一种基于智能监测终端的孤寡老人异常状态告警监测方法技术

本发明专利技术公开了用电告警监测技术领域的一种基于智能监测终端的孤寡老人异常状态告警监测方法，本发明专利技术将孤寡老人用电情况与其生活状况相联系，该方法在设备安装简易，成本较低的情况下，充分挖掘所获取的用电量数据的价值，通过分析计算每个用户每天各时段的用电量，通过用户用电量情况，推断生活情况有异常的居家孤寡老，并确定是否要进行告警或预警处理。该方法原理简单，使用方便，结果客观可信，可用于长期的孤寡老人生活监测。该设备安装再次用户家电表前，不需要增加孤寡老人家中的用电负担，更具有经济性、具有较强的推广应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种基于智能监测终端的孤寡老人异常状态告警监测方法
本专利技术涉及用电告警监测
，具体为一种基于智能监测终端的孤寡老人异常状态告警监测方法。
技术介绍
第七次全国人口普查数据显示，我国60岁及以上人口为2.64亿，占总人口的18.70％，人口老龄化进程不可逆转，孤寡老人数量也随之增多。老年人独居在家会面临着许多安全风险，例如在家中发生意外却无人知晓，或是出门长期未归，亦或是家中电器发生异常运行情况都会导致严重的后果。安装监控可以实现对家中情况的获取，但限于经济原因、老人生活的隐私性以及摄像头的监控范围，不能大面积全方位的实现监控安装。而家中用电情况可较为全面的反映老人的生活轨迹以及生活特性，用电数据隐含着老人在家中使用各个电器以及各电器的工作情况。通过对孤寡老人的用电数据进行监测与深度挖掘，分析老人居家用电行为，能有效的、及时的对老人的异常情况发出告警，保证老人的独自居家安全。目前此问题存在以下技术缺陷：1、目前智能电表采集数据时间间隔大，数据较少，表征用电行为颗粒度差，且数据应用实时性较差，难以满足孤寡独居老人的异常告警需求。2、目前，对孤寡老人的生活用电习惯没有一个充分的样本，难以从其用电监测数据中直接分析出老人的用电情况与生活轨迹，需要对数据进行不断挖掘。3、目前对孤寡老人居家用电情况没有细致的划分标签，不能有针对性的准确发出告警。基于此，本专利技术设计了一种基于智能监测终端的孤寡老人异常状态告警监测方法，以解决上述问题。
技术实现思路
专利技术的目的在于提供一种基于智能监测终端的孤寡老人异常状态告警监测方法，以解决上述技术问题。为实现上述目的，专利技术提供如下技术方案：一种基于智能监测终端的孤寡老人异常状态告警监测方法，包括以下步骤：步骤S1：获取供电辖区内的用户信息，根据用户信息筛选出孤寡老人用户，并在用户用电入口上安装智能检测终端，并设置与智能检测终端通讯连接在一起的后台智能终端，智能监测终端采集用户每一分钟的用电数据，并将数据发送到后台智能终端上进行保存；步骤S2：根据调研结果与老人用电习惯预先设定预警类别、用电行为标签、判断对应用户情况；步骤S3：对保存数据进行数据处理后，对一定时段内的数据进行分析，并与判断条件进行匹配，得到该时段内用户的用电情况，并确定是否采取预警或告警行动；步骤S4：将用电异常情况与对应老人情况发送至相关部门，进行及时的处理。优选的，步骤S2中，首先确定预警类别有用户正常、需要预警、需要告警三种类别；参考老人生活作息与用电习惯，则将一天划分为深夜、早间、午间、晚间四个时间段，并依次判断各户每日各时间段的用电量是增多或减少，来判断为用户居家用电是否出现异常，再设定对应孤寡老人的居家情况；当深夜用电量增多时，则对应老人睡眠状态异常情况；当早间、午间、晚间用电量增加，可判定为老人身体疑似不适，居家休养；当早间、午间、晚间用电量减少，可判定为老人身体疑似不适，卧床休养。优选的，步骤S3具体包括：步骤S31：读取并分析采集到的数据是否有缺失项，若有缺失项，根据实际需要填补缺失值；步骤S32：设定合适的时间窗口长度，每日用电量以某时刻为节点，将一天分为深夜、早晨、下午、晚上四个时段；计算孤寡老人每天在各个时段内的用电功率的均值DP、方差σ2、最大值以及信息熵，其中：其中，n表示采样天数，表示第i各用户在第j天零点时采样到的总用电量，表示第i个用户在第j-1天零点采样到的总用电量，为用户所有用电量的均值；步骤S33：将选定时间窗口划分为两部分，通过计算一部分历史数据得到动态阈值；步骤S34：在选定时间窗口内求取动态阈值，若用户用电量超过阈值的1.7倍且持续一段时间，则其对应的标签为短时激增，需要进行预警处理；步骤S35：在选定时间窗口里，对采集到的数据进行背景剥离，可进行是否有人为用电的判断，若两日内无人为用电或无用电，都需要进行预警处理；步骤S36：若在选定时段内电压正常电流持续为零，或若用电偏离正常值且持续较长时间没有恢复；需要进行告警。与现有技术相比，专利技术的有益效果为：本专利技术将孤寡老人用电情况与其生活状况相联系，该方法在设备安装简易，成本较低的情况下，充分挖掘所获取的用电量数据的价值，通过分析计算每个用户每天各时段的用电量，通过用户用电量情况，推断生活情况有异常的居家孤寡老，并确定是否要进行告警或预警处理。