// Pines de las bobinas del motor stepper
const int pinAPlus = 30;
const int pinAMinus = 31;
const int pinBPlus = 33;
const int pinBMinus = 32;

// Constantes del motor
const float minVel = 0.0377;    // Velocidad mínima (m/s)
const float maxVel = 0.6912;  // Velocidad máxima (m/s)
const float frecuenciaMinima = 0.0;   // Frecuencia mínima de conmutación (Hz)
const float frecuenciaMaxima = 60.0; // Frecuencia máxima de conmutación (Hz)

// Constantes del proceso
const byte minProc = 8; // Cantidad minima de desechos por minuto procesado
const byte maxProc = 20; // Cantidad maxima de desechos por minuto procesado
const float conveyorLength = 1.23; // Longitudo del conveyor (m)
const int procPeriod = 60; // Tiempo en que debe ser procesado el volumen total (s)
const byte minPorcentage = 0; // Porcentaje de velocidad minimo
const byte maxPorcentage = 100; // Porcentaje de velocidad maximo

// Matriz para la secuencia de paso completo del motor (4 pasos)
int secuencia[4][4] = {
  {1, 0, 1, 0}, // Estado 1: A+ y B+
  {0, 1, 1, 0}, // Estado 2: A- y B+
  {0, 1, 0, 1}, // Estado 3: A- y B-
  {1, 0, 0, 1}  // Estado 4: A+ y B-
};

// Variables para control de tiempo y pasos
unsigned long tiempoAnterior = 0;
int pasoActual = 0;
float periodoPaso = 0;  // Período de cada paso en milisegundos

// Definir pin de potenciometro
#define potPin A0

// Función que recibe un valor de 0 a 100 y calcula la frecuencia
int calcularFrecuencia(int valor, bool procesado) {
  int frecuencia = 0;
  
  if(!procesado){
    if (valor < minPorcentage) valor = 0;
    if (valor > maxPorcentage) valor = maxPorcentage;

    // Convertimos el valor en una frecuencia entre 0 Hz y 10 kHz
    frecuencia = frecuenciaMinima + ((frecuenciaMaxima - frecuenciaMinima) * valor / 100.0);
  }
  else{
    // Comprobar que el valor introducido se halle en el rango adecuado
    if(valor<minProc) valor = 0;
    else if(valor>maxProc) valor = maxProc;

    // Calcular la velocidad lineal requerida para procesar la cantidad introducida
    float linearVel = (valor * conveyorLength)/procPeriod;

    // Convertir velocidad lineal a frecuencia
    frecuencia = frecuenciaMinima + ((frecuenciaMaxima - frecuenciaMinima) * (linearVel / velocidadMaxima));
  }
  
  return frecuencia;
}

// Función para conmutar las bobinas del motor stepper
void conmutarStepper(float frecuencia) {
  // Calcular el período del paso en función de la frecuencia
  if (frecuencia > 0) {
    periodoPaso = 1000.0 / frecuencia;  // Convertir frecuencia en periodo en milisegundos

    // Control del tiempo utilizando millis()
    if (millis() - tiempoAnterior >= periodoPaso) {
      tiempoAnterior = millis(); // Actualizamos el tiempo

      // Cambiamos al siguiente paso de la secuencia
      pasoActual = (pasoActual + 1) % 4; // Avanza al siguiente paso (cíclico)

      // Aplicamos el estado del paso actual a los pines del motor
      digitalWrite(pinAPlus, secuencia[pasoActual][0]);
      digitalWrite(pinAMinus, secuencia[pasoActual][1]);
      digitalWrite(pinBPlus, secuencia[pasoActual][2]);
      digitalWrite(pinBMinus, secuencia[pasoActual][3]);
    }
  }
}

void setup() {
  // Inicializamos los pines del motor como salidas
  pinMode(pinAPlus, OUTPUT);
  pinMode(pinAMinus, OUTPUT);
  pinMode(pinBPlus, OUTPUT);
  pinMode(pinBMinus, OUTPUT);

  // Definir pin del potenciometro como entrada
  pinMode(potPin,INPUT);

  Serial.begin(9600); // Inicializamos la comunicación serial
}

void loop() {
  // Leemos un valor analógico (por ejemplo, de un potenciómetro en A0)
  int valorEntrada = analogRead(potPin); 
  int valorEscalado = map(valorEntrada, 0, 1023, 0, maxProc); // Escalamos el valor de 0 a 100

  // Calculamos la frecuencia en función del porcentaje
  int frecuencia = calcularFrecuencia(valorEscalado,true);

  // Conmutamos las bobinas del stepper según la frecuencia calculada
  conmutarStepper(frecuencia);

  // Imprimimos los valores para monitorear por serial
  Serial.print("Frecuencia calculada: ");
  Serial.print(frecuencia);
  Serial.println(" Hz");
  
  // Sin delay para no interrumpir el flujo
}