//--------LIBRERIE-------------------------
#include <LiquidCrystal_I2C.h> //lcd
#include <Keypad.h>
#include <EEPROM.h>
//-----------------------------------------
#define pompa 10
#define valvola 11
//----------------LCD----------------------
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,20,4);
//-----------------------------------------
//-----Tastierino------------
const uint8_t ROWS = 4;
const uint8_t COLS = 4;
char keys[ROWS][COLS] = {
  { '1', '2', '3', 'A' },
  { '4', '5', '6', 'B' },
  { '7', '8', '9', 'C' },
  { '*', '0', '#', 'D' }
};
uint8_t colPins[COLS] = { 5, 4, 3, 2 }; // Pins connected to C1, C2, C3, C4
uint8_t rowPins[ROWS] = { 9, 8, 7, 6 }; // Pins connected to R1, R2, R3, R4
Keypad keypad = Keypad(makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS);
//------------TMP-------------
const float BETA = 3950;
int val = 0;
int sensore = A0;
int temp = 0;
//-----------------------------
int stato = 0;
bool x = 0; //carotti spa
bool i = 0; //stringa messaggio carotti spa
bool a = 0;
bool o = 0;
bool time = 0;
bool seconda_cifra = 0;
int margine = 0;
int temp_def = 0;
//--------------------------
int mem_EEPROM = 0;
int LCDRow = 0;
int unita = 0;
int decine = 0;
int num_temp = 0, num_temp2 = 0;
int filtro = 48;
int conferma = 0;
int c = 67;
bool pressione_decine = 0;
bool pressione_unita = 0;
int cifra_1 = 0;
int temp_impostata;
bool mod =0;
int posizione = 0;
//--------------------------

void setup()
{
//----------EEPROM------------
  int v_val = EEPROM.read(0);
//----------------------------
//----------LCD---------------
   lcd.init(); 
//----------------------------
//----------TMPSENS-----------
  pinMode(sensore, INPUT);
  Serial.begin(9600);
//----------------------------
  pinMode(pompa, OUTPUT);
  pinMode(valvola, OUTPUT);
}
//--------------------------
//-------------------------- 
int key = 0;

void loop(){                             //SOTTO CI SONO LE SPIEGAZIONI PER OGNI VOID
  Serial.print("stato");
  Serial.println(stato);
  switch(stato){
    
    case 0:                  //case per mettere in evidenza la propria azienda, non e' altro che un array con una variabile di tipo
    showSpalshScreen();      //stringa che ogni volta che si incrementa aggiunge una lettera al LCD cosi da creare quell effetto "scorrevole"
    lcd.clear(); 
    if(x == 1) stato = 1;    // questa operazione la fa solo una volta appena si accende
    break;
    
    case 1:
    leggo_temp();            //in questo case e' il case di lettura temperatura e di interazione tra uomo-macchina attraverso il display
    LCD();                   //e la configuarazione del menu 
    menu();
    break;

    case 10: 
    calc_marg();             //questo case calcola il margine che daremo in seconda occasione dopo aver impostato la temperatura.
    
    break;
    
    case 2:
    lcd.clear();            //questo case e' di transizione tra il case 1 e il case 3 ( pulisce solamente LCD )
    stato = 3;
    break;

    case 3:
    writing();             //..questo case e' molto importante in pratica serve a trasformare i segnali dati dal keypad ad arduino attraverso un
    break;                 //paglio di calcoli ( piu dettagliato  SOTTO )

    case 4:
    error();               //..questo case e' il case di errore nel caso si volesse immettere una temperatura maggiore a quella prevista dal sensore
    stato = 5;             // cosa che si puo ovviare mettendo un sensore con soglia piu alta
    break;

    case 5:               
    clean();       //questo case serve per reimpostare tutti i valori del case 3 nel caso si sbagliasse a impostare la temperatura superiore 
    stato = 3;     // a quella prevista, RESETTA SOLAMENTE TUTTI I VALORI RELATIVI ALLA SOVRASCRITTURA DELLA TEMPERATURA
    o = 0;
    break;

    case 6:
    Serial.print("temp impos");       // questo case e' il case di conferma per quanto riguarda la temperatura da impostare 
    Serial.println(temp_impostata);   //visualizzi addizione dei due valori : temperatura impostata + margine e se si vuole confermare
    confi();                          //o rifiutare l impostazione
    menu();
    break;

    case 7:  
    leggo_temp();                     //questo case e' per l avvio degli attuatori 
    LCD();
    menu();
    attuatori();
    if(stato == 7 )posizione = 1;
    Serial.print(temp_impostata);
    break; 

    case 8:                          //questo case serve nel caso dallo stato di configurazione della temperatura si voglia tornare indietro 
    clean();                         //e resetta ogni informazione che e' stata data (insieme alla variabili stesse ) e disattivare eventuali attuatori
    lcd.clear();  
    digitalWrite(pompa, LOW);
    digitalWrite(valvola, LOW);
    stato = 1;
    break;

  }
}

void attuatori(){                         //..come dice il nome stesso questo void e' dedicato all' attivazione degli attuatori..
  
