#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Keypad.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2);                                // Setzen der LED Adresse und Angabe über Felder (16) und Linien (2) des Displays

#define RelaisMagnet 12                                          // pin 12 schaltet Relaise für Elektromagnet
#define RelaisZylinder 11                                        // pin 11 schaltet Relais für Pneumatikzylinder
#define Aufschlagsensor 10                                       // pin 10 löst Aufschlagsensor aus


String inputString;                                              // Zeichenfolge für gewünschte Schlagzahl
long inputInt = 0;                                               // Variable zum speichern der gewünschten Schlagzahl als integer-Zahl
long Schlagzaehler = 0;                                          // Variable um durchgeführte Schläge zu zählen
int Zaehler;                                                     // Variable damit pro Aufschlag die Schlagzahler-Variable nur einmal um 1 erhöht wird
int Aufschlag;                                                   // Variable um registrierten Aufschlag abzubilden


const int ROW_NUM = 4;                                           // vier Reihen
const int COLUMN_NUM = 3;                                        // drei Spalten

char keys[ROW_NUM][COLUMN_NUM] = {
  {'1', '2', '3'},
  {'4', '5', '6'},
  {'7', '8', '9'},
  {'*', '0', '#'}
};

byte pin_rows[ROW_NUM] = {9, 8, 7, 6};                           // Verbindungen zu den Reihen des Keypads
byte pin_column[COLUMN_NUM] = {5, 4, 3};                         // Verbindungen zu den Spalten des Keypads

Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), pin_rows, pin_column, ROW_NUM, COLUMN_NUM );







/*---------------------------------------------- Eingabe der gewünschten Schläge als integer Zahl ----------------------------------------------*/

    void getSchlagzahl()
    {
      lcd.setCursor(0,1);
      lcd.print("*-Clear #-Start");

      while (inputInt == 0)
      {
        char key = keypad.getKey();

        if (key)
        {
          Serial.println(key);

            if (key >= '0' && key <= '9')                            // Mit 0-9 Tasten gewünschte Schlagzahl eingeben
                  {
                    inputString += key;                              // Neues Zeichen an Zeichenfolge anhängen
                    lcd.setCursor(11,0);
                    lcd.print(inputString);
                  }
            else if (key == '#')                                     //Mit #-Taste die gewünschte Schlagzahl bestätigen
                  {
                    if (inputString.length() > 0)
                          {
                            inputInt = inputString.toInt();          // Eingegebene Schlagzahl als integer-Zahl speichern
                            inputString = "";                        // Eingabe löschen
                            return inputInt;
                          }
                  } 
            else if (key == '*')                                     //Mit *-Taste Schlagzahl korrigieren
                  {
                  inputString = "";                                  // Eingabe löschen
                  lcd.setCursor(0,0);
                  lcd.print("Schlagzahl:     ");
                  }
        }

      }
    }




/*------------------- Alle Schläge durchgeführt und "Fertig-Neustarten" Meldung wird dauerhaft angezeigt, Neustart ist erforderlich -------------------*/

    void Fertigmeldung()
    {
      while (0 == 0)
        {
          lcd.setCursor(0,0);
          lcd.print("                ");
          lcd.setCursor(5,0);
          lcd.print("Fertig");
          delay(2400);
          lcd.setCursor(3,0);
          lcd.print("Neustarten");
          delay(2400);     
        }
    }




/*---------------------------------------------------------- Setup-Teil ----------------------------------------------------------*/
    
    void setup()
    {
      Serial.begin(9600);
      lcd.init();                                                    // LCD Display initialisieren
      inputString.reserve(5);                                        // max. 5-stellige Schlagzahl
      pinMode(Aufschlagsensor, INPUT_PULLUP);
    }





/*---------------------------------------------------------- Loop-Teil ----------------------------------------------------------*/

    void loop()
    {
      lcd.setCursor(0,0);
      lcd.print("Schlagzahl:");

      getSchlagzahl();                                               //Unterprogramm zur Eingabe der Schlagzahl aufrufen, Return = Anzahl der Schläge
      Zaehler = 1;
      lcd.setCursor(0,1);
      lcd.print("Schlaege:      ");
      
      
      
      while (Schlagzaehler < inputInt)                               //Gewünschte Schläge durchführen
        {
        Aufschlag = digitalRead(Aufschlagsensor);
        
          if (Aufschlag == HIGH && Zaehler >= 1)                     //Wenn Aufschlagbutton nicht gedrückt und Zähler >= 1
            {
              digitalWrite(RelaisZylinder, HIGH);                    //Relais am Pneumatikzylinder wird geschlossen und Zylinder fährt ein
              delay (2400);
              Zaehler = 0;
            }
          

          if (Aufschlag == LOW && Zaehler < 1)                       //Wenn Aufschlagbutton gedrückt und Zähler < 1
            {
              
              digitalWrite(RelaisMagnet, HIGH);                      //Relais am Elektromagneten wird geschlossen und Elektromagnet hat Spannung anliegen
              delay(1200);
              digitalWrite(RelaisMagnet, LOW);                       //Relais am Elektromagneten wird geöffnet und Elektromagnet ist spannungslos
              digitalWrite(RelaisZylinder, LOW);                     //Relais am Pneumatikzylinder wird geöffntet und Zylinder fährt aus
              Schlagzaehler++;
              lcd.setCursor(10,1);
              lcd.print(Schlagzaehler);                              //Zeigt aktuellen Wert der Schlagzaehler-Variable auf dem Display an
              //delay(2400);
              Zaehler++;
          
            }
        }
      
      Fertigmeldung();                                               //Unterprogramm nach Abschluss der Schlagprüfung aufrufen

      
    }