#include <EEPROM.h>           // Thư viện EEPROM để lưu trữ dữ liệu không mất đi khi tắt nguồn
#include <LiquidCrystal.h>    // Thư viện điều khiển màn hình LCD

LiquidCrystal lcd(2, 3, 4, 5, 6, 7); // Khởi tạo đối tượng LCD với các chân kết nối

long duration, inches;        // Biến lưu thời gian và khoảng cách đo được
int set_val, percentage;      // Biến lưu giá trị cài đặt và phần trăm mức nước
bool state, pump;             // Biến trạng thái nút nhấn và trạng thái bơm

void setup() {
  lcd.begin(16, 2);           // Khởi tạo màn hình LCD với kích thước 16x2
  lcd.print("WATER LEVEL:");  // Hiển thị "WATER LEVEL:" trên dòng đầu tiên
  lcd.setCursor(0, 1);        // Di chuyển con trỏ đến đầu dòng thứ hai
  lcd.print("PUMP:OFF MANUAL"); // Hiển thị trạng thái bơm và chế độ ban đầu

  pinMode(8, OUTPUT);         // Chân 8 làm OUTPUT (TRIG của cảm biến siêu âm)
  pinMode(9, INPUT);          // Chân 9 làm INPUT (ECHO của cảm biến siêu âm)
  pinMode(10, INPUT_PULLUP);  // Chân 10 làm INPUT với điện trở kéo lên (nút nhấn)
  pinMode(11, INPUT_PULLUP);  // Chân 11 làm INPUT với điện trở kéo lên (công tắc chế độ)
  pinMode(12, OUTPUT);        // Chân 12 làm OUTPUT (điều khiển rơ le bơm)

  set_val = EEPROM.read(0);   // Đọc giá trị cài đặt từ EEPROM
  if (set_val > 150) set_val = 150; // Giới hạn giá trị cài đặt tối đa là 150
}

void loop() {
  // Kích hoạt cảm biến siêu âm để đo khoảng cách
  digitalWrite(3, LOW);       // Đảm bảo chân 3 ở mức LOW
  delayMicroseconds(2);       // Chờ 2 micro giây
  digitalWrite(8, HIGH);      // Chân 8 lên mức HIGH
  delayMicroseconds(10);      // Giữ trong 10 micro giây
  digitalWrite(8, LOW);       // Đưa chân 8 xuống mức LOW
  duration = pulseIn(9, HIGH);// Đo thời gian tín hiệu ECHO ở mức HIGH
  inches = microsecondsToInches(duration); // Chuyển đổi thời gian thành khoảng cách (inch)

  // Tính toán phần trăm mức nước hiện tại
  percentage = (set_val - inches) * 100 / set_val;

  lcd.setCursor(12, 0);       // Di chuyển con trỏ đến vị trí hiển thị phần trăm
  if (percentage < 0) percentage = 0; // Nếu phần trăm âm, đặt bằng 0
  lcd.print(percentage);      // Hiển thị phần trăm mức nước
  lcd.print("%   ");          // Hiển thị ký hiệu '%' và xóa các ký tự thừa

  // Điều khiển bơm dựa trên mức nước và chế độ hoạt động
  if (percentage < 30 && digitalRead(11)) pump = 1; // Nếu mức nước dưới 30% và ở chế độ tự động, bật bơm
  if (percentage > 99) pump = 0;    // Nếu mức nước trên 99%, tắt bơm
  digitalWrite(12, !pump);          // Điều khiển rơ le bơm (chân 12)

  // Cập nhật trạng thái bơm trên LCD
  lcd.setCursor(5, 1);        // Di chuyển con trỏ đến vị trí hiển thị trạng thái bơm
  if (pump == 1) lcd.print("ON ");   // Nếu bơm đang bật, hiển thị "ON "
  else if (pump == 0) lcd.print("OFF"); // Nếu bơm tắt, hiển thị "OFF"

  // Hiển thị chế độ hoạt động (TỰ ĐỘNG hoặc THỦ CÔNG)
  lcd.setCursor(9, 1);        // Di chuyển con trỏ đến vị trí hiển thị chế độ
  if (!digitalRead(11)) lcd.print("MANUAL"); // Nếu công tắc ở chế độ THỦ CÔNG, hiển thị "MANUAL"
  else lcd.print("AUTO   ");   // Nếu ở chế độ TỰ ĐỘNG, hiển thị "AUTO   "

  // Xử lý nút nhấn trong chế độ TỰ ĐỘNG
  if (!digitalRead(10)  && digitalRead(11)) {
    state = 1;                // Đánh dấu nút nhấn đã được xử lý
    set_val = inches;         // Cập nhật giá trị cài đặt với khoảng cách hiện tại
    EEPROM.write(0, set_val); // Lưu giá trị cài đặt vào EEPROM
  }

  // Xử lý nút nhấn trong chế độ THỦ CÔNG
  if (!digitalRead(10) && !state && !digitalRead(11)) {
    state = 1;                // Đánh dấu nút nhấn đã được xử lý
    pump = !pump;             // Đổi trạng thái bơm
  }

  if (digitalRead(10)) state = 0; // Nếu nút nhấn không được nhấn, đặt lại trạng thái

  delay(500);                 // Chờ 500ms trước khi lặp lại
}

long microsecondsToInches(long microseconds) {
  return microseconds / 74 / 2; // Chuyển đổi micro giây thành inch
}