独居老人日常用水均值数据处理方法

摘要

本发明提供了一种独居老人日常用水均值数据处理方法，通过获取独居老人的用水数据；对独居老人的用水数据进行分析，判断是否存在用水异常；如果存在用水异常，则结合历史用水量判断独居老人是否在家；如果判断独居老人在家，则确定是否采用入户救援措施。本发明通过对用水数据的分析，对独居老人的活动情况进行一定程度的监控分析，从而在独居老人遭遇身体不适或者突发意外情况时，进行最及时、最高效的救治。本发明不需要安装额外的机器设备和产生额外的沉没成本，因此实现更容易，成本更低，有更强的推广价值。

说明书

技术领域

本发明涉及一种独居老人日常用水均值数据处理方法。

背景技术

一些独居老人因为身体原因行动不便或者突然意外，无法喊叫或者拨打电 话快速向别人说明自己的情况，错过最佳救治时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种独居老人日常用水均值数据处理方法。

为解决上述问题，本发明提供一种独居老人日常用水均值数据处理方法， 包括：

获取独居老人的用水数据；

对独居老人的用水数据进行分析，判断是否存在用水异常；

如果存在用水异常，则结合历史用水量判断独居老人是否在家；

如果判断独居老人在家，则确定是否采用入户救援措施。

进一步的，在上述方法中，对独居老人的用水数据进行分析，判断是否存 在用水异常，包括：

对独居老人的用水数据进行分析，并结合独居老人的用电量、用天然气量， 判断是否存在用水异常。

进一步的，在上述方法中，获取独居老人的用水数据，包括：

获取所供水辖区内的所有用户信息，根据所有用户信息筛选出独居老人的 用户信息；

从独居老人的用户信息中选取待监控的独居老人的用水数据。

进一步的，在上述方法中，对独居老人的用水数据进行分析，判断是否存 在用水异常，包括：

对每个待监控的独居老人的历史的每个时间点的用水数据进行总值、平均 值、方差求取，求出独居老人在每个时间点的正常用水总量、正常用水量平均 值与方差；

在分析某个待分析的时间点的用水数据时，采用将该时间点的用水数据的 前后两个最接近的时间点的用水数据，与该时间点的用水数据进行均值滤波， 以得到求解得到的数据；

利用求解得到的数据，分别与正常用水总量、正常用水量平均值做差，如 果与正常用水总量或正常用水量平均值偏差超过三倍方差线，则为异常用水数 据，判断存在用水异常。

进一步的，在上述方法中，正常用水总量、正常用水量平均值，包括：

求取独居老人一天内的用水数据之和与方差数据；

基于独居老人一天内的用水数据之和与方差数据，得到独居老人的日均用 水量，对独居老人的日均用水量，利用二分K-means聚类算法进行二分法，得 到误差平方和数据，将误差平方和数据较小的数据作为独居老人在家标准，将 误差平方和数据较大的数据作为老人不在家标准。

与现有技术相比，本发明通过获取独居老人的用水数据；对独居老人的用 水数据进行分析，判断是否存在用水异常；如果存在用水异常，则结合历史用 水量判断独居老人是否在家；如果判断独居老人在家，则确定是否采用入户救 援措施。对用水数据的分析，对独居老人的活动情况进行一定程度的监控分析， 从而在独居老人遭遇身体不适或者突发意外情况时，进行最及时、最高效的救 治。本发明不需要安装额外的机器设备和产生额外的沉没成本，因此实现更容 易，成本更低，有更强的推广价值。

附图说明

图1是本发明一实施例的独居老人日常用水均值数据处理方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和 具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明提供一种独居老人日常用水均值数据处理方法，包括：

步骤S1，获取独居老人的用水数据；

步骤S2，对独居老人的用水数据进行分析，判断是否存在用水异常；

步骤S3，如果存在用水异常，则结合历史用水量判断独居老人是否在家；

步骤S4，如果判断独居老人在家，则确定是否采用入户救援措施。

在此，本发明通过对用水数据的分析，对独居老人的活动情况进行一定程 度的监控分析，从而在独居老人遭遇身体不适或者突发意外情况时，进行最及 时、最高效的救治。本发明不需要安装额外的机器设备和产生额外的沉没成本， 因此实现更容易，成本更低，有更强的推广价值。

获取独居老人的用水数据；获取独居老人的24个时间点的正常用水量和方 差；获取独居老人的年龄、联系方式、工作方式、家庭其他成员；获取独居老 人的每个时间段的用水量；每天、每星期、每月的用水量；其中：

所述独居老人的用水数据可通过获得供水辖区内的用户信息筛选得出；

所述独居老人的24个时间点的正常用水量之和、均值和方差可通过对独居 老人的24个时间点的用水数据求取和值、平均值和方差；

所述独居老人的年龄、联系方式、工作方式、家庭其他成员，可从村委会、 居委会人口普查表中筛选用户信息获取；

所述独居老人的每个时间段用水量，可通过水表走了多少度来统计；

所述每天、每星期、每月的用水量，可通过所有用户的用水量来统计。

根据独居老人的用水量分析，判断是否存在用水异常；

如果存在用水异常，则结合历史用水量判断独居老人是否在家；

如果判断存在用水异常，且独居老人在家，应采取入户救援措施。

可选的，所述获取独居老人的用水数据，包括：

获取供水辖区内的用户信息，根据用户信息筛选出独居老人；

从对应用户信息的用水数据中选取独居老人的用水数据。

本发明的独居老人日常用水均值数据处理方法一实施例中，步骤S2，对独 居老人的用水数据进行分析，判断是否存在用水异常，包括：

对独居老人的用水数据进行分析，并结合独居老人的用电量、用天然气量， 判断是否存在用水异常。

在此，本申请实施案例提出的用户情况判断方法可以分为初次筛选用水量 异常和其他具体情况分析两部分开展，用水量异常主要为独居老人可能发生意 外情况提供数据基础，最终是否发生意外需要综合独居老人用电量、用天然气 量等日常生活所必须的使用量进行其他情况二次判断后可得到更精确的结果； 由于不需要安装额外的机器设备和产生额外的沉没成本，因此实现更容易，成 本更低，有更强的推广价值。

