[發(fā)明專利]家庭終端用水量監(jiān)測方法及智能水表

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110206374.9
• 申請日: 2021-02-24
• 公開（公告）號: CN112923989B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱永楠;趙勇;師林蕊;徐衛(wèi)紅;何國華;姜珊;王慶明;李海紅;王麗珍;翟家齊;何凡;秦長海
• 申請（專利權(quán)）人: 中國水利水電科學(xué)研究院
• 主分類號: G01F15/06
• 分類號: G01F15/06;G01F15/075;G01F15/14;G07F15/06;G07F15/10
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11870
• 代理人: 呂春艷

1.家庭終端用水量監(jiān)測方法，其特征在于，包括：

S1、獲取用水事件發(fā)生期間監(jiān)測的流量時間序列向量，并采用流量時間序列向量計算流量時間序列向量的梯度；

S2、判斷梯度中是否存在大于預(yù)設(shè)閾值的瞬時流量梯度，若是，則進(jìn)入步驟S3，否則進(jìn)入步驟S4；

S3、根據(jù)時間序列向量中的瞬時流量的突變情況，將用水事件的流量時間序列向量拆分為多個終端流量向量；

S4、將每個終端流量向量與數(shù)據(jù)庫中存儲的所有用水終端的流量向量集進(jìn)行比對，查找到對應(yīng)的用水終端；

S5、將用水事件發(fā)生期間終端流量向量對應(yīng)的用水流量累加至查找的用水終端的總用水流量；

步驟S4進(jìn)一步包括：

S41、獲取數(shù)據(jù)庫中所有用水終端的流量向量集；

S42、選取一條未遍歷的終端流量向量，并分別判斷每個流量向量集中是否存在流量向量的長度等于終端流量向量長度，若存在，則進(jìn)入步驟S44，否則進(jìn)入步驟S43；

S43、調(diào)整終端流量向量的長度，直至其長度等于流量向量集中任一流量向量A的長度，之后進(jìn)入步驟S44；

S44、生成等于流量向量集數(shù)量、且長度分別等于流量向量集中流量向量A長度的隨機(jī)向量，并將長度相等的終端流量向量、流量向量A和隨機(jī)向量劃分為一組；

S45、計算每一組中的終端流量向量分別與流量向量A和隨機(jī)向量的匹配程度，及計算兩個匹配程度的差值與流量向量A對應(yīng)的匹配程度的比值；

S46、判斷是否存在至少兩個比值小于判斷閾值，若是進(jìn)入步驟S47，否則將小于判斷閾值的比值對應(yīng)的用水終端作為終端流量向量對應(yīng)的用水終端，并進(jìn)入步驟S48；

S47、讀取數(shù)據(jù)庫中小于判斷閾值的比值對應(yīng)的用水終端的發(fā)生概率進(jìn)行比較，將最大發(fā)生概率對應(yīng)的用水終端作為產(chǎn)生終端流量向量對應(yīng)的用水終端，并進(jìn)入步驟S48；

S48、判斷所有的終端流量向量是否均已匹配到對應(yīng)的用水終端，若是進(jìn)入步驟S5，否則返回步驟S42。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家庭終端用水量監(jiān)測方法，其特征在于，所述發(fā)生概率包括總概率和總轉(zhuǎn)移概率；

當(dāng)小于判斷閾值的比值對應(yīng)的用水終端的流量等于終端流量向量對應(yīng)的常用流量時，選取總概率作為發(fā)生概率；

當(dāng)小于判斷閾值的比值對應(yīng)的用水終端的流量不等于終端流量向量對應(yīng)的常用流量時，選取總轉(zhuǎn)移概率作為發(fā)生概率。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的家庭終端用水量監(jiān)測方法，其特征在于，所述調(diào)整終端流量向量的長度，直至其長度等于流量向量集中任一流量向量A的長度進(jìn)一步包括：

S431、當(dāng)終端流量向量長度大于流量向量集中的最大長度的流量向量時，剔除終端流量向量中流量平穩(wěn)的一段，使其長度等于最大長度的流量向量；

S432、當(dāng)終端流量向量長度小于流量向量集中的最小長度的流量向量時，在終端流量向量中復(fù)制一段流量平穩(wěn)數(shù)據(jù)，使其長度等于最小長度的流量向量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的家庭終端用水量監(jiān)測方法，其特征在于，所述流量平穩(wěn)為終端流量向量中的瞬時流量梯度等于零時對應(yīng)的瞬時流量數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家庭終端用水量監(jiān)測方法，其特征在于，所述步驟S3進(jìn)一步包括：

S31、計算用水事件發(fā)生期間瞬時流量突變時的遞增量與遞減量；

S32、將遞增量與遞減量相等的數(shù)據(jù)劃分為一組，根據(jù)組數(shù)確定用水事件的數(shù)量；

S33、根據(jù)遞增時刻的瞬時流量及同一組遞增量與遞減量之間的時長內(nèi)的瞬時流量，將流量時間序列向量拆分成多個終端流量向量。