By Jason Chu in ESP32 — 11 3月 2026

《ESP32 入門》ESP32 聲音感測模組教學

學習用 ESP32 NodeMCU-32S 搭配聲音感測模組，從類比讀取、數位觸發到拍手聲控 LED，四個範例帶你快速上手聲音偵測應用。

你是否想過讓 ESP32 能「聽見」周遭的聲音？不管是偵測拍手來開關燈、監測環境噪音，還是做一個簡易的聲控裝置，聲音感測模組都是入門的好選擇。這篇教學會帶你從零開始，用 ESP32 NodeMCU-32S 搭配聲音感測模組，完成類比與數位雙模式的聲音偵測實作。

聲音偵測模組介紹

以我們常見的聲音偵測模組為例，核心元件是一顆駐極體電容麥克風（Electret Condenser Microphone），搭配 LM393 比較器晶片，提供類比輸出（AO）與數位輸出（DO）兩種訊號。

模組腳位說明

腳位	功能說明
VCC（+）	電源正極，接 3.3V 或 5V
GND（G）	電源負極，接地
AO	類比輸出，輸出與音量成比例的電壓值
DO	數位輸出，當聲音超過門檻值時輸出 LOW

模組特性

工作電壓：3.3V ～ 5V（與 ESP32 的 3.3V 相容）
藍色可變電阻（VR1）：用來調整 DO 的觸發靈敏度門檻值
LED1（電源指示燈）：模組通電時亮起
LED2（觸發指示燈）：當偵測到的聲音超過門檻值時亮起

小提醒：LM393 適合用來偵測「有沒有聲音」或「聲音大不大」，但它不是錄音用的麥克風模組，無法擷取音訊波形。如果你需要錄音功能，請參考 INMP441 或 MAX9814 等模組。

所需材料

品項	數量
ESP32 NodeMCU-32S 開發板	1
LM393聲音感測模組	1
麵包板	1
杜邦線（公對母）	4 條
Micro USB 傳輸線	1
LED（選用，用於聲控展示）	1
220Ω 電阻（選用，搭配 LED）	1

接線方式

基本接線（類比 + 數位讀取）

KY-038 腳位	ESP32 腳位	說明
VCC（+）	3.3V	供電
GND（G）	GND	接地
AO	GPIO 34	類比輸入（ADC1_CH6）
DO	GPIO 27	數位輸入

注意：ESP32 的 ADC2 在啟用 Wi-Fi 時無法使用，所以類比輸入請使用 ADC1 的腳位（GPIO 32～39）。這裡選用 GPIO 34 屬於 ADC1，不會有衝突問題。

範例一：類比值讀取（基礎版）

這個範例會持續讀取類比輸出值，並透過 Serial Monitor 觀察音量變化。

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// ESP32 + 聲音模組 聲音感測 - 類比讀取
// 傑森創工 blog.jmaker.com.tw
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const int aoPin = 34;  // AO 接 GPIO34

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("聲音感測模組 - 類比讀取模式");
  Serial.println("===================================");
}

void loop() {
  int analogValue = analogRead(aoPin);
  
  Serial.print("類比值: ");
  Serial.print(analogValue);
  
  // 簡易音量條顯示
  int bars = map(analogValue, 0, 4095, 0, 30);
  Serial.print("  |");
  for (int i = 0; i < bars; i++) {
    Serial.print("█");
  }
  Serial.println("|");
  
  delay(100);
}

觀察重點

ESP32 的 ADC 為 12 位元，讀取值範圍是 0 ～ 4095
安靜時，類比值大約在 1800 ～ 2100 左右浮動（因為 AO 輸出是以中間電壓為基準）
對著麥克風大聲說話、拍手或吹氣，數值會明顯跳動
Serial Plotter（序列繪圖器）可以更直觀地看到波形變化

調整靈敏度

模組上的藍色可變電阻（VR1）是用來調整 DO 的觸發門檻：

順時針旋轉：降低靈敏度（需要更大的聲音才會觸發）
逆時針旋轉：提高靈敏度（小聲音也會觸發）

建議調整方式：先將可變電阻轉到 LED2 剛好熄滅的位置，此時靈敏度最高且不會誤觸發。

一般來說，LM393的效果並不如大家預期，你可能只會在很大的聲響時看到音量的變化。若是想改善，建議直接換其它更敏感的模組，像是LM386就是很好的選擇。只是貴一點囉^^

範例二：數位觸發偵測

利用模組的 DO 腳位，偵測聲音是否超過門檻值。觸發時 DO 輸出 LOW。

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// ESP32 + 聲音模組 聲音感測 - 數位觸發
// 傑森創工 blog.jmaker.com.tw
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const int doPin = 27;  // DO 接 GPIO27

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(doPin, INPUT);
  Serial.println("聲音感測模組 - 數位觸發模式");
  Serial.println("請調整模組上的藍色可變電阻來設定靈敏度");
  Serial.println("=====================================");
}

void loop() {
  int digitalValue = digitalRead(doPin);
  
  if (digitalValue == LOW) {
    Serial.println(">>> 偵測到聲音！ <<<");
  }
  
  delay(50);
}

範例三：拍手聲控 LED 開關（實用版）

結合類比讀取與去彈跳邏輯，實作一個「拍手開/關 LED」的聲控裝置。

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// ESP32 + 聲音模組 拍手聲控 LED 開關
// 傑森創工 blog.jmaker.com.tw
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const int aoPin = 34;       // AO 接 GPIO34
const int ledPin = 2;       // LED 接 GPIO2
const int threshold = 2800; // 聲音觸發門檻（可依環境調整）
const int cooldown = 300;   // 冷卻時間（毫秒），避免連續觸發

bool ledState = false;
unsigned long lastTrigger = 0;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  digitalWrite(ledPin, LOW);
  