  temp_def = margine + temp_impostata;    //qui la temp_def = temperatura definita ( nome fittizzio per dire la somma della temp + il margine)
  if( temp < temp_impostata  ){
    digitalWrite(pompa, HIGH);
    digitalWrite(valvola, HIGH);
  } 
  if(temp > temp_def){
    digitalWrite(pompa, LOW);
    digitalWrite(valvola, LOW);
  }
}

void leggo_temp(){                     // questo void molto importante serve per leggere la temperatura
  val = analogRead(sensore);
  temp = 1 / (log(1 / (1023. / val - 1)) / BETA + 1.0 / 298.15) - 273.15;  //questa operazione non e' tutta farina del mio sacco anzi io non centro 
  if(temp >= -9 ){                                                         //assolutamente niente (ringraziate quel genio che l ha fatta)
    lcd.setCursor(14,0);                                                   //tutto quello che te posso di e' che nce stanno numeri con la virgola 
    lcd.print(" ");                                                        //scappano solo interi. basta solo questo.
  }
  if(temp < 9){
    if(temp >= 0){
      lcd.setCursor(13,0);
      lcd.print(" ");
    }
  }
}

/*
void LCD_att(){
  char key = keypad.getKey();        // nn fa caso era un prototipo e lo lascio qua perche me fara' comodo in futuro
  if(key == 'A') {
    stato = 8;
  }
   
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("(A) MOD");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("(B) Temperature");

  if(key == 'B') {
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("                     ");
    stato = 5;
  }
}*/

void LCD(){                               //sto void te o dice e' per LCD interfaccia grafica 
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Temperature:");
  lcd.setCursor(12, 0);
  lcd.print(temp);
  lcd.setCursor(15, 0);
  lcd.print("C");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("Mod:");
  lcd.setCursor(4,1);
  if(mod == 0){
    lcd.print("Inverno            ");
  }
    else
  {
    lcd.print("Estate   ");
    lcd.setCursor(15, 1);
    lcd.print(" ");
  }
}

void menu(){                                  // sto void e' per la configurazione del menu in base a che pulsante clicchi te manda in menu differenti
  int conf = 0;
  char key = keypad.getKey();
  if(key == 'A' && posizione == 0) stato = 2;
  if(key == 'A' && posizione == 1) stato = 5;
  if(key == 'D') conf = 2;
  if(key == 'B') stato = 8;
  if(key == 'C' && stato != 1) conf = 1;
  if(conf == 1)stato = 7;
  if(conf == 2)stato = 5;
  if(key == '*'){
    mod = !mod;
  } 
}

void showSpalshScreen() {                      //sto void e' per mettere i diritti d'autore in questo caso la propria compagnia.
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("Carotti Spa.");
  lcd.setCursor(3, 1);
  String message = "Loading...";
  for (byte i = 0; i < message.length(); i++) {
    lcd.print(message[i]);
    delay(50);
  }
  delay(500);
  x = 1;
}

void calc_marg(){                            //questo santidio e' molto importante, cosa fa? e mo te o spiego. allora questo void e' per il calcolo
  if(o ==  0){                               //e introduzione del margine 
    clean();
    o = 1;
  }
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("Impostare Marg:");
  char key = keypad.getKey();
  if(key == c)conferma = 1;
  if(pressione_decine == 1 && pressione_unita == 0 && conferma == 1){
    unita = (decine * 0.1);
    decine = 0;
    pressione_unita = pressione_decine;
  }
  if (key){                                  //da qui parte un filtro per non far visualizzare le lettere o caratteri speciali nel momento della 
    cifra_1++;                               //scelta della temperatura, tutti questi numeri corrispondono alla combinazione che danno se premuti
    if(cifra_1 == 1){                        //e con un filto ( sta botta da me creato ) riconosce che tasti vengono cliccati. Funzionamento? 
      num_temp = key;                        //clicchi il pulsante esempio l asterisco " * " questo carattere e' riconosciuto con il numero 35
      if(num_temp != 35){                    //passante per il primo if(cifra_1...) se ne trova davanti un altro che non glie lo permette e cosi via 
        if(num_temp != 42){                  //per tutti gli altri, mo pero arrivano i numeri, come famo? semplice. Pure i numeri hanno un loro valore
          if(num_temp != 65){                //tipo 1 equivale a 49, creando un filtro faccio una sottrazione " (numero da me scelto) - filtro "
            if(num_temp != 66){              //questa operazione equivale a scrivere 49 - 48 che e' uguale a 1 e cosi pure per il 2 3 4..ecc. 
              if(num_temp != 67){            //dopo aver filtrato il tutto bisogna vedere se fara' parte delle decine o unita. cosi con una funzione 
                if(num_temp != 68){          //molto elementare faccio diventare quell 1 10 cosi: (numero filtrato) * 10 = x. e una variabile che ho 
                  lcd.setCursor (LCDRow, 1); //chiamato pressione_decine diventera = 1 almeno dara conferma di avre cliccato per le decine.
                  lcd.print(key);            //e soprattutto per ovviare a un problema molto comune in questi casi, metterne solo un numero per 
                  decine=(num_temp-filtro)*10;//rappresentare le unita.
                  pressione_decine = 1;
                  lcd.setCursor (++LCDRow, 1);
                  seconda_cifra = 1;
                }
              }
            }
          }
        }
      }
    }
    
