開門音樂盒是我摸索Arduino以來，首次為家居DIY的應用實作。
家中客廳與玄關之間有扇拉門式的防蚊紗門，小孩進出客廳經常未能隨手將紗門緊閉，禮請蚊子"歡迎光臨"，大大方方讓蚊子飛進門。
為了避免紗門大開，於是動手在紗門上方安裝磁簧開關，再配合MP3喇叭播放器，只要紗門打開，就會自動播放音樂，提醒關門。
這只從網路買到的MP3喇叭播放器，附有音量調整鈕，內置記憶體可錄製約3分鐘長的MP3檔案，通電即播放。安裝後使用了半年，雖然達到預期的效果，可惜只有單一曲目，老調重彈久了難免讓人聽了奄奄一息。這時候Arduino就該勇於現身、當仁不讓了。決定了Arduino 的型號Nano、再搭配價廉又實用的DFPlayer mini，便著手採買相關材料，設計自己的開門音樂盒進階版。
材料
- Arduino Nano
- DFPlayer mini(MP3插卡播放器)
- 2吋3W喇叭
- 自復開關按鈕*2(音量調整按鈕)
- 門窗磁簧開關
- DS1307RTC
- HC-06藍牙模組
- 黑色萬用盒160*80*32mm
- 線材
原本的MP3喇叭，通電即播放，感覺不到任何延遲，但是DIY的版本，由於DFPlayer mini需要外插Micro SD卡，通電開機後會有3秒的準備時間才能聽得到聲音。為了避免延遲，不能再沿用原先的通電開機架構。主機必須開機待命，隨時接收來自門窗磁閥開關的觸發信號，管控音樂的播放。測量過主機的待機耗電約5伏46毫安，二十四小時常開仍在合理的接受範圍。
我插了一片8GB SD卡，對我目前的應用而言，8GB實在是巨無霸的容量，但這已是我能找到最小容量的SD卡。我把收藏的西洋老歌與療癒音樂CD轉換成MP3檔案，十幾張CD占用不到1GB的容量。
DFPlayer mini提供了簡單實用的程式庫，讓非軟體專業的使用者也能迅速上手。我的需求很簡單，開門時隨機播放任一曲目，關門時就停止播放，這些都難不倒Arduino與DFPlayer mini彼此的配合無間。DFPlayer mini支援音量的調整，原本設計以電位器當作調整音量大小的旋鈕，但是測試結果發現電位器精確度不足，難以掌控旋鈕的調整幅度(也許該質疑我的軟體設計能力？)，後來改採兩顆自動復歸式按鈕開關取代電位器，分別作為音量調升與調降的觸動元件。
小小心得：對DFPlayer mini下達指令到實際動作發生往往有幾個毫秒的延遲，若能掌握到這個時間差，不要一次連續餵太多指令讓它嗆到，就能對DFPlayer mini的操控揮灑自如。
量身訂做
DIY的好處就是隨時能夠按照自己的需求量身訂做。我在音樂盒內設定了家人的生日資料，生日當天特別播放生日快樂歌慶賀，給家人一點意外的驚喜；聖誕節、元旦或農曆春節，就來首應景的節慶音樂湊熱鬧。這些特殊功能需借助即時時鐘模組DS1307 RTC的幫忙才能正確比對日期。
音樂盒大多數時間都是安靜閒置的，為了不讓它太過無聊，我又加上整點報時，功能就像一台咕咕鐘，並且能在不同時段響起不同的咕咕音調。
為了讓手機可以無線遙控音樂盒，藍牙模組是不能或缺的。有了藍牙功能，就可以利用手機調整音樂盒的音量、設定特定音樂的播放日期、調整RTC時間。
參考資料
後記
若沒有整點報時功能，儘管時間誤差再大，也不會發生特殊節日播放失效。畢竟新舊日子的交換在半夜，即使誤差一兩個鐘頭，大白天是不會感受到的。但是自從整點報時功能上線後才敏感意識到時鐘模組RTC是多麼不可牢靠。每天時間誤差愈來愈嚴重，根本跟生活脫節，報時功能變成了玩笑與玩具。
我將RTC DS1307換成精確度較高的DS3231型號，實際使用結果也好不到哪裡去，既然要整點報時，就是要分秒不差，否則就失去報時的意義。
幾經思量後動手大改版，將MCU由Nano換成ESP32，唯一的目的就是看中ESP32的WiFi連線能力，隨時可呼喚NTP(Network Time Protocol / 網路時間協定)來校正內部時鐘。雖然ESP32尺寸比Nano稍微大一點，但是可以省略時鐘與藍牙模組，音樂盒內部空間反而沒有之前的擁擠。不過我仍然保留時鐘模組，將時鐘模組與NTP列入音樂盒的功能設定選項之一。
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