from machine import I2C, Pin, ADC, PWM,SoftI2C
from i2c_lcd import I2cLcd
from lcd_api import LcdApi
from time import sleep
import dht, _thread, sys, threading

#declara os valores do lcd para seu funcionamento
I2C_ADDR = 0x27

totalRows = 2

totalColumns = 16

i2c = SoftI2C (scl=Pin(19), sda=Pin(18), freq=10000)

lcd = I2cLcd (i2c, I2C_ADDR, totalRows, totalColumns)

#variaveis
refence_values = {'ldr' : -1, 'humidity' : -1, 'temperature' : -1, 'temperature_ntc': -1}
ValoresSensores = {}
EMERGENCIA = False

#declaração panic button
PanicButton = Pin(34, Pin.IN)

#declaração ldr
PinoLdr = Pin(2, Pin.IN)
ldr_v = ADC(PinoLdr)

#declaração led
Motor = Pin(26, Pin.OUT)
LedPWM = PWM(Pin(14, Pin.OUT))

#declaração dht
PinoDHT = Pin(4, Pin.IN)
DHT = dht.DHT22(PinoDHT)

#declaração NTC
PinoNTC = Pin(33, Pin.IN)
ntc_v = ADC(PinoNTC)

# declara os valores necessarios para a conversão da leitura do ldr em lux
GAMMA = 0.7 
RL10 = 50 


def func(valor : float, variavel : float) -> float:
    return valor / variavel

def ensureHumidity(target : float) -> bool:
    valorDHT = ValoresSensores['humidity']
    if valorDHT >= target:
        valor = valorDHT
        sleep(2)
        if valor <= ValoresSensores['humidity']:
            return True

def ensureTemp(target : float) -> bool:
    valorDHT = ValoresSensores['temperature']
    if valorDHT >= target:
        valor = valorDHT
        sleep(2)
        if valor >= ValoresSensores['temperature']:
            return True

def compare(lastest_value, comparator : str) -> bool:
    sleep(0.1)
    if lastest_value != refence_values[comparator]:
        refence_values[comparator] = lastest_value
        return True 

def ensureLight(target : int, lux : bool) -> bool:
    if valorLDR <= target:
        valor = valorLDR
        sleep(2)
        if valor >= converte_ldr(valor_ldr()):
            return True

def ControlaBrilho(objeto, value : float):
    objeto.duty(int(value))

def irq_panic():
    EMERGENCIA = True
        
PanicButton.irq(lambda t:irq_panic(), trigger=Pin.IRQ_FALLING)

def LeitorSensores():

    def leituraNtc() -> float:
        return ntc_v.read()

    def valor_ldr() -> int:
        return ldr_v.read()

    def DhtTemp() -> float:
        DHT.measure()
        return DHT.temperature()

    def DhtHumidity() -> float:
        DHT.measure()
        return DHT.humidity()

    while True:
        ValoresSensores['ldr'] = valor_ldr()
        ValoresSensores['humidity'] = DhtHumidity()
        ValoresSensores['temperature'] = DhtTemp()
        ValoresSensores['temperature_ntc'] = leituraNtc()

def Display():

    def converte_ldr(bits_ldr) -> int:
        valor = bits_ldr
        voltage = valor / 4095 * 5
        resistance = 2000 * voltage / (1 - voltage / 5)
        lux = pow(RL10 * 1000 * pow(10, GAMMA) / resistance, (1 / GAMMA))
        return lux

    def converte_ntc(x) -> int:
        temp_ntc = 110 -0.0789*x + 2.59E-05*x**2 -3.76E-09*x**3
        return temp_ntc

    while True:

        temp_ntc = converte_ntc(ValoresSensores['temperature_ntc'])
        lux = converte_ldr(ValoresSensores['ldr'])
        
        if compare(lux, 'ldr'):
            print('Quantidade de Lux atual:', lux)
            lcd.putstr(f"Lux atual:{lux:.2f}") 
            sleep(1)
            lcd.clear()

        if compare(ValoresSensores['humidity'], 'humidity'):
            print('Humidade atual:', ValoresSensores['humidity'])

            lcd.putstr(f"Humi atual:{ValoresSensores['humidity']:.2f}") 
            sleep(1)
            lcd.clear()

        if compare(ValoresSensores['temperature'], 'temperature'):
            print('Temperatura atual:', ValoresSensores['temperature'])

            lcd.putstr(f"TempDHT11:{ValoresSensores['temperature']:.2f}") 
            sleep(1)
            lcd.clear()

        if compare(temp_ntc, 'temperature_ntc'):
            print('Temperatura atual do NTC:', temp_ntc)
            lcd.putstr(f"TempNTC:{temp_ntc:.2f}") 
            sleep(1)
            lcd.clear()

_thread.start_new_thread(LeitorSensores, ())
sleep(1)
_thread.start_new_thread(Display, ())

def main():
    while True:
        if EMERGENCIA:
            Motor.off()
            print('Emergéncia acionada!')
            lcd.putstr("Emergéncia acionada") 
            sys.exit()

        if ensureHumidity(60):
            Motor.on()
        else:
            Motor.off()

        ControlaBrilho(LedPWM, func(ValoresSensores['ldr'], 4))
        


if __name__ == '__main__':
    main()