表负载偏低、中等、偏高；

关键词： 单片机 模糊推理 控制系统设计 洗衣机