    if(cifra_1 == 2){                           //
      if(LCDRow == 1){
        num_temp2 = key;
        if(num_temp2 != 35){ 
          if(num_temp2 != 42){
            if(num_temp2 != 65){
              if(num_temp2 != 66){
                if(num_temp2 != 67){
                  if(num_temp2 != 68){
                    lcd.setCursor (LCDRow, 1);
                    lcd.print(key);
                    unita=(num_temp2-filtro);
                    pressione_unita = 1;
                    lcd.setCursor (LCDRow, 1);
                  }
                }
              }
            }
          }
        }
      }
    }
  }
  if(key == 'D'){
      num_temp = 0;
      num_temp2 = 0;
      unita = 0;
      decine = 0;
      pressione_unita = 0;
      pressione_decine = 0;
      cifra_1 = 0;
      LCDRow = 0;
      lcd.setCursor(0,1);
      lcd.print("  ");
      conferma = 0;
  }

  if(margine + temp_impostata > 80 && conferma == 1){
    a = 1;
    stato = 4;
  }
  if(pressione_decine == 1 && pressione_unita == 1){
    margine = decine + unita;
    if(temp_impostata + margine <= 80 && conferma == 1){
      conferma = 0;
      lcd.clear();
      stato = 6; //stato = 6
    }
  }  
}

void clean(){
  cifra_1 = 0;
  num_temp = 0;
  num_temp2 = 0;
  unita = 0;
  pressione_unita = 0;
  pressione_decine = 0;
  decine = 0;
  LCDRow = 0;
  conferma = 0;
  lcd.clear();
 
}

void writing (){
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("Impostare Temp:");
  char key = keypad.getKey();
  if(key == c)conferma = 1;
  if(!pressione_unita && !pressione_decine && conferma == 1)conferma = !conferma;
  if(pressione_decine == 1 && pressione_unita == 0 && conferma == 1){
    unita = (decine * 0.1);
    decine = 0;
    pressione_unita = pressione_decine;
  }
  mem_EEPROM = temp_impostata;
  if(pressione_decine == 1 && pressione_unita == 1){
    temp_impostata = decine + unita;
    if(temp_impostata > 80 && conferma == 1)stato = 4;
    if(temp_impostata <= 80 && conferma == 1){
      conferma = 0;
      lcd.clear();
      stato = 10; //stato = 6
    }
  }  
  if (key){
    cifra_1++; 
    if(cifra_1 == 1){
      num_temp = key;
      if(num_temp != 35){ 
        if(num_temp != 42){
          if(num_temp != 65){
            if(num_temp != 66){
              if(num_temp != 67){
                if(num_temp != 68){
                  lcd.setCursor (LCDRow, 1);
                  lcd.print(key);
                  decine=(num_temp-filtro)*10;
                  pressione_decine = 1;
                  lcd.setCursor (++LCDRow, 1);
                  seconda_cifra = 1;
                }  
              }
            }
          }
        }
      }
    }
    if(cifra_1 == 2){
      if(LCDRow == 1){
        num_temp2 = key;
          if(num_temp2 != 35){ 
            if(num_temp2 != 42){
              if(num_temp2 != 65){
                if(num_temp2 != 66){
                  if(num_temp2 != 67){
                    if(num_temp2 != 68){
                      lcd.setCursor (LCDRow, 1);
                      lcd.print(key);
                      unita=(num_temp2-filtro);
                      pressione_unita = 1;
                      lcd.setCursor (LCDRow, 1);
                    }  
                  }
                }
              }
            }
          }
      }
    }
    if(key == 'A'){
       stato = 8;
    }
    if(key == 'D'){
      num_temp = 0;
      num_temp2 = 0;
      unita = 0;
      decine = 0;
      pressione_unita = 0;
      pressione_decine = 0;
      cifra_1 = 0;
      LCDRow = 0;
      lcd.setCursor(0,1);
      lcd.print("  ");
      conferma = 0;
    }
  }
}

void confi(){
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("CONFERMI:");
  lcd.setCursor(9,0);
  if(temp_impostata < 10 ){
    lcd.print(margine + temp_impostata); //cambiare 
    lcd.setCursor(11,0);
    lcd.print("       ");
  }
    else
  {
    lcd.print(margine + temp_impostata);
    lcd.setCursor(11,0);
    lcd.print("     ");
  }
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("C SI");
  lcd.setCursor(12,1);
  lcd.print("D NO");
}


void error(){ 
  if( a == 1){
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(6,0);
    lcd.print("ERROR");
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("Marg+Temp x> 80C"); 
    delay(1000);
    lcd.clear(); 
  }
   else
  {
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(6,0);
    lcd.print("ERROR");
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("Max Temp 80C"); 
    delay(1000);
    lcd.clear(); 
  }
}