#include <LiquidCrystal_I2C.h>
const int lcdAddress = 0x27;

const int cols = 16;
const int rows = 2;

LiquidCrystal_I2C lcd(lcdAddress, cols, rows);

uint16_t power; // power - текущая мощность от PZEM (Потенциометр)
uint16_t npower = 100; // npower - значения необходимой мощности
uint8_t StepMajor = 255; // StepMajor - Значение грубой регулировки (меньше - выше мощность)
uint8_t StepMinor = 128; // StepMinor - Значение плавной регулировки 0..255
  
  
bool PowerAdjust = true;
uint16_t PowerCalc;
uint8_t Step, Temp;
bool up, down;
uint16_t oldValue;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Start");
  lcd.init();
  lcd.backlight();
}

void loop() {
if (Serial.available())
{
  npower = Serial.parseInt();
  Serial.read();
  StepMinor = 128;
  StepMajor = 255;
  PowerAdjust = true;
}
power = analogRead(A0);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("P:");
lcd.setCursor(3, 0);
lcd.print(power);
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("N:");
lcd.setCursor(3, 1);
lcd.print(npower);
Regulator();
delay(1000);
}

void Regulator() {
        if (PowerAdjust){                                 // Режим грубой настройки
          (power == 0 ? Temp = 1 : Temp = 3);             // Пока мощность на 0 читаем по 1 разу, потом суммируем из трёх замеров
           PowerCalc += power;
          if (Step++ >= Temp){
            PowerCalc /= Temp;
            int16_t calcPower = PowerCalc - npower;
            int16_t newCount = StepMajor;                 
              if (calcPower <= -30) {                     // в зависимости от различия нужной и текущей мощности изменяем количество ступеней 
                newCount-=10;
              } else if (calcPower <= -10){
                newCount-=2;
              } else if (calcPower <= -5){
                newCount-=1;
              } else if (calcPower <= -1){
                newCount-=1;
                down = true;
              } else if (calcPower == 0){
                PowerAdjust = false;                      // мощность совпала - выходим
              } else if (calcPower >= 30){
                newCount+=10;
              } else if (calcPower >= 10){
                newCount+=2;
              } else if (calcPower >= 5){
                newCount+=1;
              } else if (calcPower >= 1){
                newCount+=1;
                up = true;
              }
              if (newCount < 0){ 
                newCount = 0;
              } else if (newCount > 255) {
                newCount = 255;
              }
            StepMajor = newCount;
            Serial.print("major:");
            Serial.println(StepMajor);
            if (up && down) { PowerAdjust = false; }      // если и вверх и вниз двигали, то переходим к плавной подгонке
            Step = 1;
            PowerCalc = 0;
            }
          if (!PowerAdjust){
            Serial.println("Major complete!");
            up = false;
            down = false;
            PowerCalc = 0;
            Step = 1;
          }
        } else {                                         // Режим плавной регулировки, поддержания
            PowerCalc += power;
            oldValue = StepMinor;
            if (Step++ == 3){
              PowerCalc /= 3;
              int16_t calcPower = PowerCalc - npower;
              int16_t newCount = StepMinor;
              if (calcPower <= -10) {
                newCount-=10;
              } else if (calcPower <= -5){
                newCount-=3;
              } else if (calcPower <= -2){
                newCount-=1;
              } else if (calcPower >= 10){
                newCount+=10;
              } else if (calcPower >= 5){
                newCount+=3;
              } else if (calcPower >= 2){
                newCount+=1;
              }
              if (newCount < 0){ 
                newCount = 128;
                StepMajor--;
              } else if (newCount > 255) {
                newCount = 128;
                StepMajor++; 
              }
              Step = 1;
              PowerCalc = 0;
              StepMinor = newCount;
              if (StepMinor != oldValue) {
                Serial.print("minor:");
                Serial.println(StepMinor);
              }
            }
          }
}