本发明的独居老人日常用水均值数据处理方法一实施例中，步骤S1，获取 独居老人的用水数据，包括：

获取所供水辖区内的所有用户信息，根据所有用户信息筛选出独居老人的 用户信息；

从独居老人的用户信息中选取待监控的独居老人的用水数据。

在此，因为在所供水辖区内的村委会、居委会人口普查表中记载了所有用 户的年龄、联系方式、工作方式、家庭其他成员等基本信息，所以可以直接通 过在人口普查表的所有信心中筛选得到所需要的独居老人的用户信息。

本发明的独居老人日常用水均值数据处理方法一实施例中，步骤S2，对独 居老人的用水数据进行分析，判断是否存在用水异常，包括：

对每个待监控的独居老人的历史的每个时间点的用水数据进行总值、平均 值、方差求取，求出独居老人在每个时间点的正常用水总量、正常用水量平均 值与方差；

在分析某个待分析的时间点的用水数据时，采用将该时间点的用水数据的 前后两个最接近的时间点的用水数据，与该时间点的用水数据进行均值滤波， 以得到求解得到的数据；

利用求解得到的数据，分别与正常用水总量、正常用水量平均值做差，如 果与正常用水总量或正常用水量平均值偏差超过三倍方差线，则为异常用水数 据，判断存在用水异常。

在此，通过总值、平均值、方差计算等方式对用水量进行筛选，突出表现 用水量异常的独居老人用户，能够有效避免突发和偶然发生事件对独居老人用 户用水异常的影响。

本发明的独居老人日常用水均值数据处理方法一实施例中，正常用水总量、 正常用水量平均值，包括：

求取独居老人一天内的用水数据之和与方差数据；

基于独居老人一天内的用水数据之和与方差数据，得到独居老人的日均用 水量，对独居老人的日均用水量，利用二分K-means聚类算法进行二分法，得 到误差平方和数据，将SSE(又称误差平方和，一种用于度量聚类效果的指标。 SSE的值越小表示数据点越接近于它们的质心，聚类效果也越好。)较小的数据 作为独居老人在家标准，SSE较大的数据作为老人不在家标准。

在此，对每个用户的日均用水量，利用二分K-means聚类算法进行二分类， 将SSE较小的数据作为老人在家标准，SSE较大的数据作为老人不在家标准。

获取一组样本数据，计算样本数据判断距离哪个簇的中心点的SSE更近， 则属于哪个簇。

在本实施案例中，二分K-means算法首先将所有点作为一个簇，然后将该 簇一分为二。之后选择其中一个簇继续进行划分，选择哪一个簇进行划分取决 于对其划分是否可以最大程度降低SSE的值。即能最大程度降低聚类代价函数(也就是误差平方和)的簇划分为两个簇(或者选择最大的簇等，选择方法多 种)。以此进行下去，直到簇的数目等于用户给定的数目k为止。因为聚类的 误差平方和能够衡量聚类性能，该值越小表示数据点月接近于它们的质心，聚 类效果就越好。所以我们就需要对误差平方和最大的簇进行再一次的划分，因 为误差平方和越大，表示该簇聚类越不好，越有可能是多个簇被当成一个簇了，所以我们首先需要对这个簇进行划分。上述基于SSE的划分过程不断重复，直 到得到用户指定的簇数目为止。

二分K-means算法的工作过程说明如下：

首先将所有点看成一个簇，当簇数目小于K时，对于每一个簇，先计算总 误差，再在给定的簇上面进行K-均值簇类(K＝2)，再计算将该簇一分为二之后 的总误差，选择使得误差SSE最小的簇进行划分操作。

可选的，包括：

通过村委会、居委会的用水数据统计平台获取独居老人的用水数据。

可选的，所述通过村委会、居委会的用水数据统计平台获取独居老人的用 水数据，包括：

通过村委会、居委会的社区工作人员统计的用水系统或者志愿者挨家挨户 的访问所创立的的网络数据库获取所需用户的原始用水数据。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

1、本发明提出的基于二分算法的一种独居老人日常用水均值数据处理方 法，通过对用水数据进行分析，对独居老人的用水情况进行一定的监控，从而 在用水数据发生异常时，判断独居老人是否在家并及时的采取相应的救护措 施。

可选的，可以通过不同平台获得独居老人的用水数据。

在本实施案例中，通过不同平台获取独居老人的用水数据的信息分为两个 步骤，包括：

首先，通过在所供水辖区内的村委会、居委会人口普查表中记载了所有用 户的年龄、联系方式、工作方式、家庭其他成员等基本信息；

其次，直接通过在人口普查表的所有信心中筛选得到所需要的独居老人的 用户信息。

判断是否采用入户救援措施，包括：

停水后家中储存有水；水管破裂需要维修；附近辖区天然气管道需要维修 等。

具体的，包括一些半天或一天不用水的特殊情况：

停水后家中储存有水；水管破裂需要维修；附近辖区天然气管道需要维修 等。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是 与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例 的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为 了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描 述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于 技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来 使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明 的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其 等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。