项目背景
客户需要在工业现场通过单路摄像机监测烟雾变化，并在确认黑烟报警条件后输出电平信号，用于接入后级声光报警、继电器或PLC输入。项目要求在RK3588工控机本地运行，减少对外部网络和云端推理服务的依赖。
算法与系统实现
系统采用两阶段流程。第一阶段使用三帧MobileNetV3-Small ONNX模型判断是否存在烟雾；第二阶段在白天场景执行黑烟/非黑烟颜色分类。服务端通过OpenCV和FFmpeg读取RTSP、HTTP或本地视频源，并转换为浏览器可预览的MJPEG画面。
误报保护与回归验证
当前交付模型配置为smoke_acceptance_model_v2.6。系统增加固定机位清晰背景保护、结构约束静态画面保护、纯黑/纯色/近二值几何图形保护和overall_dark极暗异常画面保护。v2.0.3对1760张可读取图片做反向核查，新规则未命中真实样本；70项自动化测试通过。
现场部署与联动输出
v2.0.0阶段完成图片测试、视频测试与MCP2221A输出联动验证。单张黑烟测试图烟雾置信度为98.53%，颜色置信度为99.99%；视频测试采样74帧，74帧判定为烟雾，73帧进入黑烟候选，测试期间GP0输出高电平，保持时间结束后恢复低电平。该结果仅对应本次测试素材和现场配置。
视频流与摄像机接入
现场排查中，原4K H.265主码流在约36秒后出现连续读取失败。切换到1080p H.264约10 FPS子码流后，MJPEG预览40秒输出235帧，状态保持connected，后续观察期间未复现同类断流。该结论对应本次摄像机编码和网络条件。
适用场景与边界
该类方案适用于固定机位的工业烟雾观察、边缘AI预警、局域网控制台预览和GPIO联动输出项目。黑烟结果为项目算法输出，不替代官方环境监测、排放等级测量或行政执法依据；正式验收应覆盖无烟、起烟、持续黑烟、断流、重启、镜头遮挡、雨雾和逆光等现场条件。