#include <Wire.h>                                 // richiama la libreria Wire che riconosce la seriale I2C
#include <RTClib.h>                               // richiama la libreria dell'orologio RTC                                  
#include <LiquidCrystal.h>                        // richiama la libreria del display lcd
//#define BACKLIGHT 30                            // Pin per il controllo della retroilluminazione del display LCD
//#define CONTRAST  32                            // Pin per il controllo del contrasto del display LCD
#define SET       8                               // Pin per il pulsante "SET"
#define PIU       9                               // Pin per il pulsante "PIU"
#define MENO      10                              // Pin per il pulsante "MENO"
char buffer[10];                                  // Buffer per la formattazione delle stringhe
unsigned long time=0;                             // Variabile per memorizzare il tempo
unsigned long timeSet=0;                          // Variabile per memorizzare il tempo per l'impostazione
int  setModeTime=2000;                            // tempo occorrente per entrare in modalità "Impostazione" prmendo "SET" e uscire dal menù impostazione
const int numReadings = 10;                       // variabile in cui è impostato il numero di letture (campioni) su cui fare la media delle temperature
float BETA = 3950;                                // Variabile utile a convertire il valore sei sensori
RTC_DS1307 RTC;
LiquidCrystal lcd(7, 6, 5, 4, 3, 2);              // inizializzazione pin dedicati al display lcd                              
int stato = 0;                                    // variabile il cui valore permette di commutare il relativo case , parte da 0.
unsigned long cambioCase = 3000;                  // variabile che stabilisce l'intevallo di tempo per ogni case
unsigned long tempoTrascorso;                     // variabile che calcola la differenza tempo
const int limiteMassimo = 3;                      // variabile che determina quanti case in sequenza deve cambiare
unsigned long ultimoTempo = 0;                    // Memorizza il tempo dell'ultimo incremento

void setup() {                                    
  Wire.begin();                                   // Inizializza la comunicazione I2C
  RTC.begin();                                    // Inizializza il timer RTC
  lcd.begin(16, 2);                               // INIZIALIZZO IL DISPLAY
  Serial.begin(9600);                             // Inizializza la stampa su schermo a 9600 baud rate
  if (!RTC.isrunning()) {                         // Se il RTC non sta funzionando o non è collegato,
    Serial.println("RTC is NOT running!");        // scrive su stampa a schermo la scritta "RTC is NOT running! 
    RTC.adjust(DateTime(__DATE__, __TIME__));     //imposta la data/ora con quella dello sketch                               
  }
}
void loop(){ 
  unsigned long tempoAttuale = millis();
  // Verificare se è trascorso l'intervallo di tempo
  if (tempoAttuale - ultimoTempo >= cambioCase) {
    // Se il pulsante SET è premuto, vai direttamente alla modalità di impostazione
    if (digitalRead(SET) == HIGH) {stato = 4;}    
    // Incrementa la variabile e assicura che non superi il limite massimo 3
    else {stato = (stato + 1) % (limiteMassimo + 1);} 
    // Stampare il valore attuale della variabile
    Serial.print("stato:"); 
    Serial.println(stato);
    delay(300);
    ultimoTempo = tempoAttuale;                   // Aggiornare l'ultimo tempo di incremento
  } 
  
  switch(stato){  
    case 0:
    tempPiano0();
    // **************************^^***** temperatura interna Piano terra***********************************         
    break;

    case 1:
    tempPiano1();
    // ************************************ temperatura Primo piano*************************************                     
    break;

    case 2:
    tempEsterna();
    // ************************************  Temperatura esterna  ************************************* 
    break;

    case 3:
    dataOra();
    // ************************************  data e ora  ********************************************* 
    break; 
    
    case 4:
    setDataora();
    // ******************************  impostazione data e ora  ************************************** 
    break; 
  }
}

