#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Servo.h>

// Пины для датчика температуры DS18B20
#define ONE_WIRE_BUS 2

// Пины для ультразвукового датчика HC-SR04
#define TRIGGER_PIN 3
#define ECHO_PIN 4

// Пины для светодиодов
#define RED_LED_PIN 5
#define GREEN_LED_PIN 6
#define BLUE_LED_PIN 7

// Пины для шагового двигателя
#define A_PLUS_PIN 8
#define A_MINUS_PIN 9
#define B_PLUS_PIN 10
#define B_MINUS_PIN 11

// Пин для зуммера
#define BUZZER_PIN 12

// Пин для управления сервоприводом
#define SERVO_PIN 13

// Пороговые значения для температуры
#define HIGH_TEMP_CRITICAL 30
#define LOW_TEMP_CRITICAL 15
#define HIGH_TEMP_NON_CRITICAL 29
#define LOW_TEMP_NON_CRITICAL 25
#define HIGH_TEMP_OK 24
#define LOW_TEMP_OK 22

// Инициализация для датчика температуры
OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors(&oneWire);

// Инициализация для ЖК-дисплея
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);

// Инициализация сервопривода
Servo myservo;

enum Status {
  OK,
  NON_CRITICAL_ERROR,
  CRITICAL_ERROR
};

enum DisplayMode {
  SHOW_STATUS,
  SHOW_VALUES
};

// Объявление функции setStatus
void setStatus(Status status, const char* reason, float temperature, float distance);
Status overallStatus = OK;
const char* statusReason = "All OK";
DisplayMode displayMode = SHOW_STATUS;
unsigned long lastDisplaySwitchTime = 0;
const unsigned long displaySwitchInterval = 30000; // 30 секунд

void setup() {
  // Инициализация последовательного порта для отладки
  Serial.begin(9600);
  
  // Инициализация датчика температуры
  sensors.begin();
  
  // Инициализация пинов для светодиодов
  pinMode(RED_LED_PIN, OUTPUT);
  pinMode(GREEN_LED_PIN, OUTPUT);
  pinMode(BLUE_LED_PIN, OUTPUT);
  
  // Инициализация пинов для шагового двигателя
  pinMode(A_PLUS_PIN, OUTPUT);
  pinMode(A_MINUS_PIN, OUTPUT);
  pinMode(B_PLUS_PIN, OUTPUT);
  pinMode(B_MINUS_PIN, OUTPUT);

  // Инициализация пина для зуммера
  pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT);

  // Инициализация пинов для ультразвукового датчика
  pinMode(TRIGGER_PIN, OUTPUT);
  pinMode(ECHO_PIN, INPUT);

  // Инициализация сервопривода
  myservo.attach(SERVO_PIN);

  // Инициализация ЖК-дисплея
  lcd.init();
  lcd.backlight();
}

void loop() {
  overallStatus = OK;
  statusReason = "All OK";
  
  // Считывание температуры
  sensors.requestTemperatures();
  float temperatureC = sensors.getTempCByIndex(0);

  // Считывание уровня воды
  long duration;
  float distanceCM;
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, LOW);
  duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH);
  distanceCM = duration * 0.034 / 2;


  // Проверка уровня воды
  if (distanceCM > 40) {
    setStatus(CRITICAL_ERROR, "Water Level RED", temperatureC, distanceCM);
  } else if (distanceCM > 20 && distanceCM <= 40) {
    setStatus(NON_CRITICAL_ERROR, "Water Level BLUE", temperatureC, distanceCM);
  } else {
    setStatus(OK, "Water Level GREEN", temperatureC, distanceCM);
  }
  
  // Проверка температуры
  if (temperatureC <= LOW_TEMP_CRITICAL || temperatureC >= HIGH_TEMP_CRITICAL) {
    setStatus(CRITICAL_ERROR, "Temperature RED", temperatureC, distanceCM);
  } else if ((temperatureC > LOW_TEMP_CRITICAL && temperatureC < LOW_TEMP_OK) ||
             (temperatureC > HIGH_TEMP_OK && temperatureC < HIGH_TEMP_NON_CRITICAL)) {
    setStatus(NON_CRITICAL_ERROR, "Temperature BLUE", temperatureC, distanceCM);
  } else {
    setStatus(OK, "Temperature OK", temperatureC, distanceCM);
  }

  // Резюмирующее сообщение
  Serial.print("Summary - Temperature: ");
  Serial.print(temperatureC);
  Serial.print(" C, Distance: ");
  Serial.print(distanceCM);
  Serial.print(" cm, Status: ");
  switch (overallStatus) {
    case OK:
      Serial.println("OK");
      break;
    case NON_CRITICAL_ERROR:
      Serial.println("WARNING");
      break;
    case CRITICAL_ERROR:
      Serial.println("ERROR");
      break;
  }

  // Управление шаговым двигателем в зависимости от температуры
  if (temperatureC > 25.0) { // Включаем шаговый двигатель при температуре выше 25°C
    stepMotor(1, 1, 0, 0);
    delay(100);
    stepMotor(0, 1, 1, 0);
    delay(100);
    stepMotor(0, 0, 1, 1);
    delay(100);
    stepMotor(1, 0, 0, 1);
    delay(100);
  } else { // Останавливаем шаговый двигатель при нормальной температуре
    stepMotor(0, 0, 0, 0);
  }

  // Управление системой аэрации
  if (temperatureC > 25.0) { // Включаем аэрацию при температуре выше 25°C
    myservo.write(90); // Включить сервопривод
  } else {
    myservo.write(0); // Выключить сервопривод
  }

  // Управление зуммером
  digitalWrite(BUZZER_PIN, HIGH);
  delay(100);
  digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW);
  delay(100);

  // Обновление дисплея каждые 30 секунд
  if (millis() - lastDisplaySwitchTime >= displaySwitchInterval) {
    lastDisplaySwitchTime = millis();
    if (displayMode == SHOW_STATUS) {
      displayMode = SHOW_VALUES;
    } else {
      displayMode = SHOW_STATUS;
    }
    updateDisplay(temperatureC, distanceCM);
  }

  delay(2000); // Задержка перед обновлением
}

void updateDisplay(float temperature, float distance) {
  lcd.clear();
  if (displayMode == SHOW_STATUS) {
    lcd.setCursor(0, 0);
    switch (overallStatus) {
      case OK:
        lcd.print("Status: OK");
        break;
      case NON_CRITICAL_ERROR:
        lcd.print("Status: WARNING");
        break;
      case CRITICAL_ERROR:
        lcd.print("Status: ERROR");
        break;
    }
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print(statusReason);
  } else if (displayMode == SHOW_VALUES) {
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Temp: ");
    lcd.print(temperature);
    lcd.print(" C");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Dist: ");
    lcd.print(distance);
    lcd.print(" cm");
  }
}

void setStatus(Status status, const char* reason, float temperature, float distance) {
  if (status == CRITICAL_ERROR) {
    overallStatus = CRITICAL_ERROR;
    statusReason = reason;
  } else if (status == NON_CRITICAL_ERROR && overallStatus != CRITICAL_ERROR) {
    overallStatus = NON_CRITICAL_ERROR;
    statusReason = reason;
  }

  // Обновляем дисплей сразу при смене статуса
  updateDisplay(temperature, distance);
}

void stepMotor(int aPlus, int aMinus, int bPlus, int bMinus) {
  digitalWrite(A_PLUS_PIN, aPlus);
  digitalWrite(A_MINUS_PIN, aMinus);
  digitalWrite(B_PLUS_PIN, bPlus);
  digitalWrite(B_MINUS_PIN, bMinus);
}