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Semáforo inteligente realizado por Juan Manuel Díaz R, Danna Rivera V, Mateo Jaramilo M -->G101 

Este semáforo inteligente funciona de la siguiente manera, el semáforo tiene 
una secuencia inicial de 20 segundos en verde, luego 2 segundos en amarillo, 
luego 15 segundos en rojo, dicha secuencia se puede alterar únicamente 
teniendo en cuenta las siguientes distancias de la persona, si la misma está a una 
distancia menor a 20 cm y mayor a 10 cm, 
el semáforo debe permanecer en amarillo durante 15 segundos, 
si después de este tiempo la persona sigue en este rango de distancia 
debe permanecer en amarillo durante 10 segundos más, parpadear 2 veces en amarillo 
y reanudar la secuencia. Y el otro caso sería cuando el objeto se encuentra a una 
distancia menor a 10 cm, en este caso el semáforo pasaría a rojo durante 30 segundos, 
si después de este tiempo el objeto sigue en este rango de distancia, 
Permanecerá en rojo 10 segundos más, parpadeará 2 veces en amarillo y reanudará 
la secuencia. Para ambos casos el semáforo leerá la primera distancia que desencadene 
la condición y no interrumpirá las secuencias si dicha distancia sufre alguna variación
mientras se ejecuta la condición.

*/
#define rojo 5
#define amarillo 4
#define verde 3
#define trigPin 7
#define echoPin 6

unsigned long tiempoInicio;
bool objetoEnZona20cm = false;
bool objetoEnZona10cm = false;
bool enCondicionEspecial = false;
unsigned long tiempoUltimaTransicion = 0;
bool parpadeoAmarillo = false;

enum EstadoSemaforo {
  VERDE,
  AMARILLO,
  ROJO
};

EstadoSemaforo estadoActual = VERDE;

unsigned long tiempoVerde = 20000;    // 20 segundos
unsigned long tiempoAmarillo = 2000;  // 2 segundos
unsigned long tiempoRojo = 15000;     // 15 segundos
unsigned long tiempoAmarilloEspecial = 15000;  // 15 segundos en condición especial
unsigned long tiempoRojoEspecial = 30000;     // 30 segundos en condición especial
unsigned long tiempoParpadeoAmarillo = 1000;  // 1 segundo para parpadear en amarillo

void setup() {
  pinMode(rojo, OUTPUT);
  pinMode(amarillo, OUTPUT);
  pinMode(verde, OUTPUT);
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);

  Serial.begin(9600); // Iniciar comunicación serial
  delay(1000); // Espera 1 segundo para estabilizar la simulación
  tiempoInicio = millis();

  // Leer la distancia inicial
  long duration, distancia;
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  distancia = (duration / 2) / 29.1;

  // Verificar la distancia inicial y establecer el estado inicial
  if (distancia >= 20) {
    objetoEnZona20cm = true;
    objetoEnZona10cm = false;
    enCondicionEspecial = false;
    parpadeoAmarillo = false;
    cambiarEstado(VERDE);
  } else if (distancia < 20 && distancia >= 10) {
    objetoEnZona20cm = false;
    objetoEnZona10cm = true;
    cambiarEstado(AMARILLO);
  } else {
    objetoEnZona20cm = false;
    objetoEnZona10cm = false;
    enCondicionEspecial = true;
    parpadeoAmarillo = false;
    cambiarEstado(ROJO);
  }
}

void loop() {
  long duration, distancia;
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  distancia = (duration / 2) / 29.1;

  Serial.print("Distancia: ");
  Serial.print(distancia);
  Serial.println(" cm");

  unsigned long tiempoActual = millis();
  unsigned long tiempoTranscurrido = tiempoActual - tiempoInicio;

  // Verificar si la distancia está dentro de los rangos de las condiciones especiales
  if (distancia >= 20) {
    objetoEnZona20cm = true;
    objetoEnZona10cm = false;
    if (enCondicionEspecial) {
      enCondicionEspecial = false;
      parpadeoAmarillo = false;
      cambiarEstado(VERDE);
    }
  } else if (distancia < 20 && distancia >= 10) {
    objetoEnZona20cm = false;
    objetoEnZona10cm = true;
  } else {
    objetoEnZona20cm = false;
    objetoEnZona10cm = false;
  }

  if (enCondicionEspecial) {
    if (estadoActual == AMARILLO && tiempoTranscurrido >= tiempoAmarilloEspecial) {
      if (parpadeoAmarillo) {
        cambiarEstado(VERDE);
        enCondicionEspecial = false;
        parpadeoAmarillo = false;
      } else {
        parpadearAmarillo();
        parpadeoAmarillo = true;
      }
    } else if (estadoActual == ROJO && tiempoTranscurrido >= tiempoRojoEspecial) {
      if (parpadeoAmarillo) {
        cambiarEstado(VERDE);
        enCondicionEspecial = false;
        parpadeoAmarillo = false;
      } else {
        parpadearAmarillo();
        parpadeoAmarillo = true;
      }
    }
  } else if (estadoActual == VERDE) {
    if (tiempoTranscurrido >= tiempoVerde) {
      cambiarEstado(AMARILLO);
    }
  } else if (estadoActual == AMARILLO) {
    if (tiempoTranscurrido >= tiempoAmarillo) {
      if (objetoEnZona10cm) {
        enCondicionEspecial = true;
        cambiarEstado(AMARILLO);
      } else {
        cambiarEstado(ROJO);
      }
    }
  } else if (estadoActual == ROJO) {
    if (tiempoTranscurrido >= tiempoRojo) {
      if (objetoEnZona10cm) {
        enCondicionEspecial = true;
        cambiarEstado(ROJO);
      } else {
        cambiarEstado(VERDE);
      }
    }
  }

  delay(1000); // retraso de 1 segundos antes de la próxima lectura
}

void cambiarEstado(EstadoSemaforo nuevoEstado) {
  if (estadoActual == nuevoEstado) {
    return;
  }

  estadoActual = nuevoEstado;
  tiempoInicio = millis(); // Reiniciar el tiempo de inicio

  switch (estadoActual) {
    case VERDE:
      encenderVerde();
      break;
    case AMARILLO:
      encenderAmarillo();
      break;
    case ROJO:
      encenderRojo();
      break;
  }
}

void encenderRojo() {
  digitalWrite(amarillo, LOW);
  digitalWrite(verde, LOW);
  digitalWrite(rojo, HIGH);
}

void encenderAmarillo() {
  digitalWrite(rojo, LOW);
  digitalWrite(verde, LOW);
  digitalWrite(amarillo, HIGH);
}

void encenderVerde() {
  digitalWrite(rojo, LOW);
  digitalWrite(amarillo, LOW);
  digitalWrite(verde, HIGH);
}

void parpadearAmarillo() {
  for (int i = 0; i < 2; i++) {
    encenderAmarillo();
    delay(tiempoParpadeoAmarillo);
    digitalWrite(amarillo, LOW);
    delay(tiempoParpadeoAmarillo);
  }
}