[发明专利]一种基于K-means算法的自来水监控装置

权利要求书

1.一种基于K-means算法的自来水监控装置，其特征在于：包括云服务终端平台模块(1)、中央控制模块(2)、SIM模块(3)、射频充值模块(4)、计费，计水模块(5)、数据收集模块(6)、智能控制水阀模块(7)、用水量及余额报警模块(8)、故障报警模块(9)、供电电源模块(10)；

所述中央控制模块(2)、SIM模块(3)、射频充值模块(4)、计费，计水模块(5)、数据收集模块(6)、智能控制水阀模块(7)、用水量及余额报警模块(8)、故障报警模块(9)均具有记忆功能；

所述云服务终端平台模块(1)通过SIM模块(3)的无线网络单元与中央控制模块(2)连接，中央控制模块(2)与射频充值模块(4)、计费，计水模块(5)、数据收集模块(6)、智能控制水阀模块(7)、用水量及余额报警模块(8)、故障报警模块(9)、供电电源模块(10)相连接；

所述云服务终端平台模块(1)包括用户注册信息单元，数据存储单元，充值金额暂存单元；

所述中央控制模块(2)包括K-means算法单元、缓存单元、识别单元、控制指令单元、收费标准判断单元；

所述SIM模块(3)包括用户身份信息单元、无线网络单元、串行通信单元，其中用户身份信息单元与云服务终端平台模块(1)中的用户注册信息单元连接，用于从云服务终端平台模块(1)的用户注册信息单元中获取自来水用户的基本信息，串行通信单元用于根据用户身份信息单元预留的手机号发送消息到用户手机，无线网络单元用于为中央控制模块(2)与云服务终端平台模块(1)提供无线信息传输通道；

所述射频充值模块(4)包括身份认证单元和水费额度单元，当使用水卡充值时，射频充值模块就会比对用户信息，将充值额度过度到水费额度单元；

所述计费，计水模块(5)包括显示单元和计数存储单元；数据收集模块(6)包括用水量存储单元和消费存储单元；智能控制水阀模块(7)包括电磁感应水阀；用水量及余额报警模块(8)包括水量报警显示灯和余额报警显示灯；

所述中央控制模块(2)、SIM模块(3)、射频充值模块(4)、计费，计水模块(5)、数据收集模块(6)、智能控制水阀模块(7)、用水量及余额报警模块(8)、供电电源模块(10)均具有与故障报警模块(9)连接的故障传感装置；

所述供电电源模块(10)包括水压电源单元、外接电源单元、应急电源单元；

所述的数据收集模块(6)收集用水数据和水费消费数据，中中央控制模块(2)中的缓存模块得到数据收集模块(6)中的数据，一方面将数据收集模块(6)的数据上传到云服务终端平台模块(1)，用于历史查询和统计分析，等到次月数据收集模块(6)中的数据会被新的数据覆盖，另一方面利用K-means算法单元把一个月累积用水量分类出来，得到相应的用水量比例，通过K-means算法分类出三种这个月用水量比例，分别是①用水量大于标准用水量的比例、②用水量等于标准用水量的比例、③用水量小于标准用水量的比例，通过规定好的收费标准判断单元进行比较，看三种比例所占大小，哪种比例最大就按照哪种比例的标准收费，如果①最大，会增高次月自来水单价；如果②最大，则次月自来水单价不变；如果③最大，会降低次月自来水单价，从而得出用户下个月自来水单价，计水模块(5)就会更新计费标准，按照新的自来水单价进行次月计费。

2.根据权利要求1所述的一种基于K-means算法的自来水监控装置，其特征在于：所述的云服务终端平台模块(1)可以为用户提供水费充值服务和身份信息注册服务，这里充值之后并不能马上到账，只是在云服务平台暂存。