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

// 初始化DHT传感器
#define DHTPIN 6          // 定义连接DHT传感器的引脚
// 定义超声波传感器的引脚
const int trigPin = 10;
const int echoPin = 11;
// 定义LED引脚
const int ledPin = 13;
const int ledPin1 = 12;
const int smokeSensorPin = A0; // 烟雾传感器连接到A0引脚
const int buzzerPin = 7;       // 蜂鸣器连接到数字9引脚

#define DHTTYPE DHT22     // 定义DHT类型，这里使用DHT22
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
Servo myservo;  // 创建舵机对象以控制一个舵机

// 初始化LCD屏幕
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2); // 设置LCD的I2C地址为0x27(或者其他，根据实际情况修改)，16个字符，2行显示

// 定义烟雾检测的阈值
const int smokeThreshold = 400; // 依据您的传感器和实验环境调整这个阈值

void setup() {
  pinMode(smokeSensorPin, INPUT); // 设定烟雾传感器引脚为输入
  pinMode(ledPin1, OUTPUT);        // 设定LED灯引脚为输出
  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);     // 设定蜂鸣器引脚为输出
  // 初始化串口通信
  Serial.begin(9600);
  // 开始DHT传感器
  dht.begin();
  // 初始化LCD屏幕
  lcd.init();
  // 打开LCD背光
  lcd.backlight();
  myservo.attach(9);  // 将舵机的信号线连接到数字引脚9
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
}

void loop() {
  // 读取温度和湿度值
  float h = dht.readHumidity();
  float t = dht.readTemperature();
  long duration, distance;
  int smokeLevel = analogRead(smokeSensorPin); // 读取烟雾传感器的值
  Serial.println(smokeLevel);                  // 将烟雾等级打印到串行监视器  
  if (smokeLevel > smokeThreshold) { // 如果检测到烟雾等级超过阈值
    digitalWrite(ledPin1, HIGH); // 打开LED灯
    tone(buzzerPin, 1000); // 在蜂鸣器引脚上产生1000Hz的音调
    delay(200);              // 等待200毫秒
    digitalWrite(ledPin1, LOW); // 关闭LED灯
    noTone(buzzerPin);         // 停止蜂鸣器响声
    delay(200);                // 再次等待200毫秒
  } else {
    // 如果烟雾等级未超过阈值，确保LED灯和蜂鸣器均关闭
    digitalWrite(ledPin1, LOW);
    noTone(buzzerPin);
  }

  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);

  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  distance = (duration / 2) / 29.1;

  if (distance < 20) {  // 如果距离小于20厘米
    digitalWrite(ledPin, HIGH); // 打开LED
    myservo.write(90); // 使舵机转到90度
    delay(1000); // 保持1秒
  } else {
    digitalWrite(ledPin, LOW); // 关闭LED
    myservo.write(0); // 使舵机回到0度
    delay(1000); // 保持1秒
  }
  
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" cm");

  // 检查读取失败的情况
  if (isnan(h) || isnan(t)) {
    Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
    return;
  }

  // 显示温度和湿度数据在串口监视器
  Serial.print("Humidity: ");
  Serial.print(h);
  Serial.print(" %\t");
  Serial.print("Temperature: ");
  Serial.print(t);
  Serial.println(" *C ");
  
  // 显示温度和湿度数据在LCD
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 0); // 设置LCD光标位置(第一行第一列)
  lcd.print("Temp: ");
  lcd.print(t);
  lcd.print(" C");
  
  lcd.setCursor(0, 1); // 设置LCD光标位置(第二行第一列)
  lcd.print("Humid: ");
  lcd.print(h);
  lcd.print(" %");
}