//Programa ARDUINO MUIT 2024
//Ivan Arakistain

#include <LiquidCrystal_I2C.h> //Librería para el manejo de la pantalla LCD
#include <dht.h> //Librería para el manejo del sensor DHT22

#define LDR_PIN A0 //Definición del pin analógico 0 como entrada de la LDR
#define DHTPIN 3  //Definición del pin digital 3 como entrada del sensor de temperatura y humedad DHT22
#define PIN_TRIG 5 //Definición del pin digital 5 como pin de salida de pulsos del sensor de distancia
#define PIN_ECHO 6 //Definición del pin digital 6 como entrada del eco de los pulsos del sensor de distancia
#define BUTTON_B A2  //Definición del pin analógico 2 como entrada del pulsador
#define red_led 13 //Definición RGB rojo en pin digital 13
#define green_led 12 //Definición RGB verde en pin digital 12
#define blue_led 11 //Definición RGB azul en pin digital 11
#define buzzerPin 4 //Definición Buzzer en pin digital 4




// Características del sensor LDR
const float GAMMA = 0.7;
const float RL10 = 50;

// Inicializo el DHT
dht DHT;

// Defino el tamaño de la pantalla LCD y los Símbolos
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2);

    // Simbolo LCD Humedad //https://wokwi.com/projects/355666401414041601
    byte hum[8] = { 
      B00100, B00100, B01010, B01010, B10001, B10001, B10001, B01110 
    };

    // Simbolo LCD Temperatura
    byte temp[8] = { 
      B00100, B01010, B01010, B01110, B01110, B11111, B11111, B01110 
    };

    // Flecha derecha
    byte arrowRight[8] = { 
      B00000, B00100, B00110, B11111, B00110, B00100, B00000, B00000 
    };

    //Campana alarma
    byte bell[8] = {
      B00100, B01110, B01110, B01110, B11111, B00000, B00100, B00000
    };

    // Candado cerrado
    byte lock[8] = { 
      B00000, B01110, B10001, B10001, B11111, B11011, B11011, B11111 
    };

    // Candado abierto
    byte unlock[8] = { 
      B00000, B01110, B10000, B10000, B11111, B11011, B11011, B11111 
    };

    // Candado abierto
    byte full[8] = { 
      B11111, B11111, B11111, B11111, B11111, B11111, B11111, B11111 
    };


// Inicializo variables
int count = 0;
int mode = 0; 
bool flag = false;
uint32_t btnTimer = 0;



//Rutina SETUP
void setup() { 
  Serial.begin(11500);

  // Inicializo los pines
  pinMode(LDR_PIN, INPUT);
  pinMode(PIN_TRIG, OUTPUT);
  pinMode(PIN_ECHO, INPUT);
  pinMode(BUTTON_B, INPUT_PULLUP);
  pinMode(red_led, OUTPUT);
  pinMode(green_led, OUTPUT);
  pinMode(blue_led, OUTPUT);
  pinMode (buzzerPin, OUTPUT);

  // Inicializo la pantalla LCD
  lcd.init();

  // Defino los símbolos
  lcd.createChar(0, lock);
  lcd.createChar(1, unlock);
  lcd.createChar(2, temp);
  lcd.createChar(3, hum);
  lcd.createChar(4, bell);

  // Melodía de SETUP
  tone(buzzerPin, 277, 100);
  delay (150);
  tone(buzzerPin, 377, 100);
  delay (150);
  tone(buzzerPin, 477, 100);
  delay (150);
  tone(buzzerPin, 577, 100);
  delay (150);
  tone(buzzerPin, 677, 100);
  delay (150);
  noTone(buzzerPin);

  // Display de instrucciones para la simulación
  Serial.println("PRESIONE EL BOTÓN PARA COMENZAR");
  Serial.println("INTERFAZ 1: TEMPERATURA Y HUMEDAD");
  Serial.println("INTERFAZ 2: HOLA Y ADIOS");
}


