Anomaly Detection in Smart Homes Using Deep Learning

Message:
Abstract:
Smart homes enable many people, especially the elderly and patients, to live alone and maintain their independence and comfort. The realization of this goal depends on monitoring all activities in the house to report any observed anomaly immediately to their relatives or nurses. Anomaly detection in smart homes, just by existing data, is not an easy task. In this work, we train a recurrent network with raw outputs of binary sensors, including motion and door sensors, to predict which sensor will be switched on/off in the next event, and how long this on/off mode will last. Then, using Beam Search, we extend this event into k sequences of consecutive events to determine the possible range of upcoming activities. The error of this prediction  i.e., the distance between these possible sequences and the real string of events is evaluated using several innovative methods for measuring the spatio-temporal similarity of the sequences. Modeling this error as a Gaussian distribution allows to assess the likelihood of anomaly scores. The input sequences that are ranked higher than a certain threshold will be considered as abnormal activities. The results of the experiments showed that this method enables the detection of abnormal activities with desirable accuracy.
Language:
English
Published:
Iranica Journal of Energy & Environment, Volume:10 Issue: 2, Spring 2019
Pages:
126 to 135
magiran.com/p1995625  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!