#include <WiFi.h>
#include <WiFiUdp.h>
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <DHT.h>

// WiFi配置
const char* ssid = "Wokwi-GUEST";
const char* password = "";

// UDP配置
const char* udpServer = "112.125.89.8";
const int udpPort = 445875;

// 引脚定义
#define DHTPIN 4         // DHT22数据引脚
#define DHTTYPE DHT22    
#define LED_PIN 2        // LED引脚
#define RELAY_PIN 14     // 继电器引脚

// 温度阈值设置
const float TEMP_LOW = 23.0;   // 低温阈值
const float TEMP_HIGH = 50.0;  // 高温阈值
const float HUMID_HIGH = 80.0;

// 初始化对象
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);  // LCD地址0x27，16列2行
WiFiUDP udp;

unsigned long lastUpdateTime = 0;
const long updateInterval = 2000;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  
  // 初始化LCD
  Wire.begin();
  lcd.init();
  lcd.backlight();
  lcd.clear();
  lcd.print("Initializing...");
  
  // 初始化引脚
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
  pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT);
  digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH);  // 继电器默认关闭
  // LED的初始状态将由温度决定，不需要在这里设置
  
  // 启动DHT传感器
  dht.begin();
  
  // 连接WiFi
  connectWiFi();
}

void connectWiFi() {
  Serial.print("\nConnecting to WiFi");
  lcd.clear();
  lcd.print("WiFi connecting");
  
  WiFi.begin(ssid, password);
  
  int dots = 0;
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
    lcd.setCursor(dots % 13, 1);
    lcd.print(".");
    dots++;
  }
  
  Serial.println("\nWiFi connected");
  Serial.print("IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
  
  lcd.clear();
  lcd.print("WiFi Connected!");
  delay(1000);
}

void checkThresholds(float temp, float humid) {
  if (temp < TEMP_LOW) {
    // 低温状态（<25°C）：LED亮起，继电器打开(加热)
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
    digitalWrite(RELAY_PIN, LOW);  // 继电器开启(低电平触发)
  }
  else if (temp > TEMP_HIGH) {
    // 高温状态（>38°C）：LED亮起，继电器关闭
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
    digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH);
  }
  else {
    // 正常温度范围（25-38°C）：LED关闭，继电器关闭
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);
    digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH);
  }
}

void sendUDPData(float temp, float humid) {
  char buffer[100];
  snprintf(buffer, sizeof(buffer), 
           "{\"temperature\":%.1f,\"humidity\":%.1f,\"device\":\"ESP32\"}",
           temp, humid);
           
  udp.beginPacket(udpServer, udpPort);
  udp.print(buffer);
  udp.endPacket();
  
  Serial.print("UDP data sent: ");
  Serial.println(buffer);
}

void updateDisplay(float temp, float humid) {
  lcd.clear();
  
  // 第一行显示温度
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Temp: ");
  lcd.print(temp, 1);
  lcd.print("C");
  
  // 第二行显示湿度
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Humi: ");
  lcd.print(humid, 1);
  lcd.print("%");
}

void loop() {
  unsigned long currentTime = millis();
  
  if (currentTime - lastUpdateTime >= updateInterval) {
    lastUpdateTime = currentTime;
    
    // 读取传感器数据
    float humidity = dht.readHumidity();
    float temperature = dht.readTemperature();
    
    // 检查读取是否成功
    if (isnan(humidity) || isnan(temperature)) {
      Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
      lcd.clear();
      lcd.print("Sensor Error!");
      return;
    }
    
    // 更新显示
    updateDisplay(temperature, humidity);
    
    // 检查阈值并控制输出
    checkThresholds(temperature, humidity);
    
    // 发送数据到UDP服务器
    sendUDPData(temperature, humidity);
    
    // 串口输出
    Serial.printf("Temperature: %.1f°C, Humidity: %.1f%%\n", 
                 temperature, humidity);
  }
}