// Bucle
void loop() { 

  int analogValue = analogRead(A0);
  float voltage = analogValue / 1024. * 5;
  float resistance = 2000 * voltage / (1 - voltage / 5);
  float lux = pow(RL10 * 1e3 * pow(10, GAMMA) / resistance, (1 / GAMMA)); //Cálculo de iluminación

  bool btnState = !digitalRead(BUTTON_B);
  if (btnState && !flag && millis() - btnTimer > 100) {
    flag = true;
    btnTimer = millis();
    
    count+=1;
    mode = count % 4;
    Serial.print("Interfaz: ");
    Serial.println(mode);

  }

  if (!btnState && flag && millis() - btnTimer > 100) {
    flag = false;
    btnTimer = millis();
  }
 


if(mode == 1 ){ //Modo temperatura y humedad

    //led_color(150,100,255);

    // Enciendo la luz de la pantalla
    lcd.backlight();
    lcd.display();
    
 
    int chk = DHT.read22(DHTPIN); // En el montaje físico es un DHT11, hay que cambiar a .read11

    // Mostrar Temperatura
    lcd.setCursor(0,0);
    lcd.write(2);
    lcd.setCursor(2,0);
    lcd.print(DHT.temperature,1);
    lcd.print(" C");

    // Mostrar Humedad
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.write(3);
    lcd.setCursor(2,1);
    lcd.print(DHT.humidity,1);
    lcd.print(" %");

  }

  if(mode == 2 ){ //Modo iluminación y presencia
    //led_color(0,255,100);

    lcd.setCursor(0,0);
    lcd.write(4);
    lcd.print(lux,1);
    lcd.print(" lux");
    
  
    // Comenzar una nueva medición:
    digitalWrite(PIN_TRIG, HIGH);
    delayMicroseconds(5);
    digitalWrite(PIN_TRIG, LOW);

    // Leer los resultados:
    int duration = pulseIn(PIN_ECHO, HIGH);
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.write(4);
    lcd.setCursor(2,1);
    lcd.print((duration / 58),1);
    lcd.print(" cm");
 
  }
  

  if(mode == 3 ){ //Modo alarma
    
    //led_color(255,100,160);
    //lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.write(1);
    lcd.setCursor(5,0);
    lcd.print("                    ");
    lcd.setCursor(0,2);
    lcd.print("                    ");
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("                    ");
  
 
    int value = analogRead(A3);
    //Serial.println(value);
    delay(100);
    lcd.setCursor(2,0);
      lcd.print((potToTemp (value)),0);
      lcd.print("C");
      
      //colourTransition();
      //Zumbador
  
  }


  if(mode == 0){ //Modo Encendido de pantalla
    
    //led_color(100,10,100);
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.write(1);
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("                    ");
    lcd.setCursor(0,2);
    lcd.print("                    ");
    lcd.setCursor(1,0);
    lcd.print("                    ");
    lcd.backlight();

  }
  
}

void led_color(int red_value, int green_value,int blue_value) //Función para asignar color al Led RGB
{
  analogWrite(red_led,red_value);
  analogWrite(green_led,green_value);
  analogWrite(blue_led,blue_value);
}

void colourTransition() //Función para crear las transiciones de color del Led RGB
{
  led_color(235, 160, 0);
  delay(1000);
  led_color(245, 100, 0);
  delay(1000);
  led_color(255, 0, 0);
  delay(1000);
}


//Temp Set 10C - 35C //Escalar valores del poteciometro a temperatura
float potToTemp(int value) {
  value += 1;
  float InputLow = 1;
  float InputHigh = 1024;
  float OutputLow = 10;
  float OutputHigh = 35;
  
  return ((value - InputLow) / (InputHigh - InputLow)) * (OutputHigh - OutputLow) + OutputLow;
  //https://wokwi.com/projects/359848287762329601
}


 void clearDisplay() { //Limpiar pantalla
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("                    ");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("                    ");
}

  //Calculo de PID