/**
   Trường Công nghệ Thông tin và Truyền thông, Đại học Bách Khoa Hà Nội
   Website: https://soict.hust.edu.vn
   Học phần: Hệ nhúng
   
   Mô tả bài thực hành: Đo khoảng cách và báo về qua Serial, đèn Led
   Các công cụ cần thiết:
    - ESP32
    - Bo mạch cắm breadboard
    - HC-SR04
    - 1 đèn led
    - 1 điện trở từ 220 ~ 1K Ohm
**/

#define SR04_TRIG_PIN 23    // Vị trí chân GPIO của ESP32 được nối với Trig của SR04
#define SR04_ECHO_PIN 22    // Vị trí chân GPIO của ESP32 được nối với Echo của SR04
#define MY_LED 5            // Vị trí chân GPIO của ESP32 được nối với đèn LED

//-------------------------------------------------------------------
//  Khởi tạo
//-------------------------------------------------------------------
void setup() {

  // Chế độ hoạt động của chân Pin nối với Led:  Output
  pinMode(MY_LED, OUTPUT);
  
  // SR04 phát xung âm khi có tín hiệu điều khiển từ chân Trig, và nhận siêu âm
  // phản hồi thì báo về qua Echo. Vì vậy Trig là chân OUTPUT, còn Echo là chân INPUT
  pinMode(SR04_TRIG_PIN, OUTPUT);
  pinMode(SR04_ECHO_PIN, INPUT);

  /// Thiết lập giao tiếp Serial ở phía ESP32
  //  - Tốc độ liên lạc 115200 bit per second
  Serial.begin(115200);

  // Gửi thông điệp chào hỏi về máy tính
  Serial.println("ESP32 đo khoảng cách");
}


/**
 * Đọc khoảng cách tới vật phản xạ. Đơn vị cm.
 * @detail: Xem datashet của SR04 
 */
int GetDistance() {
  digitalWrite(SR04_TRIG_PIN, LOW);  // Đưa chân Trig xuống mức thấp trong 2uS
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(SR04_TRIG_PIN, HIGH);  //Gửi luồng siêu âm kéo dài 10uS
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(SR04_TRIG_PIN, LOW);   //Tắt luồng siêu âm
  unsigned int microseconds = pulseIn(SR04_ECHO_PIN, HIGH); // Đợi cho tới khi có phản hồi
  return microseconds / 58;          // Từ thời gian hành trình tính toán khoảng cách
}

unsigned int distance;  // Khoảng cách từ vật thể tới cảm biến siêu âm
//-------------------------------------------------------------------
//  Thân vòng lặp vĩnh viễn
//-------------------------------------------------------------------
void loop() {
  /// Đọc trạng thái nút bấm
  distance = GetDistance();

  // Gửi về Serial
  Serial.println(distance);

  // Đèn báo hiệu theo khoảng cách
  analogWrite(MY_LED, distance*10/4);
}