#include <Encoder.h>
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

// Definir os pinos do encoder e botões
#define ENCODER_PIN_A 2
#define ENCODER_PIN_B 3
#define RESET_PIN A1
#define MODE_PIN A2
#define RECORD_PIN A3

// Criar uma instância do encoder
Encoder encoder(ENCODER_PIN_A, ENCODER_PIN_B);

// Criar uma instância do display LCD I2C (endereço 0x27 e 20 colunas x 4 linhas)
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 20, 4);

// Variáveis de controle e estado
long oldPosition  = 0;
long newPosition  = 0;
long pulseCount   = 0;
long startPosition = 0;
long currentPosition = 0;
bool isRecording = false;
bool inMenu = true;
bool showResult = false;

// Variáveis para deslocamento
long positiveDisplacement = 0;
long negativeDisplacement = 0;

// Fatores de conversão
const float pulsesPerMicrometer = 4.0;
const float micrometersPerPulse = 1.0 / pulsesPerMicrometer;
const float micrometersPerMillimeter = 1000.0;
const float micrometersPerCentimeter = 10000.0;

void setup() {
  // Inicializar o display LCD com o número de colunas e linhas
  lcd.begin(20, 4);
  lcd.backlight();
  
  // Configurar os pinos dos botões como entrada com pull-up interno
  pinMode(RESET_PIN, INPUT_PULLUP);
  pinMode(MODE_PIN, INPUT_PULLUP);
  pinMode(RECORD_PIN, INPUT_PULLUP);
  
  // Inicializar o encoder
  encoder.write(0);
  
  // Inicializar comunicação serial para depuração
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // Verificar se o pino RESET_PIN está conectado ao GND para zerar o contador
  if (digitalRead(RESET_PIN) == LOW) {
    delay(10); // Debounce
    if (digitalRead(RESET_PIN) == LOW) {
      pulseCount = 0;
      positiveDisplacement = 0;
      negativeDisplacement = 0;
      encoder.write(0);
      oldPosition = 0;
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("Contador zerado!");
      delay(1000); // Mostrar por 1 segundo antes de voltar ao menu
    }
  }

  // Verificar se o pino MODE_PIN está conectado ao GND para alternar entre menu e gravação
  if (digitalRead(MODE_PIN) == LOW) {
    delay(10); // Debounce
    if (digitalRead(MODE_PIN) == LOW) {
      if (!showResult) {
        inMenu = !inMenu;  // Alternar entre menu e gravação
        lcd.clear();
        if (inMenu) {
          lcd.setCursor(0, 0);
          lcd.print("Menu Principal");
          delay(1000);  // Aguardar 1 segundo antes de permitir nova troca
        } else {
          lcd.setCursor(0, 0);
          lcd.print("Modo de Gravacao");
          delay(1000);  // Aguardar 1 segundo antes de permitir nova troca
        }
      } else {
        showResult = false;  // Sair do modo de exibição de resultados
      }
    }
  }

  if (inMenu) {
    // Mostrar medidas no menu principal
    newPosition = encoder.read();
    long pulseDelta = newPosition - oldPosition;
    pulseCount += pulseDelta;
    
    float micrometers = pulseCount * micrometersPerPulse;
    float millimeters = micrometers / micrometersPerMillimeter;
    float centimeters = micrometers / micrometersPerCentimeter;

    // Mostrar valores no LCD
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("      Medidas  ");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Micro: ");
    lcd.print(micrometers);
    lcd.print(" u");

    lcd.setCursor(0, 2);
    lcd.print("Mili : ");
    lcd.print(millimeters);
    lcd.print(" mm");

    lcd.setCursor(0, 3);
    lcd.print("Cent : ");
    lcd.print(centimeters);
    lcd.print(" cm");

    oldPosition = newPosition;
    delay(100); // Atraso para melhor visualização
  } else if (!isRecording && !showResult) {
    // Modo de gravação esperando o início
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Pressione A3 para");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("iniciar gravacao");

    // Verificar se o pino RECORD_PIN está conectado ao GND para iniciar a gravação
    if (digitalRead(RECORD_PIN) == LOW) {
      delay(10); // Debounce
      if (digitalRead(RECORD_PIN) == LOW) {
        isRecording = true;
        startPosition = encoder.read();
        lcd.clear();
        lcd.setCursor(0, 0);
        lcd.print("Gravando...");
        positiveDisplacement = 0;
        negativeDisplacement = 0;
        delay(500);
      }
    }
  } else if (isRecording) {
    // Modo de gravação em andamento, mostrando o deslocamento em tempo real
    currentPosition = encoder.read();
    long displacementDelta = currentPosition - startPosition;
    startPosition = currentPosition;  // Atualizar a posição inicial para o próximo ciclo

    // Calcular deslocamento para direita e esquerda
    if (displacementDelta > 0) {
      positiveDisplacement += displacementDelta;
    } else if (displacementDelta < 0) {
      negativeDisplacement += -displacementDelta;  // Tomar o valor absoluto
    }

    float positiveMillimeters = positiveDisplacement * micrometersPerPulse / micrometersPerMillimeter;
    float negativeMillimeters = negativeDisplacement * micrometersPerPulse / micrometersPerMillimeter;
    float totalMillimeters = positiveMillimeters - negativeMillimeters;
    float totalCentimeters = totalMillimeters / 10.0;

    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Gravando...");

    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Dir: ");
    lcd.print(positiveMillimeters);
    lcd.print(" mm");

    lcd.setCursor(0, 2);
    lcd.print("Esq: ");
    lcd.print(negativeMillimeters);
    lcd.print(" mm");

    lcd.setCursor(0, 3);
    lcd.print("Total: ");
    lcd.print(totalMillimeters);  // Exibir total em milímetros
    lcd.print(" mm");

    // Verificar se o pino RECORD_PIN está conectado ao GND para parar a gravação
    if (digitalRead(RECORD_PIN) == LOW) {
      delay(10); // Debounce
      if (digitalRead(RECORD_PIN) == LOW) {
        isRecording = false;
        showResult = true;  // Mostrar o resultado da gravação
        lcd.clear();
        lcd.setCursor(0, 0);
        lcd.print("Gravacao Finalizada");
        delay(1000);  // Pausa para confirmar o término da gravação
      }
    }

    delay(100); // Atraso para evitar sobrecarga do display
  } else if (showResult) {
    // Exibir o resultado final da gravação
    float positiveMillimeters = positiveDisplacement * micrometersPerPulse / micrometersPerMillimeter;
    float negativeMillimeters = negativeDisplacement * micrometersPerPulse / micrometersPerMillimeter;
    float totalMillimeters = positiveMillimeters - negativeMillimeters;
    float totalCentimeters = totalMillimeters / 10.0;

    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Fim Gravacao");

    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Dir: ");
    lcd.print(positiveMillimeters);
    lcd.print(" mm");

    lcd.setCursor(0, 2);
    lcd.print("Esq: ");
    lcd.print(negativeMillimeters);
    lcd.print(" mm");

    lcd.setCursor(0, 3);
    lcd.print("Total: ");
    lcd.print(totalMillimeters);  // Exibir total em milímetros
    lcd.print(" mm");

    delay(100);  // Atualização rápida enquanto exibe o resultado

    // Continua exibindo os resultados até que o botão MODE_PIN seja pressionado
  }
}