#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <DHT.h>

// Definisi pin dan konstanta
#define PULSE_PER_BEAT    1           // Jumlah detak per denyut jantung
#define INTERRUPT_PIN     2           
#define BUZZER_PIN        3           
#define LED_PIN           4           
#define DHT_PIN           5           
#define SAMPLING_INTERVAL 1000        // Interval pengambilan sampel dalam milidetik

#define SCREEN_WIDTH 128
#define SCREEN_HEIGHT 64
#define OLED_RESET    -1

#define DHTTYPE DHT22

volatile uint16_t pulse;              // Variabel untuk menyimpan jumlah detak
uint16_t count;                       // Variabel untuk menghitung detak jantung
float heartRate;                      
float temperature;                    
float humidity;                       

Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET); // Inisialisasi OLED display
LiquidCrystal_I2C lcd20x4(0x27, 20, 4);   
DHT dht(DHT_PIN, DHTTYPE);                

void HeartRateInterrupt() {
  pulse++;                              // Menambah jumlah detak setiap kali interrupt terjadi
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);                 // Memulai komunikasi serial

  pinMode(INTERRUPT_PIN, INPUT);        // Mengatur pin interrupt sebagai input
  pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT);          // Mengatur pin buzzer sebagai output
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);             // Mengatur pin LED sebagai output
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(INTERRUPT_PIN), HeartRateInterrupt, RISING); // Mengatur interrupt

  if (!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) { // Memulai OLED display
    Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));
    for (;;);  // Jika gagal, berhenti
  }
  display.display();
  delay(2000);
  display.clearDisplay();

  lcd20x4.init();                      // Memulai LCD
  lcd20x4.backlight();                 // Mengaktifkan backlight LCD
  lcd20x4.clear();                     // Membersihkan layar LCD

  dht.begin();                         // Memulai sensor DHT22
}

void loop() {
  HeartRate();                         // Memanggil fungsi HeartRate untuk menghitung detak jantung
}

void HeartRate() {
  static unsigned long startTime;      // Variabel untuk menyimpan waktu mulai
  if (millis() - startTime < SAMPLING_INTERVAL) return; // Mengecek interval sampling
  startTime = millis();                // Memperbarui waktu mulai

  noInterrupts();                      // Mematikan interrupt
  count = pulse;                       // Menyimpan jumlah detak ke dalam count
  pulse = 0;                           // Mengatur ulang detak
  interrupts();                        // Menghidupkan kembali interrupt

  heartRate = map(count, 0, 220, 0, 220); // Mengkonversi jumlah detak ke detak jantung

  // Membaca suhu dan kelembaban dari sensor DHT22
  temperature = dht.readTemperature();
  humidity = dht.readHumidity();

  // Mengecek apakah pembacaan sensor gagal
  if (isnan(temperature) || isnan(humidity)) {
    Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!"));
    return;
  }

  // Memperbarui tampilan OLED dengan BPM
  display.clearDisplay();
  display.setTextSize(2);
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
  display.setCursor(0, 0);
  display.print(String(heartRate, 2));
  display.print(" BPM");
  display.setCursor(0, 30);
  if (heartRate < 50) {
    display.print("Sangat Lemah");
  } else if (heartRate >= 50 && heartRate < 60) {
    display.print("Lemah");
  } else if (heartRate >= 60 && heartRate <= 100) {
    display.print("Normal");
  } else {
    display.print("Cepat");
  }
  display.display();

  // Memperbarui tampilan LCD 20x4 dengan kondisi suhu dan saran kesehatan
  lcd20x4.clear();
  if (temperature < 35.0) {
    lcd20x4.setCursor(0, 0);
    lcd20x4.print("Suhu Rendah!");
    lcd20x4.setCursor(0, 1);
    lcd20x4.print("Segera Konsultasi");
    lcd20x4.setCursor(0, 2);
    lcd20x4.print("ke Dokter!");
  } else if (temperature >= 35.0 && temperature <= 37.8) {
    lcd20x4.setCursor(0, 0);
    lcd20x4.print("Suhu Normal");
    lcd20x4.setCursor(0, 1);
    lcd20x4.print("Wish You A Good");
    lcd20x4.setCursor(0, 2);
    lcd20x4.print("Health");
  } else {
    lcd20x4.setCursor(0, 0);
    lcd20x4.print("Suhu Tinggi!");
    lcd20x4.setCursor(0, 1);
    lcd20x4.print("Segera Konsultasi");
    lcd20x4.setCursor(0, 2);
    lcd20x4.print("ke Dokter!");
  }

  // Mengontrol Buzzer dan LED berdasarkan kondisi detak jantung dan suhu
  if (heartRate < 50 || temperature > 37.8) {  // BPM sangat lemah atau suhu tinggi
    tone(BUZZER_PIN, 1000); // Buzzer berbunyi terus-menerus
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH); // LED menyala terus-menerus
  } else if (temperature < 35.0) {  // Suhu rendah
    tone(BUZZER_PIN, 1000, 1000); // Buzzer berbunyi selama 1000ms
    delay(1000); // Jeda selama 1000ms
    noTone(BUZZER_PIN);
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH); // LED menyala
    delay(1000);
    digitalWrite(LED_PIN, LOW); // LED mati
  } else if (temperature >= 35.0 && temperature <= 37.8 && heartRate >= 60 && heartRate <= 100) {  // Suhu normal dan BPM normal
    tone(BUZZER_PIN, 1000, 200); // Buzzer berbunyi selama 200ms
    delay(300); // Jeda selama 300ms
    noTone(BUZZER_PIN);
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH); // LED menyala
    delay(300);
    digitalWrite(LED_PIN, LOW); // LED mati
  } else {  // Suhu normal tapi BPM lemah atau cepat
    tone(BUZZER_PIN, 1000, 200); // Buzzer berbunyi selama 500ms
    delay(170); // Jeda selama 500ms
    noTone(BUZZER_PIN);
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH); // LED menyala
    delay(170);
    digitalWrite(LED_PIN, LOW); // LED mati
  }

  // Output ke Serial Monitor
  Serial.println("Heart Rate: " + String(heartRate, 2) + " BPM");
  Serial.println("Temperature: " + String(temperature, 2) + " °C");
  Serial.println("Humidity: " + String(humidity, 2) + " %");
}