项目思路介绍

在各种灾害中，火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。2023年3月24日，国家消防救援局发布2022年全国消防救援队伍接处警与火灾情况。据统计，2022年，全国消防救援队伍共接报处置各类警情209.2万起，共计出动消防救援人员2247.2万人次、消防车401.3万辆次，营救被困人员16.8万人，疏散遇险人员26.7万人。共接报火灾82.5万起，死亡2053人、受伤2122人，直接财产损失71.6亿元。

本项目设计了一款基于ESP32的智能火灾检测器，旨在及时检测到火灾的发生，以免火灾发展造成更大的危害。

本项目实现功能如下：

实时监测室内环境的温度，当温度超过设定阈值时及时发出警告。

检测到烟雾---->蜂鸣器报警，提醒GSM发送短信；

通过GPS接收模块获得当前位置的经度、纬度、时间和高度等信息；

通过SIM900A模块，将单片机和手机进行短信通信，手机上可以显示采集到的时间、经纬度、温度等信息

方案框图

设计框图如下图所示：

得捷Scheme-it网站：https://www.digikey.cn/schemeit/project/基于esp32-c3的智能火灾检测器-b3799aef786b47fc9c0dcf746340e6ab

主要元器件介绍

乐鑫ESP32-C3

ESP32-C3 是一款安全、稳定、低功耗、低成本的物联网芯片，搭载RISC-V 32 位单核处理器，支持 2.4 GHz Wi-Fi 和 Bluetooth 5 (LE)，为物联网产品提供行业领先的射频性能、完善的安全机制和丰富的内存资源。ESP32-C3 对 Wi-Fi 和 Bluetooth 5 (LE) 的双重支持降低了设备配网难度，适用于广泛的物联网应用场景。ESP32-C3 搭载 RISC-V 32 位单核处理器，时钟频率高达 160 MHz。具有 22 个可编程 GPIO 管脚、内置 400 KB SRAM，支持通过 SPI、Dual SPI、Quad SPI 和 QPI 接口外接多个 flash，满足各类物联网产品功能需求。此外，ESP32-C3 的耐高温特性也使其成为照明和工控领域的理想选择。 ESP32-C3 集成 2.4 GHz Wi-Fi 和支持长距离的 Bluetooth 5 (LE)，有助于构建覆盖范围更广、射频性能更强的物联网设备。它还支持蓝牙 Mesh (Bluetooth Mesh) 协议和乐鑫 Wi-Fi Mesh，在较高的工作温度下仍能保持卓越的射频性能。ESP32-C3 沿用乐鑫成熟的物联网开发框架 ESP-IDF。ESP-IDF 已成功赋能了数以亿计的物联网设备，并历经了严格的测试和发布周期。开发人员基于其成熟的软件架构，凭借对 API 和工具的熟悉，将更容易构建 ESP32-C3 应用程序或进行程序迁移。ESP32-C3 也支持在从机模式下工作，可通过 ESP-AT 和 ESP-Hosted SDK 为外部主机 MCU 提供 Wi-Fi 与 Bluetooth LE 连接功能。

SHT30-DIS 数字式温湿度传感器

SHT30湿度传感器系列结合了多种功能和各种接口（I²C、模拟电压输出），SHT30建立在全新和优化的CMOSens® 芯片之上，进一步提高了产品可靠性和精度规格。SHT30提供了增强信号处理、两个独特和用户可选I2C地址、一个可编程温湿度极限的报警模式，以及高达1 MHz的通信速度。此外，2.15至5.5 V的宽电源电压范围和多种可选接口可保证与不同集成要求的兼容性，具有较高性价比。

MQ-2烟雾传感器

MQ-2烟雾传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2)。当烟雾传感器所处环境中存在可燃气体时，烟雾传感器的电导率随空气中可燃气体浓度的增加而增大。MQ-2烟雾传感器在较宽的浓度范围内对可燃气体有良好的灵敏度。对液化气、丙烷、氢气 的灵敏度较高，该传感器可使用10年，具有长寿命、低成本的特点。

Air530模块

Seeed Studio Grove-GPS (Air530)是一款高性能、高度集成的多模式卫星定位和导航模块。grove -GPS (Air530)模块配有GPS (Air530)板和grove电缆。该模块支持GPS/北斗/Glonass/Galileo/QZSS/SBAS，适合GNSS定位应用。Grove-GPS (Air530)模块能够同时接收6颗以上的卫星。这种方法能在信号不好的情况下快速准确地工作。模块功能的低功耗在31µ,硬/软接口兼容其他模块和定位误差在10米。

sim900a模块介绍

SIM900A是一种GSM/GPRS（2G）无线通信模块，由SIMCom Wireless Solutions有限公司生产。该模块可以通过GSM网络发送和接收短信、电话、传真和数据等信息，并支持TCP/IP协议栈，可以连接到互联网。SIM900A模块支持Quad-Band GSM（850/900/1800/1900MHz）频段，同时集成了GPRS类10/8数据传输功能和SIM卡接口等，具有高度的集成度和稳定性。由于SIM900A模块体积小、功耗低、稳定性好，因此广泛应用于各种嵌入式系统中，如智能家居、远程监控、物流管理、车辆定位、安防系统等领域。

总结

通过此次FastBond2阶段1，我设计了这款智能火灾检测器，可以实时检测火情并及时发出警报，准确定位火情的时间位置等信息，本设计时间较为仓促，如有错误，欢迎指正。

祝fastbond越办越好！