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/*  Código para Arduino Uno
    Leitura de canal analógico A0 (potenciometro) e cálculo de estatísticas 
    de tendência central e de dispersão do sinal.
    Renan Ribeiro Machado e Prof. Jaime A Mosquera Sanchez, EESC/USP, 2024 */

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// Diretivas de pré-processador:
#define PINO_POTENCIOMETRO A0
#define TAMANHO_BUFFER 16

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// Declaração de variáveis, protótipos de funções, etc.
bool coletaIniciada = false;
bool sistemaTravado = false;

int indiceAmostra = 0;

float amostras[ TAMANHO_BUFFER ];
float mediaMovel   = 0;
float valorInicial = 0;

unsigned long tempoInicialColeta = 0;
unsigned long tempoFimColeta     = 0;

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// Configuração da porta serial
void setup() {
  // Salvar o valor de tensão inicial:
  valorInicial = analogRead( PINO_POTENCIOMETRO );
  
  // Configura a porta serial:
  Serial.begin( 9600 );
  Serial.println("Aguardando movimento do potenciômetro...");
}

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// Loop principal
void loop() {
  // Leitura do potenciômetro (0 a 1023):
  float tensao  = analogRead( PINO_POTENCIOMETRO );

  // Lógica (condição) para iniciar a medição: 
  if ( !coletaIniciada && !sistemaTravado && abs( tensao - valorInicial ) > 10 ) {
    coletaIniciada     = true;
    tempoInicialColeta = millis();
    
    Serial.println( "Movimento detectado. Iniciando coleta por 10 segundos..." );
  }

  // Condição principal para armazenar as medições e calcular as medidas estatísticas
  if ( coletaIniciada && ( millis() - tempoInicialColeta <= 10000 ) ){
    // armazenar a posicao atual no array de amostras enquanto o deadline não estoura:
    float posicao             = map( tensao , 0 , 1023 , 225, -45 );
    amostras[ indiceAmostra ] = posicao;
    indiceAmostra             = ( indiceAmostra + 1 ) % TAMANHO_BUFFER;

    // ----------------------------------------------------------------------
    // Cálculo das medidas estatísticas:

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    // Exibir resultados
    Serial.print("Posicao:");
    Serial.println(posicao);

    delay( 100 );
  
  // ----------------------------------------------------------------------
  // Se o tempo de coleta estourou o deadline de 10 s:
  } else if ( coletaIniciada && ( millis() - tempoInicialColeta > 10000 ) ) {
    Serial.println( "Coleta finalizada. Sistema travado por 10 segundos..." );
    coletaIniciada = ?;
    sistemaTravado = ?;
    tempoFimColeta = ?;
  }

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  // Se o tempoFimColeta é igual a 10 s, então libera o sistema para nova medição:
  if( sistemaTravado && ( millis() - tempoFimColeta >= 10000 ) ) {
    Serial.println( "Sistema pronto. Aguardando novo movimento do potenciômetro...") ;
    sistemaTravado = ?;
    valorInicial   = ?;  // Atualiza o valor inicial
  }
}


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// Funções estatísticas
float calculaMedia(float data[], int size)

float calculaMediana(float data[], int size)

float calculaModa(float data[], int size)

float calculaDesvio(float data[], int size, float media)

float calculaMediaMovel(float data[], int size)