void tempPiano0(){
  int analogValue1 = analogRead(A0);            // variabile di acquisizione dell'ingresso analogico A0
  // Variabile su cui viene calcolato il valore di lettura analogico A0 in gradi celsius
  float celsius1 = 1/(log(1/(1023./analogValue1-1))/BETA+1.0/298.15)-273.15;
  //lcd.clear();                                // Pulisce il display LCD
  lcd.setCursor(0,0);                           // Imposta il cursore all'inizio della prima riga
  lcd.print("Temp.piano terra");                // Stampa su LCD la parola "temperatura"
  lcd.setCursor(0,1);                           // Imposta il cursore all'inizio della seconda riga
  lcd.print(celsius1);                          // Stampa su lCD la temperatura media
  delay( 100 );                                 // tempo in cui resta visualizzata la temperatura
}
void tempPiano1(){
  int analogValue2 = analogRead(A1);            // variabile di acquisizione dell'ingresso analogico A1
  // Variabile su cui viene calcolato il valore di lettura analogico A1 in gradi celsius
  float celsius2 = 1 / (log(1 / (1023. / analogValue2 - 1)) / BETA + 1.0 / 298.15) - 273.15;
  //lcd.clear();                               // Pulisce il display LCD
  lcd.setCursor(0,0);                           // Imposta il cursore all'inizio della prima riga
  lcd.print("Temp.primo piano");                // Stampa su LCD la parola "temperatura"
  lcd.setCursor(0,1);                           // Imposta il cursore all'inizio della seconda riga
  lcd.print(celsius2);                          // Stampa su lCD la temperatura media
  delay( 100 );                                 // tempo in cui resta visualizzata la temperatura
}
void tempEsterna(){
  int analogValue3 = analogRead(A2);            // variabile di acquisizione dell'ingresso analogico A2
  // Variabile su cui viene calcolato il valore di lettura analogico A2 in gradi celsius
  float celsius3 = 1 / (log(1 / (1023. / analogValue3 - 1)) / BETA + 1.0 / 298.15) - 273.15;
  //lcd.clear();                                // Pulisce il display LCD
  lcd.setCursor(0,0);                           // Imposta il cursore all'inizio della prima riga
  lcd.print("Temp.esterna    ");                    // Stampa su LCD la parola "temperatura"
  lcd.setCursor(0,1);                           // Imposta il cursore all'inizio della seconda riga
  lcd.print(celsius3);                          // Stampa su lCD la temperatura media
  delay( 100 );                                 // tempo in cui resta visualizzata la temperatura      
}
//*************************** modalità visualizza Data/Ora e gestione pulsante SET **********************************
void dataOra(){
  // Se il pulsante "SET" è premuto, memorizza il tempo
  if (digitalRead( SET ) == LOW) { time = millis(); } 
  DateTime now = RTC.now();                     // Variabile su cui viene copiata la data/ora attuale dall' RTC
  //lcd.clear();                                // Pulisce il display LCD
 
  // Formatta la data nel formato "Giorno/Mese/Anno"
  sprintf(buffer,  "%02d/%02d/%d", now.day(), now.month(), now.year());
  lcd.setCursor(0,0);                           // Imposta il cursore all'inizio della prima riga
  lcd.print( buffer );                          // Stampa la data
  //char buffer[10] = "";                       // Buffer temporaneo per la formattazione dell'ora
  
  // Formatta l'ora nel formato "Ore: Minuti: Secondi"
  sprintf(buffer,  "%02d:%02d:%02d", now.hour(), now.minute(), now.second());
  lcd.setCursor(0,1);                           // Imposta il cursore all'inizio della seconda rig
  lcd.print( buffer );                          // Stampa l'ora'

  // Se è trascorso un certo periodo di tempo e il tempo di attivazione della modalità 
  // "Impostazione" è stato superato, attiva la modalità "Impostazione"
  if (time > 0 && setModeTime < (millis()-time)){setDataora();}
  delay(200);
  lcd.clear();                                  // Pulisce il display LCD alla fine
} 
//***************************^^^^***** modalità impostazione Data/Ora *********************************************
void setDataora() {                         
    DateTime now = RTC.now();
    boolean setMode = true;                     // Variabile booleana per indicare se la modalità "Impostazione" è attiva           
    int setModeLevel = 0;                       // Variabile per indicare il livello di impostazione
    int _day = now.day();                       // Ottiene il giorno attuale
    int _month = now.month();                   // Ottiene il mese attuale
    int _year = now.year();                     // Ottiene l'anno attuale
    int _hour = now.hour();                     // Ottiene l'ora attuale
    int _min = now.minute();                    // Ottiene il minuto attuale
    int _sec = now.second();                    // Ottiene il secondo attuale
    lcd.clear();                                // Pulisce il display LCD
    lcd.setCursor(0,0);                         // Imposta il cursore all'inizio della prima riga
    sprintf(buffer,  "%s: %02d", "Giorno", _day);  // Formatta il messaggio con il giorno
    delay( 1000 );                              // Delay per una breve pausa
    timeSet = millis();                         // Memorizza il tempo corrente
    
    while ( setMode ) {                         // Finche si è in modalità "impostazione data/ora"
    if (digitalRead(SET) == HIGH || digitalRead(PIU) == HIGH || digitalRead(MENO) == HIGH ) { timeSet = millis(); }
    lcd.setCursor(0,0);                         // Imposta il cursore all'inizio della prima riga
    
