[0001] 本实用新型涉及接触网领域，具体涉及一种基于接触网的大数据挖掘工具。

[0002] 接触网是在电气化铁道中，沿钢轨上空“之”字形架设的、供受电弓取流的高压输电线，其由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础几部分组成。

[0003] 接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接零件和绝缘子。支持装置用以支持接触悬挂，并将其负荷传给支柱或其它建筑物。定位装置包括定位管和定位器，其功用是固定接触线的位置，使接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内，保证接触线与受电弓不脱离，并将接触线的水平负荷传给支柱。支柱与基础用以承受接触悬挂、支持和定位装置的全部负荷，并将接触悬挂固定在规定的位置和高度上。

[0004] 随着电气化铁路，尤其是高速铁路的迅猛发展，铁路运输格局发生了巨大的转变，铁路运输车辆等主要装备发生了质的飞越，对电气化铁路运营品质提出了更高要求。接触网系统沿线路露天布置，线长点多且无备用，温度、大风等外部环境因素发生较大变化时将严重影响其安全可靠性，威胁铁路运行安全。因此，急需提供一种以高速铁路接触网为基础的大数据挖掘系统。

[0034] 下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。

[0035] 本实用新型提供了一种基于接触网的大数据挖掘工具，如图1所示，包括数据采集网、环境数据采集服务器、企业数据采集服务器、数据接入模块和X86架构的计算机，其中：

[0036] 每个接触网均具有若干数据采集设备，若干接触网的大量数据采集设备构成数据采集网，数据采集网与存储服务器通信，将数据采集网所采集的数据发送至存储服务器。

[0037] 环境数据采集服务器，通过爬取互联网的公开数据获得不同地区接触网的环境数据；具体地，环境数据采集服务器从天气预报网站、天气实况网站、天气后报网站爬取出包括气象数据、气候数据、温度数据、湿度数据在内的环境数据。

[0038] 企业数据采集服务器与不同企业安装有信息系统的计算机通信，以提取出不同企业的各类信息系统中存储的关系型数据。

[0039] 数据接入模块与存储服务器、环境数据采集服务器、企业数据采集服务器通信，将存储服务器、环境数据采集服务器、企业数据采集服务器的数据迁移至X86架构的计算机。

[0040] X86架构的计算机与数据接入模块连接，用于获取存储服务器、环境数据采集服务器、企业数据采集服务器的海量数据，并从海量数据中挖掘出有用信息。

[0041] 需要说明的是，本实施例的数据接入模块可以租用现有的接入服务器，接入服务器将各种来源（来自数据采集网的数据、来自环境数据采集服务器的数据、来自企业数据采集服务器的数据等）、各种类型的零散数据整合成结构化数据、半结构化数据、实时数据或者非结构化数据，以供X86计算机使用。另外，从海量数据中挖掘出有用信息的工具，可以选用美林公司的数据挖掘分析商业化平台，向美林公司付费后即可使用。当然也可以自行研发出一套分析挖掘系统。

[0042] X86计算机是人们普遍采用的普通配置电脑，本实施例在X86计算机基础上挖掘有用信息，不需要更换电脑配置即可完成大数据挖掘，最大限度节约硬件成本。

[0043] 本实用新型在大数据挖掘时既使用传统接触网数据设备所采集的数据，还大幅度扩充数据量，比如爬取互联网的环境数据、接入与接触网相关的不同企业生产经营类信息系统等，有利于X86架构计算机挖掘有用信息。

[0044] 在上述方案的基础上，本实用新型公开了X86架构计算机的结构。

[0045] 如图1所示，X86架构的计算机包括硬盘、X86架构处理器和显示屏，硬盘和X86架构处理器连接，X86架构处理器和显示屏连接；通过数据接入模块将存储服务器、环境数据采集服务器、企业数据采集服务器的数据迁移至硬盘，供X86架构处理器快速查询和读取；X86架构处理器从硬盘的海量数据中挖掘出有用信息并将该有用信息以可视化形式将处理结果显示在显示屏上。

[0046] 由于接入服务器把零散数据已经整合成结构化数据、半结构化数据、实时数据、非结构化数据，因此硬盘中具有结构化数据、半结构化数据、实时数据、非结构化数据中的任一种或任几种；X86架构处理器能够处理结果化数据、半结构化数据、实时数据以及非结构化数据。

[0047] 优选X86架构处理器具有计算（数据查询、内存计算、流式计算）、运行数据分析算法以及分析挖掘算法等功能。其中，在硬盘中形成数据仓库，嵌入X86架构处理器的Hive、Impala和Presto提供数据仓库相关应用查询，其中Hive支撑离线数据分析，Impala和Presto提供实时数据分析。Spark RDD和MapReduce服务提供数据挖掘算法所需的内存级快速迭代数据分析框架。Spark Streaming提供基于时间窗口的流式计算服务。

[0048] 上述的可视化形式包括基础图形组件、高维图形组件、表格类组件和统计图形类组件。其中，基础图形组件包括柱形图、条形图、线形图、柱线组合图、面积图、饼形图、环形图；高维图形组件包括玫瑰图、旭日图、仪表盘、矩形树图、漏斗图、关系图、气泡图、雷达图；表格类组件包括列表、交叉表、自由式报表；统计图形类组件包括直方图、P-P图、Q-Q图、散点图等。

[0049] 本实用新型还公开了数据采集网的结构。

[0050] 如图1所示，每个接触网均具有若干数据采集设备，若干接触网的大量数据采集设备构成数据采集网，数据采集网与存储服务器通信，将数据采集网所采集的数据发送至存储服务器。

[0051] 如图1所示，若干数据采集设备包括：接触网用传感组件、接触网几何参数检测设备和接触网电气参数检测设备，其中：

[0052] 接触网用传感组件用于采集接触网的传感数据，接触网用传感组件与存储服务器通信，接触网用传感组件还把传感数据发送至存储服务器；

[0053] 接触网几何参数检测设备用于采集接触网的几何参数，接触网几何参数检测设备与存储服务器通信，接触网几何参数检测设备还把实时的几何参数发送至存储服务器；

[0054] 接触网电气参数检测设备用于采集接触网的实时电气参数，接触网电气参数检测设备与存储服务器通信，接触网电气参数检测设备还把实时电气参数发送至存储服务器。

[0055] 具体地，接触网用传感组件包括接触线舞动传感器、接触线振动传感器、接触线张力传感器、绝缘子传感器、承力索跨振动传感器、悬挂点振动传感器、坠砣加速度传感器、坠砣测距传感器、腕臂绝缘子传感器；所有传感器均与存储服务器通信；不同传感器相互隔离。

[0056] 具体地，接触网几何参数检测设备沿接触线的路径分段安装于无砟轨道的混凝土基础上。接触网几何参数检测设备包括高度测量仪，该高度测量仪以轨道平面为基准对接触网中对应的接触线进行高度信息采集；高度测量仪与存储服务器通信。

[0057] 具体地，接触网电气参数检测设备包括多个检测件，分别安装在受电弓的不同位置；检测件信号处理设备，其安装在受电弓的底座上，其输入端与多个检测件通过检测件电缆电连接，其输出端与列车的控制系统电连接。检测件信号处理设备把检测件采集的模拟信号转换成数字信号后输出给列车的控制系统；列车的控制系统与存储服务器通信。

[0058] 本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。