#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

#define OLED_RESET 4
#define UP_BTN 18
#define DOWN_BTN 19
#define ENTER_BTN 5
#define BACK_BTN 17
#define ECHO_PIN 2
#define TRIGGER_PIN 4
#define led1 27
#define led2 14
#define led3 12
#define led4 13
#define led5 3

Adafruit_SSD1306 display(128, 64, &Wire, OLED_RESET);

// Variables
int progress = 0;
int setHeight = 0;
int start = 1;

int selected = 0;
int entered = -1;
bool enterClicked = false;

void setup() {
  pinMode(UP_BTN, INPUT);
  pinMode(DOWN_BTN, INPUT);
  pinMode(ENTER_BTN, INPUT);
  pinMode(BACK_BTN, INPUT);

  pinMode(TRIGGER_PIN, OUTPUT); 
  pinMode(ECHO_PIN, INPUT);

  pinMode(led1, OUTPUT); 
  pinMode(led2, OUTPUT); 
  pinMode(led3, OUTPUT); 
  pinMode(led4, OUTPUT); 
  pinMode(led5, OUTPUT); 

  display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  if (start == 0) {
    drawProgressBar();
  } else {
    menu();
  }
  display.display();
}

void heightCalculator() {
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, LOW);

  float duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH);
  int distance = (duration * 0.034 / 2) + 1;
  float convert_inch = distance * 0.3937;
  float convert_ft = distance / 30.48;
  float convert_m = distance * 0.01;

  display.clearDisplay();
  display.setTextSize(1);
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE, SSD1306_BLACK);
  display.setCursor(45, 0);
  display.print("Length");

  display.setTextSize(1);
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
  display.setCursor(0, 15);
  display.print("Unit");
  display.setCursor(80, 15);
  display.print("Value");

  // Sample data
  display.setCursor(0, 25);
  display.print("Centimeter");
  display.setCursor(80, 25);
  display.print(distance);

  display.setCursor(0, 35);
  display.print("Inch/es");
  display.setCursor(80, 35);
  display.print(convert_inch);

  display.setCursor(0, 45);
  display.print("Feet");
  display.setCursor(80, 45);
  display.print(convert_ft);

  display.setCursor(0, 55);
  display.print("Meter");
  display.setCursor(80, 55);
  display.print(convert_m);

  Serial.print("Duration: ");
  Serial.print(duration);
  Serial.print("    Distance: ");
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" cm");

  delay(50);
}
void waterLevelCalculator() {
  // Read button inputs
  int addHeight = digitalRead(UP_BTN);
  int subHeight = digitalRead(DOWN_BTN);

  // Check for button presses
  if (addHeight == HIGH) {
    // Check upper limit
    if (setHeight < 400) {
      setHeight += 1;
      delay(50);
    }
  }

  if (subHeight == HIGH) {
    // Check lower limit
    if (setHeight > 0) {
      setHeight -= 1;
      delay(50);
    }
  }

  // Ultrasonic sensor measurements
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, LOW);

  float duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH);
  int distance = (duration * 0.034 / 2) + 1;
  
  // Calculate water level and conversions
  int waterLevel = setHeight - distance;
  float convertInch = waterLevel * 0.3937;
  int convertCm = waterLevel;
  int convertPercent = map(waterLevel, 0, setHeight, 0, 100);
  convertPercent = constrain(convertPercent, 0, 100); // Ensure it's within 0-100

  // Control LEDs based on the water level percentage
  digitalWrite(led1, convertPercent >= 20);
  digitalWrite(led2, convertPercent >= 40);
  digitalWrite(led3, convertPercent >= 60);
  digitalWrite(led4, convertPercent >= 80);
  digitalWrite(led5, convertPercent >= 95);

  // Display information on OLED
  display.clearDisplay();
  display.setTextSize(1);
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE, SSD1306_BLACK);
  display.setCursor(38, 0);
  display.print("Water Level");

  display.setTextSize(1);
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
  display.setCursor(0, 15);
  display.print("Height: ");
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE, SSD1306_BLACK);
  display.print("  ");
  display.print(setHeight);
  display.print("  ");

  // Display water level data
  display.setCursor(0, 30);
  display.print("   Centi:  ");
  display.print(convertCm);
  display.print("cm");

  display.setCursor(0, 40);
  display.print("    Inch:  ");
  display.print(convertInch);
  display.print("''");

  display.setCursor(0, 50);
  display.print(" Percent:  ");
  display.print(convertPercent);
  display.print("%");

  delay(50);
}

void objectDetector() {
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, LOW);

  float duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH);
  int distance = (duration * 0.034 / 2) + 1;

  display.clearDisplay();
  display.setTextSize(1.5);
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE, SSD1306_BLACK);
  display.setCursor(0, 0);
  display.print("    Object Detector");

  display.setTextSize(1);
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
  display.setCursor(0, 30);

