#include <Arduino.h>

// Pines y constantes
const byte pinAnalogico = A0;          // Pin analógico conectado al divisor de tensión
const byte pinPWM = 9;                 // Pin PWM conectado a la puerta del MOSFET
const byte pinModo1 = 3;               // Pin digital para el primer modo del interruptor
const byte pinModo2 = 4;               // Pin digital para el segundo modo del interruptor
const byte vModo1 = 16;                // Voltaje objetivo Modo1
const byte vModo2 = 24;                // Voltaje objetivo Modo2
const float R1 = 46500.0;              // Resistencia 1 del divisor de tensión (en ohmios)
const float R2 = 9530.0;              // Resistencia 2 del divisor de tensión (en ohmios)
const float Vref = 5.0;                // Voltaje de referencia del ADC
const int resolucionADC = 1023;        // Resolución del ADC (10 bits, valores de 0 a 1023)
const float factorCalibracion = 1.00;  // Factor de calibración para ajustar lecturas de voltaje

// Rango configurable de voltaje para el cálculo del porcentaje de carga
const float voltajeMinimo = 22.4;      // Voltaje mínimo de la batería (en V)
const float voltajeMaximo = 29.4;      // Voltaje máximo de la batería (en V)

// Rango aceptable de voltaje para la batería
const float rangoVoltajeMinimo = 20.0; // Voltaje inferior aceptable
const float rangoVoltajeMaximo = 30.0; // Voltaje superior aceptable

// Contador y flag para advertencias
int contadorAdvertencias = 0;          // Contador de advertencias consecutivas
bool advertenciaActiva = false;        // Bandera para indicar si hay una advertencia activa

// Variables para manejo no bloqueante (millis())
unsigned long tiempoAnteriorAdvertencia = 0;       // Tiempo de la última advertencia
const unsigned long intervaloAdvertencia = 1000;   // Intervalo entre advertencias (en ms)
unsigned long tiempoAnteriorLoop = 0;              // Tiempo del último ciclo
const unsigned long intervaloLoop = 1000;           // Intervalo del ciclo principal (en ms)

void setup() {
  pinMode(pinPWM, OUTPUT);             // Configurar el pin PWM como salida
  pinMode(pinModo1, INPUT_PULLUP);     // Configurar el pin para el modo 1 con resistencia pull-up
  pinMode(pinModo2, INPUT_PULLUP);     // Configurar el pin para el modo 2 con resistencia pull-up
  Serial.begin(9600);                  // Inicializar comunicación serie
  Serial.println("Inicializando programa...");
}

void configurarPWM(float voltajeObjetivo, float Vbateria) {
  int pwmValor = 0;
  if (Vbateria >= voltajeObjetivo) {
    if (Vbateria != 0) {
      pwmValor = int((voltajeObjetivo / Vbateria) * 255.0);
    } else {
      Serial.println("Error: División por cero detectada en cálculo de PWM.");
      pwmValor = 0;
    }
  } else {
    pwmValor = 255; // Máximo duty cycle si el voltaje es menor o igual al objetivo
  }

  // Asegurarse de que pwmValor esté dentro del rango permitido
  pwmValor = constrain(pwmValor, 0, 255);

  analogWrite(pinPWM, pwmValor);

  // Monitorizar los valores de salida
  Serial.print("Voltaje objetivo: ");
  Serial.println(voltajeObjetivo);
  Serial.print("PWM Valor aplicado: ");
  Serial.println(pwmValor);
}

void loop() {
  unsigned long tiempoActual = millis(); // Obtener el tiempo actual

  // Controlar la frecuencia del ciclo principal usando millis()
  if (tiempoActual - tiempoAnteriorLoop >= intervaloLoop) {
    tiempoAnteriorLoop = tiempoActual;   // Actualizar el tiempo del último ciclo

    // Leer voltaje de la batería
    int lecturaADC = analogRead(pinAnalogico); // Leer el valor del ADC (0 a 1023)
    Serial.print("Lectura ADC: ");
    Serial.println(lecturaADC);

    // Convertir el valor ADC a voltaje medido
    float Vmedido = (lecturaADC * Vref) / resolucionADC; 
    Serial.print("Voltaje medido: ");
    Serial.println(Vmedido);

    // Calcular el voltaje real de la batería usando el divisor de tensión y calibración
    float Vbateria = Vmedido * (R1 + R2) / R2 * factorCalibracion;
    Serial.print("Voltaje real de la batería: ");
    Serial.println(Vbateria);

    // Verificar si el voltaje está dentro de un rango aceptable
    if (Vbateria < rangoVoltajeMinimo || Vbateria > rangoVoltajeMaximo) {
      // Solo imprimir advertencias en intervalos definidos
      if ((!advertenciaActiva || contadorAdvertencias < 3) && (tiempoActual - tiempoAnteriorAdvertencia >= intervaloAdvertencia)) {
        Serial.println("Advertencia: Voltaje fuera de rango aceptable (20-30 V). Verifique la conexión.");
        contadorAdvertencias++;
        advertenciaActiva = true;
        tiempoAnteriorAdvertencia = tiempoActual; // Actualizar el tiempo de la última advertencia
      }
      Serial.println("Saliendo del loop debido a voltaje fuera de rango.");
      analogWrite(pinPWM, 0); // Asegurar que el PWM esté apagado
      return; // Finalizar el loop si el voltaje está fuera de rango
    } else {
      // Resetear el estado de advertencia si el voltaje está dentro del rango
      advertenciaActiva = false;
      contadorAdvertencias = 0;
    }

    // Determinar el modo según las entradas digitales
    if (digitalRead(pinModo1) == LOW && digitalRead(pinModo2) == HIGH) {
      configurarPWM(vModo1, Vbateria); // Configurar PWM para 16V si el modo 1 está activo
    } else if (digitalRead(pinModo1) == HIGH && digitalRead(pinModo2) == LOW) {
      configurarPWM(vModo2, Vbateria); // Configurar PWM para 24V si el modo 2 está activo
    } else if (digitalRead(pinModo1) == LOW && digitalRead(pinModo2) == LOW) {
      configurarPWM(vModo2, Vbateria); // Configurar PWM para 24V si el modo 1y2 está activo
    } else {
      analogWrite(pinPWM, 0); // Apagar el motor si no hay modos activos
      Serial.println("Motor apagado.");
    }
  }
}