深度学习YOLOV火灾识别研究与应用检测系统源码-Python3+YOLOv5/v8+CNN+标注数据集【含文档】
摘要
火灾识别技术在公共安全领域具有重要意义,传统的火灾检测方法主要依赖于传感器和人工监控,存在响应速度慢、误报率高、覆盖范围有限等问题。随着计算机视觉和深度学习技术的快速发展,基于视觉的火灾检测系统逐渐成为研究热点。这类系统能够通过实时视频流或图像数据快速识别火灾特征,提高检测准确性和效率。本论文聚焦于基于YOLOv5/v8和CNN的火灾识别系统,结合标注数据集构建高效、实时的检测模型。研究目标是通过优化算法提升火灾检测的精度和速度,为智能安防系统提供可靠的技术支持。关键词包括火灾识别、深度学习、YOLOv5/v8、CNN、标注数据集。
本论文采用Python3作为开发语言,结合YOLOv5/v8和卷积神经网络(CNN)构建火灾检测模型。系统通过标注数据集进行训练,优化模型在复杂环境下的泛化能力,实现高精度的火焰和烟雾检测。系统功能包括实时视频流分析、多目标检测、报警触发及数据可视化,支持在嵌入式设备和云端部署。实验结果表明,该系统在准确率和实时性上均优于传统方法,能够有效应用于森林防火、智能楼宇等场景。关键词包括实时检测、多目标识别、报警系统、数据可视化、模型优化。
数据表
火灾标注数据集表:火灾标注数据存储系统的主要表,用于记录标注数据集的详细信息。标注时间通过系统自动生成,标注ID是该表的主键,存储火灾图像的标注信息。结构表如表3-1所示。
| 字段名 | 数据类型 | 说明 |
|---|---|---|
| annotation_id | INT | 主键,唯一标识标注数据 |
| image_path | VARCHAR(255) | 图像存储路径 |
| flame_coordinates | TEXT | 火焰区域坐标(JSON格式) |
| smoke_coordinates | TEXT | 烟雾区域坐标(JSON格式) |
| annotation_time | DATETIME | 标注时间(自动生成) |
| confidence_score | FLOAT | 标注置信度 |
| environment_type | VARCHAR(50) | 场景类型(室内/室外) |
模型训练记录表:存储模型训练过程中的关键参数和性能指标,训练ID为主键,记录每次训练的详细数据。结构表如表3-2所示。
| 字段名 | 数据类型 | 说明 |
|---|---|---|
| training_id | INT | 主键,唯一标识训练记录 |
| model_version | VARCHAR(50) | 模型版本(YOLOv5/v8) |
| epoch_count | INT | 训练轮数 |
| learning_rate | FLOAT | 学习率 |
| accuracy_score | FLOAT | 验证集准确率 |
| loss_value | FLOAT | 损失值 |
| training_time | DATETIME | 训练完成时间 |
火灾检测日志表:记录系统运行时的检测结果和报警信息,日志ID为主键,用于后续分析和优化。结构表如表3-3所示。
| 字段名 | 数据类型 | 说明 |
|---|---|---|
| log_id | INT | 主键,唯一标识检测日志 |
| detection_time | DATETIME | 检测时间(自动生成) |
| flame_detected | BOOLEAN | 是否检测到火焰 |
| smoke_detected | BOOLEAN | 是否检测到烟雾 |
| confidence_level | FLOAT | 检测置信度 |
| alert_triggered | BOOLEAN | 是否触发报警 |
| video_source | VARCHAR(100) | 视频源(摄像头ID/文件) |
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专注Java企业级开发与小程序生态,全网影响力10万+开发者,CSDN特邀作者、技术专家、新星计划导师。 🎯 核心服务 📚
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系统介绍:
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功能参考截图:
文档参考:

技术架构栈
🔧 后端技术:Spring Boot
Spring Boot 作为现代Java企业级开发的核心框架,以其**“约定优于配置”**的设计哲学重新定义了应用开发模式。 核心特性解析:零配置启动:集成自动配置机制,大幅减少XML配置文件编写 嵌入式服务器:内置Tomcat/Jetty/Undertow,支持独立JAR包部署
生产就绪:集成Actuator监控组件,提供健康检查、指标收集等企业级特性 微服务友好:天然支持分布式架构,与Spring
Cloud生态无缝集成开发优势:
通过Starter依赖体系和智能自动装配,开发者可将精力完全聚焦于业务逻辑实现,而非底层基础设施搭建。单一可执行JAR的部署模式极大简化了运维流程。
🎨 前端技术:Vue.js
Vue.js 以其渐进式框架设计和卓越的开发体验,成为现代前端开发的首选解决方案。 技术亮点:响应式数据流:基于依赖追踪的响应式系统,实现高效的视图更新 组件化架构:单文件组件(SFC)设计,实现样式、逻辑、模板的完美封装
灵活的渐进式设计:可从简单的视图层库扩展至完整的SPA解决方案 丰富的生态系统:Vue Router、Vuex/Pinia、Vue
CLI等官方工具链完备开发效率:
直观的模板语法结合强大的指令系统,让复杂的用户交互变得简洁明了。优秀的TypeScript支持和开发者工具,为大型项目提供可靠的开发保障。
核心代码
package com;
import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.builder.SpringApplicationBuilder;
import org.springframework.boot.web.servlet.support.SpringBootServletInitializer;
@SpringBootApplication
@MapperScan(basePackages = {"com.dao"})
public class SpringbootSchemaApplication extends SpringBootServletInitializer{
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringbootSchemaApplication.class, args);
}
@Override
protected SpringApplicationBuilder configure(SpringApplicationBuilder applicationBuilder) {
return applicationBuilder.sources(SpringbootSchemaApplication.class);
}
}
package com.controller;
