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

// กำหนดที่อยู่ของจอ LCD I2C
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 20, 4);

// กำหนดขา Trig และ Echo
const int trigPin = 6;
const int echoPin = 5;

// กำหนดขา Servo
Servo myServo;
const int servoPin = 9;

// กำหนดขาบัซเซอร์
const int buzzerPin = 7;

// กำหนดขา PIR
const int pirPin = 4;

// โน๊ตเพลง Silent Night
int melody[] = {
  262, 262, 392, 392, 440, 440, 392, // Silent night, holy night
  349, 349, 330, 330, 294, 294, 262, // All is calm, all is bright
  392, 392, 440, 440, 392, 349, 349, // 'Round yon Virgin, Mother and Child
  330, 330, 294, 294, 262          // Holy infant so tender and mild
};

// ความยาวโน๊ต
int noteDurations[] = {
  4, 4, 4, 4, 4, 4, 2, // 1st line
  4, 4, 4, 4, 4, 4, 2, // 2nd line
  4, 4, 4, 4, 4, 4, 2, // 3rd line
  4, 4, 4, 4, 4, 4, 2  // 4th line
};

void setup() {
  // เริ่มต้นจอ LCD และตั้งค่าให้พร้อมใช้งาน
  lcd.init();
  lcd.backlight();

  // ตั้งค่า pin สำหรับ HC-SR04
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);

  // ตั้งค่า pin สำหรับ PIR
  pinMode(pirPin, INPUT);

  // เริ่มต้น servo
  myServo.attach(servoPin);
  myServo.write(0); // เริ่มที่ 0 องศา

  // ตั้งค่าบัซเซอร์
  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);

  // แสดงข้อความเบื้องต้นบนจอ LCD
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Distance Sensor");
}

void loop() {
  // ส่งสัญญาณ ultrasonic pulse
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);

  // รับสัญญาณ echo
  long duration = pulseIn(echoPin, HIGH);

  // คำนวณระยะทาง (เซนติเมตร)
  long distance = duration * 0.034 / 2;

  // ล้างจอและแสดงผลระยะทาง
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Distance: ");
  lcd.print(distance);
  lcd.print(" cm");

  // ตรวจจับการเคลื่อนไหวจาก PIR
  int pirState = digitalRead(pirPin);

  if (pirState == HIGH) {
    // ถ้ามีการเคลื่อนไหว ให้ส่งเสียงไซเรน
    playSiren();
  } else {
    // ถ้าไม่มีการเคลื่อนไหว ตรวจสอบระยะทางและควบคุม Servo และบัซเซอร์
    if (distance < 50) {
      myServo.write(180); // ถ้าน้อยกว่า 50 cm หมุนไปที่ 180 องศา
      playSilentNight(); // เล่นเพลง Silent Night
    } else {
      myServo.write(0);   // ถ้ามากกว่า 50 cm หมุนไปที่ 0 องศา
      noTone(buzzerPin);   // หยุดเสียงบัซเซอร์
    }
  }

  delay(500); // หน่วงเวลา 500ms ก่อนคำนวณใหม่
}

void playSilentNight() {
  for (int thisNote = 0; thisNote < 24; thisNote++) {
    // คำนวณความยาวโน๊ต
    int noteDuration = 1000 / noteDurations[thisNote];
    tone(buzzerPin, melody[thisNote], noteDuration); // เล่นโน๊ต

    // คำนวณระยะเวลาในการหยุด
    int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30;
    delay(pauseBetweenNotes); // หน่วงระหว่างโน๊ต

    noTone(buzzerPin); // หยุดเสียง
  }
}

void playSiren() {
  // เล่นเสียงไซเรนด้วยการเปลี่ยนความถี่อย่างต่อเนื่อง
  for (int i = 0; i < 3; i++) {
    tone(buzzerPin, 1000); // ความถี่สูง
    delay(500);
    tone(buzzerPin, 500);  // ความถี่ต่ำ
    delay(500);
  }
  noTone(buzzerPin); // หยุดเสียง
}