有:纺纱设备、织造设备、印染设备、整理设备、化学纤维抽丝设备、缫丝设备和无纺织布设备。纺纱设备又分为加工短纤维和加工长纤维两类。棉和棉型化纤属短纤维类，毛、麻、絹及其混纺化纤属长纤维类。两类纤维的加工工序不同，设备也不能通用，只不过某些机器的设计原理相近。即使同一类设备，机器的结构也相类似，但由于原料的性质和对织物的最终要求不同，一般也不能通用。
[0020]由于纺机对纺织品生产的重要性，因此，大多纺织车间都对纺机定制了数据采集系统，以确定纺机是否正常工作，但现有技术中的纺机数据采集系统采集对象分散，没有进行所有纺机的统一采集布局，也没有与人员种类、数量采集系统相结合，采集数据精度也一般。
[0021]本发明的纺织车间实时数据采集系统，将每一个产量采集设备设置在一台织机上，用于采集对应织机的生产布长，每一个运行效率采集设备设置在一台织机上，用于采集对应织机的运行效率，同时采用图像采集识别技术作为纺织车间内部人员种类数量采集的重要手段，使得数据采集覆盖面更广泛、数据更准确。
[0022]图1为根据本发明实施方案示出的纺织车间实时数据采集系统的结构方框图，所述数据采集系统包括:人员信息采集设备2、计算机控制设备1、多个产量采集设备3和多个运行效率采集设备4，所述人员信息采集设备2用于采集纺织车间内各类人群的当前数量，每一个产量采集设备3设置在一台织机上，用于采集对应织机的生产布长，每一个运行效率采集设备4设置在一台织机上，用于采集对应织机的运行效率，所述计算机控制设备I与所述人员信息采集设备2、所述多个产量采集设备3和所述多个运行效率采集设备4分别连接，基于所述人员信息采集设备2、所述多个产量采集设备3和所述多个运行效率采集设备4的采集结果确定报警策略，其中，多个产量采集设备3的数量为η个，多个运行效率采集设备4的数量为m个，η和m皆为大于I的自然数。
[0023]接着，继续对本发明的纺织车间实时数据采集系统的具体结构进行进一步的说明。
[0024]所述数据采集系统还包括:无线通信接口，与远端的纺织车间管理平台通过无线通信链路实现数据收发。
[0025]所述数据采集系统还包括:U盘通信接口，用于插入外部U盘，接收所述外部U盘内置的各类人群的图像模板，所述各类人群的图像模板为对穿有所述纺织车间的不同类别预设衣装的操作人员拍摄所得图像进行模板化处理后获得，用于识别纺织车间内的不同类别的操作人员。
[0026]所述数据采集系统还包括:存储器，与所述U盘通信接口连接，以接收所述各类人群的图像模板，还用于存储预设织机玮密、人员上限灰度阈值、人员下限灰度阈值、预定最少布长阈值和预定最小运行效率，所述人员上限灰度阈值和所述人员下限灰度阈值用于将图像中的操作人员和背景分离。
[0027]如图2所示，每一个产量采集设备3与所述存储器连接，包括打玮次数采集器6、第一计时器7和运算逻辑器件5，所述打玮次数采集器6用于采集对应织机的打玮次数，所述第一计时器5用于为所述每一个产量采集设备3的布长采集实时计时，所述运算逻辑器件5与所述存储器、所述打玮次数采集器6和所述第一计时器7分别连接，计算对应织机每小时的生产布长，所述对应织机每小时的生产布长为预设织机玮密与对应织机每小时的打玮次数的乘积。
[0028]每一个运行效率采集设备4包括经停次数采集器、玮停次数采集器、第二计时器和微处理器，所述经停次数采集器用于采集对应织机的经停次数，所述玮停次数采集器用于采集对应织机的玮停次数，所述第二计时器用于为所述每一个运行效率采集设备4的运行效率采集实时计时，所述微处理器与所述经停次数采集器、所述玮停次数采集器和所述第二计时器分别连接，基于每小时的对应织机的经停次数和玮停次数计算对应织机的运行效率。
[0029]所述人员信息采集设备2包括多个图像识别器和一个加法器，每一个图像识别器位于所述纺织车间的不同角落位置上方，用于采集负责区域内的各类人群的当前数量。