import java.math.BigDecimal;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.text.ParseException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Calendar;
import java.util.Map;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import com.utils.ValidatorUtils;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import org.springframework.format.annotation.DateTimeFormat;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import com.baomidou.mybatisplus.mapper.EntityWrapper;
import com.baomidou.mybatisplus.mapper.Wrapper;
import com.annotation.IgnoreAuth;
import com.entity.YonghuEntity;
import com.entity.view.YonghuView;
import com.service.YonghuService;
import com.service.TokenService;
import com.utils.PageUtils;
import com.utils.R;
import com.utils.MPUtil;
import com.utils.MapUtils;
import com.utils.CommonUtil;
import java.io.IOException;
/**
* 用户
* 后端接口
* @author
* @email
* @date 2024-04-24 17:59:31
*/
@RestController
@RequestMapping("/yonghu")
public class YonghuController {
@Autowired
private YonghuService yonghuService;
@Autowired
private TokenService tokenService;
/**
* 登录
*/
@IgnoreAuth
@RequestMapping(value = "/login")
public R login(String username, String password, String captcha, HttpServletRequest request) {
YonghuEntity u = yonghuService.selectOne(new EntityWrapper<YonghuEntity>().eq("yonghuzhanghao", username));
if(u==null || !u.getMima().equals(password)) {
return R.error("账号或密码不正确");
}
String token = tokenService.generateToken(u.getId(), username,"yonghu", "用户" );
return R.ok().put("token", token);
}
/**
* 注册
*/
@IgnoreAuth
@RequestMapping("/register")
public R register(@RequestBody YonghuEntity yonghu){
//ValidatorUtils.validateEntity(yonghu);
YonghuEntity u = yonghuService.selectOne(new EntityWrapper<YonghuEntity>().eq("yonghuzhanghao", yonghu.getYonghuzhanghao()));
if(u!=null) {
return R.error("注册用户已存在");
}
Long uId = new Date().getTime();
yonghu.setId(uId);
yonghuService.insert(yonghu);
return R.ok();
}
/**
* 退出
*/
@RequestMapping("/logout")
public R logout(HttpServletRequest request) {
request.getSession().invalidate();
return R.ok("退出成功");
}
/**
* 获取用户的session用户信息
*/
@RequestMapping("/session")
public R getCurrUser(HttpServletRequest request){
Long id = (Long)request.getSession().getAttribute("userId");
YonghuEntity u = yonghuService.selectById(id);
return R.ok().put("data", u);
}
/**
* 密码重置
*/
@IgnoreAuth
@RequestMapping(value = "/resetPass")
public R resetPass(String username, HttpServletRequest request){
YonghuEntity u = yonghuService.selectOne(new EntityWrapper<YonghuEntity>().eq("yonghuzhanghao", username));
if(u==null) {
return R.error("账号不存在");
}
u.setMima("123456");
yonghuService.updateById(u);
return R.ok("密码已重置为:123456");
}
/**
* 后台列表
*/
@RequestMapping("/page")
public R page(@RequestParam Map<String, Object> params,YonghuEntity yonghu,
HttpServletRequest request){
EntityWrapper<YonghuEntity> ew = new EntityWrapper<YonghuEntity>();
PageUtils page = yonghuService.queryPage(params, MPUtil.sort(MPUtil.between(MPUtil.likeOrEq(ew, yonghu), params), params));
return R.ok().put("data", page);
}
/**
* 前台列表
*/
@IgnoreAuth
@RequestMapping("/list")
