一种充油设备多源光学火灾探测方法及系统，使用传感单元采集充油设备的视频信号、紫外信号和红外信号；将所述视频信号上传至图像处理单元，基于从视频信号逐帧提取采集的图像判断充油设备中是否存在火焰信号；将紫外信号和红外信号上传至信号处理单元，分别进行滤波、放大预处理；当分别基于预处理后的紫外信号和红外信号均判断充油设备产生光信号，且同时判断充油设备中存在火焰信号；将充油设备实时数据，与当前同一时刻的历史数据进行比对，不超过设定阈值时，判断充油设备发生火灾，并触发火灾报警。本发明利用光学设备的高灵敏度、高抗干扰能力，避免传统感温，感烟传感器造成的误判、误动作，实现对大型充油设备火焰探测与预警。