  // Fixing grammar: "Object detected within {distance} cm reach."
  display.print("   Object detected     within ");
  display.print(distance);
  display.print(" cm reach.");
}

void menu() {

    const char *options[3] = {
    " Water Level    ",
    " Height         ",
    " Object Detector"
  };

  int UP_VALUE = digitalRead(UP_BTN);
  int DOWN_VALUE = digitalRead(DOWN_BTN);
  int ENTER_VALUE = digitalRead(ENTER_BTN);
  int BACK_VALUE = digitalRead(BACK_BTN);

  if(enterClicked == false){
    if (UP_VALUE == HIGH && DOWN_VALUE == HIGH) {
    }   
    if (UP_VALUE == HIGH) {
       if(selected == 0){
          selected = 3;
       }
       selected = selected - 1;
       delay(100);
    }
    if (DOWN_VALUE == HIGH) {
       if(selected == 2){
          selected = -1;
       }
       selected = selected + 1;
       delay(100);
    }

     Serial.print("Up Value: ");
     Serial.print(UP_VALUE);
     Serial.print("       DOWN Value: ");
     Serial.print(DOWN_VALUE);
     Serial.print("       BACK Value: ");
     Serial.print(BACK_VALUE);
     Serial.print("       Enter Value: ");
     Serial.print(ENTER_VALUE);
     Serial.print("     Selected: ");
     Serial.println(selected);

  }
  if (ENTER_VALUE == HIGH) {
    entered = selected;
    enterClicked = true;
    delay(100);
  }
  if(BACK_VALUE == HIGH){
    entered = -1;
    enterClicked = false;
    delay(100);
  }
    if (entered == -1) {
    display.clearDisplay();
    display.setTextSize(1);
    display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
    display.setCursor(0, 0);
    display.println(F("         Menu         "));
    display.println("");
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
      if (i == selected) {
        display.setTextColor(SSD1306_BLACK, SSD1306_WHITE);
        display.print("--> |");
        display.println(options[i]);
        display.println("");
      } else if (i != selected) {
        display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
        display.print("    |");
        display.println(options[i]);
        display.println("");
      }
    }
  }else if(entered == 0){
    waterLevelCalculator();
  }else if(entered == 1){
    heightCalculator();
  }else if(entered == 2){
    objectDetector();
  }
}

void drawProgressBar() {
  int x = 10;
  int y = 40;
  int width = 110;
  int height = 13;

  display.clearDisplay();
  display.setCursor(2, 0);
  display.setTextSize(2);
  display.setTextColor(WHITE);
  display.print(" Project 2");
  display.setCursor(2, 20);
  display.setTextSize(1);
  display.setTextColor(WHITE);
  display.print(" Digital MultiMeter");

  float bar = ((float)(width - 4) / 100) * progress;

  display.drawRect(x, y, width, height, WHITE);
  display.fillRect(x + 2, y + 2, bar, height - 4, WHITE);

  display.setCursor((width / 2) + 2, y + 3);

  display.setTextSize(1);
  display.setTextColor(WHITE);

  if (progress >= 50) {
    display.setTextColor(BLACK, WHITE); // 'inverted' text
  }
  if (progress >= 100) {
    progress = 0;
    start = 1;
  }

  display.print(progress);
  display.print("%");

  progress++;
  delay(50);
}








// void displayTable() {
//   // Clear the display
//   display.clearDisplay();

//   // Table headers
//   display.setTextSize(1);
//   display.setTextColor(SSD1306_WHITE, SSD1306_BLACK);
//   display.setCursor(60, 0);
//   display.print("Distance");

//   display.setTextSize(1);
//   display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
//   display.setCursor(0, 15);
//   display.print("Unit");
//   display.setCursor(80, 15);
//   display.print("Value");

//   // Sample data
//   display.setCursor(0, 25);
//   display.print("Centimeter");
//   display.setCursor(80, 25);
//   display.print(convert_cm);
//   display.print("cm");

//   display.setCursor(0, 35);
//   display.print("Inches");
//   display.setCursor(80, 35);
//   display.print(convert_inch);
//   display.print("inch/es");

//   display.setCursor(0, 45);
//   display.print("Millimeter");
//   display.setCursor(80, 45);
//   display.print(convert_mm);
//   display.print("mm");
// }