什麼是聲音？
我們生活的環境充滿了聲音。無論是城市還是自然，聲音充斥著幾乎每個角落。風、雨、雷、電，動物或人類活動……無不發出各種聲響。
聲音是物體振動產生的聲波，通過空氣、液體或固體傳播，並能被人或動物感知的波動現象。我們聽到的各種不同聲音，都是由我們周圍空氣的微小壓差產生的。奇妙之處在於，空氣能將這些壓差如此完好、如此真實地傳輸相當長的距離。
我們通常通過聲波的兩個特性去評估聲音，一個是音調，我們通過聲音振動的頻率，來決定聲音的高低（高音、低音）。物理學家把1秒振動1次定義為1赫茲（Hz），人的耳朵通常能分辨的音調範圍在20到20000赫茲之間，比20赫茲低的叫次聲波，高於20000赫茲的叫超聲波。
鍵盤樂器低音和高音音調的差別，最主要就是他們的振動頻率不同。
另一個是響度：也就是人主觀上感覺聲音的大小（俗稱音量），由“振幅”和人離聲源的距離決定，振幅越大響度越大，人和聲源的距離越小，響度越大，物理學使用 分貝dB 來表明聲音強度。
大振幅大音量，小振幅小音量
地球上自然會產生的最大聲音是來自火山噴發的聲音。據記錄，1883年，位於印度尼西亞巽他海峽中，拉卡塔島附近的喀拉喀托火山噴發產生了世界上最大聲的聲音。4800公里外的毛里求斯島都可以聽到爆發的巨響。
喀拉喀托火山大爆發
我們的耳朵是如何聽到聲音的
聲音是如此重要，以至於對於地球上的許多動物，都進化出了各種聽覺和發聲裝置。耳朵也是人類頻繁使用的感官之一，我們用它來躲避危險，通過聆聽與他人交流。
聲音 → 被耳廓收集 → 經外耳道 → 到達鼓膜→ 引起聽骨鏈的機械運動 → 鐙骨底板的振動引起前庭窗的運動 →能量傳入了耳蝸中的內外淋巴液，變成液體振動 → 基底膜上的毛細胞運動產生生物電活動 → 神經衝動通過聽神經，延上傳神經通路 → 到達大腦聽皮層中樞---聽覺產生。
聲音傳感器——麥克風 是如何工作的？
聲音傳感器，也叫傳聲器、麥克風等，是將聲音信號轉換為電信號的能量轉換器件。經過長期發展，麥克風從工作原理上的分類有動圈式、電容式、駐極體和最近新興的硅微傳聲器，此外還有液體傳聲器和激光傳聲器。目前大多數麥克風都是駐極體電容器麥克風。
作為錄音設備的麥克風
各種設備內置的聲音傳感器
動圈式麥克風是由聲音的振動傳到麥克風的振膜上，推動裡邊的磁鐵形成變化的電流，這樣變化的電流送到後面的聲音處理電路進行放大處理。
動圈麥克風工作原理
電容式麥克風，聲波使話筒內的駐極體薄膜振動，導致電容的變化，而產生與之對應變化的微小電壓。這一電壓隨後被轉化成0-5V的電壓，經過A/D轉換被數據採集器接受。
電容麥克風工作原理
聲音傳感器的應用
隨著傳感器的快速發展，聲音傳感器也迅速崛起，被應用到日常生活、軍事、醫療、工業、領海、航天等中，並且成為現代社會發展所不能缺少的部分。
- 作為話筒：聲音傳感器對聲音信號進行採樣，應用到話筒，錄音機，手機、智能音箱、玩具等器件中。
- 聲控燈：照明燈內裝有聲音傳感器，只要有人發出摩擦音1秒鐘，牆上的照明燈就會自動點亮十秒鐘左右。
- 軍事偵測狙擊手位置：軍事上有使用聲測法偵測狙擊手位置，其原理就是多個不同角度的傳感器收到聲音的時間不同，據此利用多點定位的方式確定狙擊手的位置。
思維拓展：仔細想想，在你的生活中，看到了哪些使用聲音傳感器的地方？
實戰：製作一個簡單的噪音提醒裝置
本實戰，參考柴火創客教育《造物與生活》 第6課 噪音提醒器。
課程展示使用了柴火創客教育 Grove Zero （後面簡稱G0）模塊的 開源電子入門綜合學習套件 ，G0 便捷的磁吸設計，讓我們不用任何連線，就可以讓模塊直接連接工作。
下面，我們將製作一個提醒裝置：當聲音傳感器偵測到噪音的響度大到一個設定數值的時候，讓LED矩陣顯示一個笑臉。
使用4個模塊進行磁吸連接，這個裝置就可以運作了。
接下來使用 CodeCraft （支持G0的圖形化編程軟件）進行編程，設置聲音響度大於200，就顯示一個不快樂的表情，否則顯示快樂表情。
將程序上傳到藍牙主控後，開啟電源開關，就可以進行測試了。嘗試發出噪音，就可以看到LED矩陣的圖案變化。
閱讀更多 維吉百科 的文章
