// Implementasi Fuzzy Sugeno pada Arduino dengan Wokwi
// Input: Potensiometer untuk Konsentrasi Gas dan Waktu, HC-SR04 untuk Jarak
// Output: Aktivasi Buzzer berdasarkan hasil nilai Z

#define TRIG_PIN 9
#define ECHO_PIN 8
#define POT_GAS A0
#define POT_WAKTU A1
#define BUZZER 3

long duration;
float distance;
int gasValue;
int waktuValue;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT);
  pinMode(ECHO_PIN, INPUT);
  pinMode(BUZZER, OUTPUT);
}

float bacaJarak() {
  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
  duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH);
  distance = duration * 0.034 / 2;
  return distance;
}

float fuzzifikasiGas(int gas) {
  if (gas <= 200) return 0;         // Rendah
  else if (gas <= 1000) return 0.25; // Sedang
  else return 0.75;                 // Tinggi
}

float fuzzifikasiJarak(float jarak) {
  if (jarak <= 5) return 0;         // Dekat
  else if (jarak <= 20) return 0.67; // Sedang
  else return 0.33;                 // Jauh
}

float fuzzifikasiWaktu(int waktu) {
  if (waktu <= 30) return 0;         // Singkat
  else if (waktu <= 120) return 0.78; // Sedang
  else return 0.22;                 // Lama
}

float hitungZ(float alpha, float Z) {
  return alpha * Z;
}

void loop() {
  gasValue = analogRead(POT_GAS);
  waktuValue = analogRead(POT_WAKTU);
  float jarak = bacaJarak();

  float gasFuzzy = fuzzifikasiGas(gasValue);
  float jarakFuzzy = fuzzifikasiJarak(jarak);
  float waktuFuzzy = fuzzifikasiWaktu(waktuValue);

  float Z[18] = {280, 200, 60, 1080, 1000, 60, 5080, 5000, 60, 5080, 200, 600, 1350, 1000, 600, 5350, 5000, 600};
  float alpha[18];

  alpha[0] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy);  // R1
  alpha[1] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy);  // R2
  alpha[2] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy);  // R3
  alpha[3] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy);  // R4
  alpha[4] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy);  // R5
  alpha[5] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy);  // R6
  alpha[6] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy);  // R7
  alpha[7] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy);  // R8
  alpha[8] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy);  // R9
  alpha[9] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy);  // R10
  alpha[10] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy); // R11
  alpha[11] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy); // R12
  alpha[12] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy); // R13
  alpha[13] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy); // R14
  alpha[14] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy); // R15
  alpha[15] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy); // R16
  alpha[16] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy); // R17
  alpha[17] = min(min(gasFuzzy, jarakFuzzy), waktuFuzzy); // R18

  float numerator = 0, denominator = 0;
  for (int i = 0; i < 18; i++) {
    numerator += hitungZ(alpha[i], Z[i]);
    denominator += alpha[i];
  }
  float Z_final = (denominator != 0) ? numerator / denominator : 0;

  Serial.print("Nilai Z: ");
  Serial.println(Z_final);

  if (Z_final >= 1000) {
    tone(BUZZER, 1000);
  } else if (Z_final >= 500) {
    tone(BUZZER, 500);
  } else {
    noTone(BUZZER);
  }

  delay(1000);
}