#include <EEPROM.h>         // Library untuk membaca dan menulis data ke EEPROM
#include <LiquidCrystal.h>  // Library untuk mengontrol LCD

// Inisialisasi objek LCD dengan pin yang terhubung ke mikrokontroler
LiquidCrystal lcd(2, 3, 4, 5, 6, 7);

long duration, inches;    // Variabel untuk durasi dan jarak dalam inci
int set_val, percentage;  // Variabel untuk nilai referensi dan persentase level air
bool state, pump;         // Variabel untuk status tombol dan status pompa

void setup() {
    lcd.begin(16, 2);               // Mengatur LCD dengan 16 kolom dan 2 baris
    lcd.print("WATER LEVEL:");      // Menampilkan teks "WATER LEVEL:" pada baris pertama
    lcd.setCursor(0, 1); 
    lcd.print("PUMP:OFF MANUAL");   // Menampilkan teks "PUMP:OFF MANUAL" pada baris kedua

    pinMode(8, OUTPUT);             // Mengatur pin 8 sebagai output untuk trigger sensor ultrasonik
    pinMode(9, INPUT);              // Mengatur pin 9 sebagai input untuk echo sensor ultrasonik
    pinMode(10, INPUT_PULLUP);      // Mengatur pin 10 sebagai input dengan pull-up internal untuk tombol manual
    pinMode(11, INPUT_PULLUP);      // Mengatur pin 11 sebagai input dengan pull-up internal untuk mode auto/manual
    pinMode(12, OUTPUT);            // Mengatur pin 12 sebagai output untuk mengontrol pompa

    set_val = EEPROM.read(0);       // Membaca nilai referensi dari EEPROM pada alamat 0
    if (set_val > 150) set_val = 150; // Membatasi nilai referensi maksimal 150
}

void loop() {
    // Mengirim sinyal trigger ke sensor ultrasonik
    digitalWrite(3, LOW);
    delayMicroseconds(2);
    digitalWrite(8, HIGH);
    delayMicroseconds(10);
    digitalWrite(8, LOW);

    // Membaca durasi pantulan gelombang ultrasonik
    duration = pulseIn(9, HIGH);

    // Menghitung jarak dalam inci
    inches = microsecondsToInches(duration);

    // Menghitung persentase level air berdasarkan nilai referensi
    percentage = (set_val - inches) * 100 / set_val;
    if (percentage < 0) percentage = 0; // Menjaga agar persentase tidak negatif

    // Menampilkan persentase level air pada LCD
    lcd.setCursor(12, 0);
    lcd.print(percentage);
    lcd.print("%   ");
    
    // Mengontrol pompa berdasarkan level air dan mode operasi
    if (percentage < 30 & digitalRead(11)) pump = 1; // Menyalakan pompa jika level air di bawah 30% dalam mode otomatis
    if (percentage > 99) pump = 0; // Mematikan pompa jika level air di atas 99%
    digitalWrite(12, !pump); // Mengatur output untuk mengontrol pompa

    // Menampilkan status pompa pada LCD
    lcd.setCursor(5, 1);
    if (pump == 1) lcd.print("ON ");
    else if (pump == 0) lcd.print("OFF");

    // Menampilkan mode operasi (manual/otomatis) pada LCD
    lcd.setCursor(9, 1);
    if (!digitalRead(11)) lcd.print("MANUAL");
    else lcd.print("AUTO   ");
    
    // Mengatur nilai referensi dengan tombol atau mengubah status pompa
    if (!digitalRead(10) & !state & digitalRead(11)) {
        state = 1;
        set_val = inches;
        EEPROM.write(0, set_val); // Menyimpan nilai referensi baru ke EEPROM
    }
    
    if (!digitalRead(10) & !state & !digitalRead(11)) {
        state = 1;
        pump = !pump; // Mengubah status pompa dalam mode manual
    }
    
    if (digitalRead(10)) state = 0; // Mengatur status tombol

    delay(500); // Menunggu 500 milidetik sebelum mengulang loop
}

// Fungsi untuk mengkonversi durasi pantulan gelombang ultrasonik ke jarak dalam inci
long microsecondsToInches(long microseconds) {
    return microseconds / 74 / 2;
}