该方法原理简单，使用方便，结果客观可信，可用于长期的孤寡老人生活监测。该设备安装再次用户家电表前，不需要增加孤寡老人家中的用电负担，更具有经济性、具有较强的推广应用价值。附图说明为了更清楚地说明专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为孤寡老人异常状态告警分析方法流程图。具体实施方式下面将结合专利技术实施例中的附图，对专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于专利技术保护的范围。下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步解释说明。本专利技术提供一种基于智能用电监测终端的孤寡老人异常状态告警分析方法，主要步骤如下：(1)获取供电辖区内的用户信息，根据用户信息筛选出孤寡老人用户，并在用户用电入口上安装智能检测终端，并设置与智能检测终端通讯连接在一起的后台智能终，智能监测终端采集用户每一分钟的用电数据，并将数据发送到后台智能终端上进行保存；(2)根据调研结果与老人用电习惯预先设定预警类别、用电行为标签、判断对应用户情况。(3)对保存数据进行数据预处理后，对一定时段内的数据进行分析，并与判断条件进行匹配，得到该时段内用户的用电情况，并确定是否采取预警或告警行动。(4)将用电异常情况与对应老人情况发送至相关部门，进行及时的处理。如图1所示，与社区服务人员联系后，获取供电辖区内的用户信息后，根据用户信息筛选出孤寡老人用户。在用户用电入口上安装智能检测终端，并设置与智能检测终端通讯连接在一起的后台智能终端，智能终端获取所采集到的数据并保存，电量使用情况获得的数据时间间隔为1分钟，各户每天每时段同时包括非人为用电的背景电量噪声和人为用电的所有开启电器。对于步骤二，首先确定预警类别有用户正常、需要预警、需要告警三种类别。对于需要预警类别，从功率数据出发，参考老人生活作息与用电习惯，则将一天划分为深夜、早间、午间、晚间四个时间段，以连续两日及以上出现某一时段用电量增多或减少作为判断条件，来判断为用户居家用电是否出现异常，并设定对应孤寡老人的居家情况。当深夜用电量增多时，则对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于智能监测终端的孤寡老人异常状态告警监测方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤S1：获取供电辖区内的用户信息，根据用户信息筛选出孤寡老人用户，并在用户用电入口上安装智能检测终端，并设置与智能检测终端通讯连接在一起的后台智能终端，智能监测终端采集用户每一分钟的用电数据，并将数据发送到后台智能终端上进行保存；/n步骤S2：根据调研结果与老人用电习惯预先设定预警类别、用电行为标签、判断对应用户情况；/n步骤S3：对保存数据进行数据处理后，对一定时段内的数据进行分析，并与判断条件进行匹配，得到该时段内用户的用电情况，并确定是否采取预警或告警行动；/n步骤S4：将用电异常情况与对应老人情况发送至相关部门，进行及时的处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于智能监测终端的孤寡老人异常状态告警监测方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S1：获取供电辖区内的用户信息，根据用户信息筛选出孤寡老人用户，并在用户用电入口上安装智能检测终端，并设置与智能检测终端通讯连接在一起的后台智能终端，智能监测终端采集用户每一分钟的用电数据，并将数据发送到后台智能终端上进行保存；
步骤S2：根据调研结果与老人用电习惯预先设定预警类别、用电行为标签、判断对应用户情况；
步骤S3：对保存数据进行数据处理后，对一定时段内的数据进行分析，并与判断条件进行匹配，得到该时段内用户的用电情况，并确定是否采取预警或告警行动；
步骤S4：将用电异常情况与对应老人情况发送至相关部门，进行及时的处理。


2.根据权利要求1所述的一种基于智能监测终端的孤寡老人异常状态告警监测方法，其特征在于：
步骤S2中，首先确定预警类别有用户正常、需要预警、需要告警三种类别；
参考老人生活作息与用电习惯，则将一天划分为深夜、早间、午间、晚间四个时间段，并依次判断各户每日各时间段的用电量是增多或减少，来判断为用户居家用电是否出现异常，再设定对应孤寡老人的居家情况；
当深夜用电量增多时，则对应老人睡眠状态异常情况；当早间、午间、晚间用电量增加，可判定为老人身体疑似不适，居家休养；当...

【专利技术属性】
技术研发人员：张逸，刘雄飞，张良羽，姚文旭，
申请(专利权)人：福建亿力优能电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35