#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Wire.h>
#include <math.h>
int RT0 = 10000 ;  // Ω
int B = 4400 ;     // K
int VCC = 5;    //Supply voltage
int R = 10000;

float RT, VR, ln, Temp, T0, Read;

float ThermistorPin = A2;
float LightPin = A1;
float resistorPin = A0;

float Vt;
float Vl;
float Vr;
float Light0;
int i,k;

double Light (int RawADC0)
  {
    double Vout=RawADC0*0.0048828125; //ค่าแบ่งแรงดัน
    int lux=(2500/Vout-500)/10; //การคำนวนค่าแสง
    return lux; //รีเทรินเป็นจำนวนเต็ม
  }  

double Thermistor(int Analog)
{
    double Temp;  
     T0 = 273.15;  //เคลวิน
     Read = Analog ;              
     Read = (5.00 / 1023.00) * Read; //แปลงค่าอินพุตแบบแอนาล็อกให้อยู่ในช่วง 0-5V.      
     VR = VCC - Read; // กำหนดให้แรงดัน 5vลบกับค่าที่อ่านได้
     RT = Read / (VR / R);     //หาความต่างระหว่างแรงดัน VCC (ปกติคือ 5V)          
     ln = log(RT / RT0); //สัดส่วนความต้านทานระหว่าง Thermistor และค่าความต้านทาน
     Temp = (1 / ((ln / B) + (1 / T0))); //สมการที่มีค่าความต้านทานของ Thermistor
     Temp = Temp - 273.15;  //แปลงอุณหภูมิจากหน่วยเคลวินเป็นองศาเซลเซียส               
    return Temp;
}

LiquidCrystal_I2C lcd (0x27 , 20 , 4);//3F 27

void setup ()
{
lcd.init();
lcd.backlight () ; // Turn on the blacklight
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Start");
DDRD = 0b00011111;//setD5-D7input D0-D4output
}

float sum = 0;
float Average = 0; 

void resister (){
   if (PIND == 0b11000000||k == 1)
  { sum = 0;
    k = 1;
    for(i=0;i>=0&&i<=3;++i)
    {
     Vr = analogRead(resistorPin)*(5.0/1023.0);
     sum +=Vr ;
     delay(500);
    }
    lcd.clear();
    Average = (sum/4);
    lcd.setCursor(0,0);
    lcd.print("Resistor");
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("voltage = ");
    lcd.print ( Average ) ;
    lcd.print ( " V" ) ;
  }
}

void Light(){
   if (PIND == 0b10100000 || k == 2)
  { sum = 0;
    k = 2;
    for(i=0;i>=0&&i<=3;++i)
    {
     Vl = analogRead(LightPin);
     Light0 = Light (Vl);
     sum = (sum + Light0);
     delay(500);
    }
    lcd.clear();
    Average = (sum/4);
    lcd.setCursor(0,0);
    lcd.print("Lighting");
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("Lumen = ");
    lcd.print ( Average );
    lcd.print(" Lux");
  }
}

void Thermistor(){
   if (PIND == 0b01100000||k==3){
    sum = 0;
    k = 3;
    for(i=0;i>=0&&i<=3;++i)
    {
     Vt = analogRead(ThermistorPin);
     double temp =  Thermistor(Vt)+15;
     sum = (sum + temp);
     delay(500);
    }
    lcd.clear();
    Average = (sum/4);
    lcd.setCursor(0,0);
    lcd.print("Temperature");
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("Celcius = ");
    lcd.print(Average);
    lcd.print(" C");
  }
}

void loop() {
resister(); 
Light();
Thermistor();
    
}