工业互联网的快速发展推动着我国传统制造业的转型。纺织业是传统制造业的代表,并条工序作为保证纱线质量的重要一步,对并条机运行状态、棉条质量和生产环境的实时监控具有重要意义。由于云计算受传输距离和网络中带宽的限制,无法满足工业中对实时性的要求。因此,本文设计了基于边缘计算的并条机在线监控系统,结合云计算与边缘计算实现对现场设备、生产环境和棉条质量的实时监控,减少数据传输延迟。首先根据纺织企业并条机在线监控系统的需求,设计了基于边缘计算的并条机在线监控系统的总体架构,系统架构包括边缘端、云端和客户端三个模块,并详细分析了各模块的功能。基于波谱分析方法设计了将小波包分析与快速傅里叶变换结合的棉条波谱图计算方法。基于Edge X开发了边缘网关软件系统,通过微服务和docker容器技术封装各个功能模块,实现模块间的解耦,每个微服务都可以快速移植和部署。通过开发设备接入组件实现异构设备的接入、管理以及数据汇聚;数据分析组件对棉条厚度信号进行在线处理,计算棉条质量参数和波谱图,并在边缘端实时显示;数据导出组件实现与云端和客户端的通信;并基于Node-RED开发了用户监控和操作界面,实现数据的实时可视化和边缘网关微服务控制功能。在云服务器上开发数据存储和分析模块,对棉条厚度信号ARMA建模,得到描述棉条内部结构的模型,可用于后续对棉条模型的研究;分析并条机综合效率,为提高设备生产效率提供参考;基于Web UI实现对并条机运行状态和生产数据的监控。最后,通过实验验证了并条机在线监控系统各个模块的功能以及边缘计算网关的性能。结果表明,基于Edge X开发的边缘网关具有良好的稳定性,可以保证实际生产中的实时性和数据完整性。