[0030]每一个图像识别器包括图像采集单元、预处理单元、人员分割单元和模板匹配单元，所述图像采集单元用于采集其所在图像识别器的负责区域内的区域图像，所述预处理单元与所述图像采集单元连接，用于对所述区域图像按顺序依次执行灰度化和自适应递归滤波处理，以输出滤波后的图像，所述人员分割单元与所述存储器和所述预处理单元分别连接，以将滤波后的图像中灰度值在所述人员上限灰度阈值和所述人员下限灰度阈值之间的像素识别并组成多个人员子图像，所述模板匹配单元与所述存储器和所述人员分割单元分别连接，以将每一个人员子图像与所述各类人群的图像模板逐一匹配，匹配成功则确定所述每一个人员子图像对应的人员类型，匹配失败则确定所述每一个人员子图像对应的是外来人员，所述加法器与每一个图像识别器的模板匹配单元连接，累计各类人群的当前数量，所述各类人群包括外来人员和不同类别的操作人员。
[0031]所述计算机控制设备I与存储器、每一个产量采集设备3的运算逻辑器件5、每一个运行效率采集设备4的微处理器和加法器分别连接，当存在运算逻辑器件5输出的生产布长小于等于预定最少布长阈值时，发出织机织布数量异常报警信号，当存在微处理器输出的运行效率小于等于预定最小运行效率时，发出织机运行状态异常报警信号，当加法器输出的各类人群的当前数量中的外来人员数量非零时，发出外人入侵报警信号。
[0032]其中，所述无线通信接口与所述计算机控制设备I连接，以无线发送所述织机织布数量异常报警信号、所述织机运行状态异常报警信号或所述外人入侵报警信号，还用于无线接收纺织车间管理平台发送的控制信号。
[0033]其中，所述数据采集系统还可以包括:供电电源，与所述计算机控制设备I连接，用于在所述计算机控制设备I的控制下为所述数据采集系统内除了所述供电电源以外的电子设备提供电源供应，所述无线通信接口可选用GPRS移动通信接口、3G移动通信接口或4G移动通信接口中的一种，所述图像采集单元、所述预处理单元、所述人员分割单元和所述模板匹配单元分别采用不同的FPGA芯片来实现，所述无线通信接口还可以将加法器输出的各类人群的当前数量转发给纺织车间管理平台，所述数据采集系统还可以包括:液晶显示屏，与所述计算机控制设备I连接，用于实时显示与所述织机织布数量异常报警信号、所述织机运行状态异常报警信号或所述外人入侵报警信号分别对应的警示文字，还用于实时显示加法器输出的各类人群的当前数量。
[0034]另外，从应用上分，纺织机械制造业分为两类:一类是制造整台机器的，另一类是制造专用零配件的(如锭子、摇架、钢领、钢丝圈、织针、针布、综丝、停经片等)。制造整台的纺织机械厂专用设备占全厂设备的比例不大，因此在一定条件下可以变换品种生产其他机械。制造专用零配件的工厂专用设备、专用流水线的比例较大(特别是织针、针布)，变换品种比较困难。
[0035]在各加工工种中，铸工比例在逐步缩小，冷冲压、磨削、电镀、抛光等所占比重在逐步增加。数控机床、多工位自动机床局部取代专用机床，使生产的适应性、灵活性增强。纺织机械的工艺性强，结构复杂、零件多，在出厂前都需要进行预装配或部分装配，然后进行生产试验或局部生产试验，以保证机器质量符合要求。纺织机械厂均设有设备完善的试验部门。纺织机械的零件种类繁多，如双针筒圆袜机零件达1200-1500种，零件的加工工序多道多样。如果一个工厂同时生产多种机器，则需妥善安排零件的生产节奏和前后衔接，保证最终在装配线上能如期提供整台机装配所需的零件品种和数量。
[0036]现代的纺织机械业多采用计算机、系统工程等新的管理手段和方法管理企业。纺织机械业与其他许多工业部门是相互依存和相互促进的。例如制造织针的钢材要求有较好的延伸性、韧性、必要的硬度、刚性和弹性，这就需要冶金工业为之冶炼轧制专用的钢材。纺织机械配套需要电机工业提供特殊功能的电动机，如力矩电机、步进电机；高起动转矩、高工作时间率、能耐受恶劣环境的纺织专用电机；调速性能良好的直流电机、变频电机等。要求电子电器工业提供经得起每年8000小时连续运转的优质元件和较复杂