    // Imposta il giorno
    if ( setModeLevel == 0 ) {
      if (digitalRead(PIU) == HIGH && _day < 31) { _day++; } // premendo "PIU" il giornoaumenta fino a 31
      if (digitalRead(MENO) == HIGH && _day > 1) { _day--; } // premendo "MENO" il giorno diminuisce fino a 1       
        sprintf(buffer,  "%s: %02d", "Giorno", _day); // Formatta il messaggio con il giorno e la scritta "Giorno"
      }
    // Imposta il mese
    if ( setModeLevel == 1 ) {
      if (digitalRead(PIU) == HIGH && _month < 12) { _month++; }  // premendo "PIU" il mese aumenta fino a 12
      if (digitalRead(MENO) == HIGH  && _month > 1) { _month--; } // premendo "MENO" il mese diminuisce fino a 1
      sprintf(buffer,  "%s: %02d", "Mese", _month);   // Formatta il messaggio con il mese e la scritta "Mese"
    }
    // Imposta l'anno
    if ( setModeLevel == 2 ) {
      if (digitalRead(PIU) == HIGH && _year < 9999) { _year++; }  // premendo "PIU" l'anno aumenta fino a 9999
      if (digitalRead(MENO) == HIGH  && _year > 1900) { _year--; }// premendo "MENO" l'anno diminuisce fino 1900
      sprintf(buffer,  "%s: %02d", "Anno", _year);    // Formatta il messaggio con l'anno e la scritta "Anno"
    }
    // Imposta l'ora
    if ( setModeLevel == 3 ) {
      if (digitalRead(PIU) == HIGH && _hour < 24) { _hour++; }    // premendo "PIU" l'ora aumenta fino a 24
      if (digitalRead(MENO) == HIGH  && _hour > 1) { _hour--; }   // premendo "MENO" l'ora diminuisce fino 1
      sprintf(buffer,  "%s: %02d", "Ora", _hour);     // Formatta il messaggio con l'ora e la scritta "ora"
    }    
    // Imposta i minuti
    if ( setModeLevel == 4 ) {
      if (digitalRead(PIU) == HIGH && _min < 60) { _min++; }      // premendo "PIU" i minuti aumentano fino a 60
      if (digitalRead(MENO) == HIGH  && _min > 1) { _min--; }     // premendo "MENO" i minuti diminuisce fino 1
      sprintf(buffer,  "%s: %02d", "Minuti", _min);    // Formatta il messaggio con i minuti e la scritta "Minuti"
    }
    // Imposta i secondi
    if ( setModeLevel == 5 ) {
      if (digitalRead(PIU) == HIGH && _sec < 60) { _sec++; }      // premendo "PIU" i secondi aumentano fino a 60
      if (digitalRead(MENO) == HIGH && _sec > 0) { _sec--; }      // premendo "MENO" i secondi diminuisce fino 1
      sprintf(buffer,  "%s: %02d", "Secondi", _sec);   // Formatta il messaggio con i secondi e la scritta "<secondi"
    }
    lcd.print( buffer );                                           // Stampa il messaggio
    if (digitalRead(SET) == HIGH) { lcd.clear(); setModeLevel++;  }// Se il pulsante "SET" è premuto, passa al livello successivo
    if (setModeLevel > 5 ) { setModeLevel=0; }                     // Se il livello è maggiore di 5, reimposta a 0
    // Se è trascorso un certo periodo di tempo, imposta la data/ora e esci dalla modalità "Impostazione"
    if (timeSet > 0 && (setModeTime*2) < (millis() - timeSet)) { 
      RTC.adjust(DateTime(_year, _month, _day, _hour, _min, _sec));
      setMode = false;        
    }
    delay(200);
    stato = 0;                                                      // Delay per evitare letture troppo rapide dai pulsanti           
  }  
}