public R list(@RequestParam Map<String, Object> params,YonghuEntity yonghu,
HttpServletRequest request){
EntityWrapper<YonghuEntity> ew = new EntityWrapper<YonghuEntity>();
PageUtils page = yonghuService.queryPage(params, MPUtil.sort(MPUtil.between(MPUtil.likeOrEq(ew, yonghu), params), params));
return R.ok().put("data", page);
}
/**
* 列表
*/
@RequestMapping("/lists")
public R list( YonghuEntity yonghu){
EntityWrapper<YonghuEntity> ew = new EntityWrapper<YonghuEntity>();
ew.allEq(MPUtil.allEQMapPre( yonghu, "yonghu"));
return R.ok().put("data", yonghuService.selectListView(ew));
}
/**
* 查询
*/
@RequestMapping("/query")
public R query(YonghuEntity yonghu){
EntityWrapper< YonghuEntity> ew = new EntityWrapper< YonghuEntity>();
ew.allEq(MPUtil.allEQMapPre( yonghu, "yonghu"));
YonghuView yonghuView = yonghuService.selectView(ew);
return R.ok("查询用户成功").put("data", yonghuView);
}
/**
* 后台详情
*/
@RequestMapping("/info/{id}")
public R info(@PathVariable("id") Long id){
YonghuEntity yonghu = yonghuService.selectById(id);
return R.ok().put("data", yonghu);
}
/**
* 前台详情
*/
@IgnoreAuth
@RequestMapping("/detail/{id}")
public R detail(@PathVariable("id") Long id){
YonghuEntity yonghu = yonghuService.selectById(id);
return R.ok().put("data", yonghu);
}
/**
* 后台保存
*/
@RequestMapping("/save")
public R save(@RequestBody YonghuEntity yonghu, HttpServletRequest request){
if(yonghuService.selectCount(new EntityWrapper<YonghuEntity>().eq("yonghuzhanghao", yonghu.getYonghuzhanghao()))>0) {
return R.error("用户账号已存在");
}
yonghu.setId(new Date().getTime()+new Double(Math.floor(Math.random()*1000)).longValue());
//ValidatorUtils.validateEntity(yonghu);
YonghuEntity u = yonghuService.selectOne(new EntityWrapper<YonghuEntity>().eq("yonghuzhanghao", yonghu.getYonghuzhanghao()));
if(u!=null) {
return R.error("用户已存在");
}
yonghu.setId(new Date().getTime());
yonghuService.insert(yonghu);
return R.ok();
}
/**
* 前台保存
*/
@RequestMapping("/add")
public R add(@RequestBody YonghuEntity yonghu, HttpServletRequest request){
if(yonghuService.selectCount(new EntityWrapper<YonghuEntity>().eq("yonghuzhanghao", yonghu.getYonghuzhanghao()))>0) {
return R.error("用户账号已存在");
}
yonghu.setId(new Date().getTime()+new Double(Math.floor(Math.random()*1000)).longValue());
//ValidatorUtils.validateEntity(yonghu);
YonghuEntity u = yonghuService.selectOne(new EntityWrapper<YonghuEntity>().eq("yonghuzhanghao", yonghu.getYonghuzhanghao()));
if(u!=null) {
return R.error("用户已存在");
}
yonghu.setId(new Date().getTime());
yonghuService.insert(yonghu);
return R.ok();
}
/**
* 修改
*/
@RequestMapping("/update")
@Transactional
public R update(@RequestBody YonghuEntity yonghu, HttpServletRequest request){
//ValidatorUtils.validateEntity(yonghu);
if(yonghuService.selectCount(new EntityWrapper<YonghuEntity>().ne("id", yonghu.getId()).eq("yonghuzhanghao", yonghu.getYonghuzhanghao()))>0) {
return R.error("用户账号已存在");
}
yonghuService.updateById(yonghu);//全部更新
return R.ok();
}
/**
* 删除
*/
@RequestMapping("/delete")
public R delete(@RequestBody Long[] ids){
yonghuService.deleteBatchIds(Arrays.asList(ids));
return R.ok();
}
}
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