  Serial.println("拍手聲控 LED 開關");
  Serial.println("拍一下手切換 LED 狀態");
  Serial.println("========================");
}

void loop() {
  int analogValue = analogRead(aoPin);
  unsigned long now = millis();
  
  // 超過門檻且不在冷卻期間
  if (analogValue > threshold && (now - lastTrigger > cooldown)) {
    ledState = !ledState;  // 切換狀態
    digitalWrite(ledPin, ledState ? HIGH : LOW);
    lastTrigger = now;
    
    Serial.print("觸發！類比值: ");
    Serial.print(analogValue);
    Serial.print(" -> LED ");
    Serial.println(ledState ? "開" : "關");
  }
  
  delay(10);
}

調校建議

threshold 的值需要依照你的環境噪音來調整：

先用範例一觀察安靜時的類比值範圍
拍手時觀察類比值會跳到多高
將 threshold 設在兩者之間（例如安靜時約 2000，拍手時跳到 3200，那就設 2800）

範例四：即時音量監測（進階版）

加入取樣統計，計算一段時間內的音量 RMS 值，更準確地反映環境音量。

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// ESP32 + 聲音模組即時音量監測（RMS 計算）
// 傑森創工 blog.jmaker.com.tw
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const int aoPin = 34;
const int sampleWindow = 50;  // 取樣視窗（毫秒）

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("即時音量監測（RMS 模式）");
  Serial.println("========================");
}

void loop() {
  unsigned long startMillis = millis();
  long sumSquares = 0;
  int sampleCount = 0;
  int peakToPeak = 0;
  int signalMax = 0;
  int signalMin = 4095;
  
  // 在取樣視窗內連續取樣
  while (millis() - startMillis < sampleWindow) {
    int sample = analogRead(aoPin);
    
    // 峰對峰值計算
    if (sample > signalMax) signalMax = sample;
    if (sample < signalMin) signalMin = sample;
    
    // RMS 計算用
    int centered = sample - 2048;  // 以中間值為零點
    sumSquares += (long)centered * centered;
    sampleCount++;
  }
  
  peakToPeak = signalMax - signalMin;
  float rms = sqrt((float)sumSquares / sampleCount);
  
  // 將 RMS 映射到 0-100 的音量百分比
  int volumePercent = map((int)rms, 0, 1500, 0, 100);
  volumePercent = constrain(volumePercent, 0, 100);
  
  Serial.print("RMS: ");
  Serial.print(rms, 1);
  Serial.print("  峰對峰: ");
  Serial.print(peakToPeak);
  Serial.print("  音量: ");
  Serial.print(volumePercent);
  Serial.print("% ");
  
  // 視覺化音量條
  int bars = volumePercent / 5;
  Serial.print("[");
  for (int i = 0; i < 20; i++) {
    if (i < bars) Serial.print("=");
    else Serial.print(" ");
  }
  Serial.println("]");
  
  delay(100);
}

常見問題排解

Q1：類比值一直都很低或不會變化？

確認接線是否正確，特別是 AO 腳位是否接到 ESP32 的 ADC1 腳位
確認模組的 VCC 有正常供電（電源 LED 應亮起）
嘗試將 VCC 接到 5V（Vin）而非 3.3V，有些模組在 3.3V 下輸出範圍較小

Q2：數位輸出（DO）不會觸發？

用螺絲起子調整模組上的藍色可變電阻
調整時觀察模組上的 LED2，轉到 LED2 剛好熄滅的位置附近即為最佳靈敏度

Q3：讀取值不穩定，跳動很大？

這是正常的，麥克風本身就會收到環境噪音
使用範例四的 RMS 取樣方式可以得到更平穩的讀數
也可以在硬體上加一顆 100nF 的電容在 AO 和 GND 之間做簡單濾波

Q4：Wi-Fi 開啟後讀不到類比值？

ESP32 的 ADC2（GPIO 0, 2, 4, 12-15, 25-27）在 Wi-Fi 啟用時無法使用
請確保類比輸入使用 ADC1 的腳位：GPIO 32, 33, 34, 35, 36, 39

延伸應用

學會了基本的聲音偵測之後，你可以嘗試以下進階專案：

智慧聲控燈：搭配繼電器模組，用拍手控制家電開關
噪音監測站：結合 OLED 顯示器，即時顯示分貝值與音量圖表
嬰兒哭聲偵測器：偵測到持續大音量時透過 LINE Notify 發送通知
節奏偵測器：分析拍手節奏，做出更複雜的聲控指令（例如拍兩下開燈、拍三下關燈）
Wi-Fi 音量記錄器：將音量數據透過 MQTT 傳送到 Home Assistant 儀表板

結語

入門級的聲音感測模組搭配 ESP32 的處理能力，已經可以做出不少有趣的互動專案。這篇教學從基礎的類比與數位讀取，一路到 RMS 音量計算和拍手聲控，希望能幫你快速上手。如果你想做更精確的音訊處理，可以進一步研究 ESP32 的 I2S 介面搭配 INMP441 數位麥克風模組，那又是另一個有趣的主題了！