from machine import Pin      # 匯入所需的函式庫
import dht                   # 引入dht模組，用於操作DHT22溫濕度傳感器
import time                  # 引入time模組，用於時間延遲
import network               # 引入network模組，用於連接Wi-Fi
from umqtt.robust import MQTTClient  # 引入MQTTClient模組，用於MQTT通訊
import urequests             # 引入urequests模組，用於發送HTTP請求

# 連接到 Wi-Fi 網絡
sta = network.WLAN(network.STA_IF)  # 建立Wi-Fi station(STA)物件
sta.active(True)                    # 啟用Wi-Fi介面
sta.connect('Wokwi-GUEST', '')      # 連接到指定的Wi-Fi網絡，請替換成你的Wi-Fi SSID和密碼
print('Linking...')                 # shell顯示Linking...
while not sta.isconnected():        # 等待直到連接成功
    pass
print('Link OK')                    # shell顯示Link OK

# ThingSpeak MQTT 帳號和頻道訊息
THINGAPEAK_MQTT_CLIENT_ID = b"JSEOKS8fBAknNBM4PA0xKzY"
THINGAPEAK_MQTT_USERNAME = b"JSEOKS8fBAknNBM4PA0xKzY"
THINGAPEAK_MQTT_PASSWORD = b"6lYlTrEioZr6lSqCg6tgyMyS"
THINGAPEAK_CHANNEL_ID = b"2493946"

# 建立MQTT客戶端並連接到服務器
client = MQTTClient(server = b"mqtt3.thingspeak.com",
            client_id = THINGAPEAK_MQTT_CLIENT_ID,
            user = THINGAPEAK_MQTT_USERNAME,
            password = THINGAPEAK_MQTT_PASSWORD,
            ssl = False)

client.connect()  # 在初始化階段連接到MQTT

# 初始化 DHT22 溫濕度傳感器和連接的引腳
p0 = Pin(13, Pin.IN)                # 創建Pin物件，將GPIO13設為資料腳，給定別名為p0，用於連接DHT22溫濕度傳感器
d = dht.DHT22(p0)                   # 創建DHT22物件，並指定使用p0物件來連接DHT22溫濕度傳感器

# 初始化LED引腳及狀態
LED_Temp = Pin(18, Pin.OUT)         # 創建 Pin 物件，指定引腳 18 為輸出引腳，並給定別名為LED_Temp
LED_Hum = Pin(19, Pin.OUT)          # 創建 Pin 物件，指定引腳 19 為輸出引腳，並給定別名為LED_Hum
LED_Temp.value(0)                   # 關閉溫度 LED
LED_Hum.value(0)                    # 關閉濕度 LED

j = 0                               # 初始化計數器

# 定義 LINE Notify 的 API 網址
url_line_Temp = "https://hook.eu2.make.com/x5of7pptbup4x8koijmkd14ug6diprod"
url_line_Hum = "https://hook.eu2.make.com/fkbk3osn8alkh73r8j6j3vonbwnfbbai"

while True:
    Temperature = 0            # 初始化溫度變數
    Humidity = 0               # 初始化濕度變數
    for i in range(8):         # 迭代8次以取得平均數值
        d.measure()            # 讀取 DHT22 溫濕度傳感器數據
        t = d.temperature()    # 讀取溫度值
        h = d.humidity()       # 讀取濕度值
        Temperature += t       # 累加溫度值
        Humidity += h          # 累加濕度值
        time.sleep(2)          # 延遲2秒
    Avg_Temp = int(Temperature / 8)  # 計算平均溫度
    Avg_Hum = int(Humidity / 8)      # 計算平均濕度

    try:
        if Avg_Temp > 35:  # 如果溫度超過35度
            response = urequests.get(url_line_Temp + "?DHT_Temp=" + str(Avg_Temp))  # 發送HTTP請求到LINE Notify
            response.close()  # 確保請求正確關閉
            print("溫度過高，目前為 " + str(Avg_Temp) + "°C")  # shell顯示警告訊息
            LED_Temp.value(1)  # 紅燈亮
        else:
            LED_Temp.value(0)  # 紅燈滅

        if Avg_Hum > 80:  # 如果濕度超過80%
            response = urequests.get(url_line_Hum + "?DHT_Hum=" + str(Avg_Hum))  # 發送HTTP請求到LINE Notify
            response.close()  # 確保請求正確關閉
            print("濕度過高，目前為 " + str(Avg_Hum) + "%")  # shell顯示警告訊息
            LED_Hum.value(1)  # 黃燈亮
        else:
            LED_Hum.value(0)  # 黃燈滅
    except Exception as e:
        print("HTTP request failed: ", e)

    j += 1  # 計數器加1
    print('第 ' + str(j) + ' 筆資料已上傳')  # shell顯示資料上傳狀況

    with open('DHT_Temp.txt', 'a') as f:  # 使用'a'模式附加數據
        f.write(str(Avg_Temp) + ' ' + str(Avg_Hum) + '\n')  # 寫入溫濕度數據到檔案

    try:
        credentials = bytes("channels/{:s}/publish".format(THINGAPEAK_CHANNEL_ID), 'utf-8') # 構造 MQTT 憑證字符串，指定發佈頻道
        payload = bytes("field2={:.1f}&field3={:.1f}\n".format(Avg_Temp, Avg_Hum), 'utf-8') # 構造 MQTT 發佈負載字符串，包含平均溫度和濕度數據
        client.publish(credentials, payload) # 發佈數據到 ThingSpeak 頻道
    except Exception as e:
        print("MQTT publish failed: ", e) # 如果發佈失敗，捕獲異常並打印錯誤信息

    time.sleep(5)  # 延遲5秒