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 * programme "BAL_8_Cantons_Monosens_Securises.ino" 
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 * Christian BEZANGER - janvier 2025 - Domaine public
 * Illustre la fiche pratique III.88 de Loco-Revue 931 (fevrier 2025)
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 * Ce programme gere un B.A.L de 8 cantons securises avec 8 signaux
 * a CATHODES COMMUNES (Signaux a anodes communes possibles).
 * Les trains doivent etre munis d'un aimant a l'avant et d'un
 * aimant a l'arriere (dernier wagon) pour la securite.
 * Signaux luimineux de 22 à 45
 * Signaux sur sorties qui se suivent, ordre vert - rouge - orange
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const byte etatLedON = HIGH;  // Mettre LOW si signaux a anodes communes
const byte etatLedOFF = LOW; // Mettre HIGH si signaux a anodes communes
 
// definition des ILS
// ------------------
const byte pinILS1 = A0;
const byte pinILS2 = A1;
const byte pinILS3 = A2;
const byte pinILS4 = A3;
const byte pinILS5 = A4;
const byte pinILS6 = A5;
const byte pinILS7 = A6;
const byte pinILS8 = A7;

// Les signaux de B.A.L
// --------------------
// Signal 1
const byte S1_vert = 22;
const byte S1_rouge = 23;
const byte S1_orange = 24;
 
// Signal 2
const byte S2_vert = 25;
const byte S2_rouge = 26;
const byte S2_orange = 27;
 
// Signal 3
const byte S3_vert = 28;
const byte S3_rouge = 29;
const byte S3_orange = 30;
 
// Signal 4
const byte S4_vert = 31;
const byte S4_rouge = 32;
const byte S4_orange = 33;
 
 // Signal 5
const byte S5_vert = 34;
const byte S5_rouge = 35;
const byte S5_orange = 36;
 
// Signal 6
const byte S6_vert = 37;
const byte S6_rouge = 38;
const byte S6_orange = 39;
 
// Signal 7
const byte S7_vert = 40;
const byte S7_rouge = 41;
const byte S7_orange = 42;
 
// Signal 8
const byte S8_vert = 43;
const byte S8_rouge = 44;
const byte S8_orange = 45;
 
// Occupation des cantons
// ----------------------
volatile bool canton1 = false;  // true si occupe
volatile bool canton2 = false;
volatile bool canton3 = false;
volatile bool canton4 = false;
volatile bool canton5 = false;
volatile bool canton6 = false;
volatile bool canton7 = false;
volatile bool canton8 = false;

// Compteur des cantons
// --------------------
int compteurCanton1 = 0;
int compteurCanton2 = 0;
int compteurCanton3 = 0;
int compteurCanton4 = 0;
int compteurCanton5 = 0;
int compteurCanton6 = 0;
int compteurCanton7 = 0;
int compteurCanton8 = 0;

// Reperes temporels pour eviter double declenchement
// --------------------------------------------------
long topILS1 = 0;
long oldtopILS1 = 0;
long topILS2 = 0;
long oldtopILS2 = 0;
long topILS3 = 0;
long oldtopILS3 = 0;
long topILS4 = 0;
long oldtopILS4 = 0;
long topILS5 = 0;
long oldtopILS5 = 0;
long topILS6 = 0;
long oldtopILS6 = 0;
long topILS7 = 0;
long oldtopILS7 = 0;
long topILS8 = 0;
long oldtopILS8 = 0;

// variable de communication
// -------------------------
byte varCom = 0b00000000;
byte oldvarCom = 0b00000000;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  // Broches des ILS en entree et active le pullup interne
   pinMode(pinILS1, INPUT_PULLUP);
   pinMode(pinILS2, INPUT_PULLUP);
   pinMode(pinILS3, INPUT_PULLUP);
   pinMode(pinILS4, INPUT_PULLUP);
   pinMode(pinILS5, INPUT_PULLUP);
   pinMode(pinILS6, INPUT_PULLUP);
   pinMode(pinILS7, INPUT_PULLUP);
   pinMode(pinILS8, INPUT_PULLUP);
 
  // Programme les feux des signaux en sortie
   for(int j = 22; j <= 45; j++){
     pinMode(j, OUTPUT);
   }
 
  // Eteint tous les feux des signaux
   for(int j = 22; j <= 45; j++){
     digitalWrite(j, LOW);
   }
 
  // Allume les huit signaux au vert au debut du jeu
   digitalWrite(S1_vert, HIGH);
   digitalWrite(S2_vert, HIGH);
   digitalWrite(S3_vert, HIGH);
   digitalWrite(S4_vert, HIGH);
   digitalWrite(S5_vert, HIGH);
   digitalWrite(S6_vert, HIGH);
   digitalWrite(S7_vert, HIGH);
   digitalWrite(S8_vert, HIGH);
}  // Fin de setup
 
void loop()
{
  // Scrutation des ILS
  if(digitalRead(pinILS1)==LOW) {
    topILS1 = millis();
    if((topILS1 - oldtopILS1) > 2000) {
      compteurCanton1 = compteurCanton1 + 1;
      compteurCanton8 = compteurCanton8 - 1;
      if(compteurCanton8 < 0) {compteurCanton8 = 0;}
      oldtopILS1 = topILS1;
    }
  }
  if(digitalRead(pinILS2)==LOW) {
    topILS2 = millis();
    if((topILS2 - oldtopILS2) > 2000) {
      compteurCanton2 = compteurCanton2 + 1;
      compteurCanton1 = compteurCanton1 - 1;
      if(compteurCanton1 < 0) {compteurCanton1 = 0;}
      oldtopILS2 = topILS2;
    }
  }
  if(digitalRead(pinILS3)==LOW) {
    topILS3 = millis();
    if((topILS3 - oldtopILS3) > 2000) {
      compteurCanton3 = compteurCanton3 + 1;
      compteurCanton2 = compteurCanton2 - 1;
      if(compteurCanton2 < 0) {compteurCanton2 = 0;}
      oldtopILS3 = topILS3;
    }
  }
  if(digitalRead(pinILS4)==LOW) {
    topILS4 = millis();
    if((topILS4 - oldtopILS4) > 2000) {
      compteurCanton4 = compteurCanton4 + 1;
      compteurCanton3 = compteurCanton3 - 1;
      if(compteurCanton3 < 0) {compteurCanton3 = 0;}
      oldtopILS4 = topILS4;
    }
  }
  if(digitalRead(pinILS5)==LOW) {
    topILS5 = millis();
    if((topILS5 - oldtopILS5) > 2000) {
      compteurCanton5 = compteurCanton5 + 1;
      compteurCanton4 = compteurCanton4 - 1;
      if(compteurCanton4 < 0) {compteurCanton4 = 0;}
      oldtopILS5 = topILS5;
    }
  }
  if(digitalRead(pinILS6)==LOW) {
    topILS6 = millis();
    if((topILS6 - oldtopILS6) > 2000) {
      compteurCanton6 = compteurCanton6 + 1;
      compteurCanton5 = compteurCanton5 - 1;
      if(compteurCanton5 < 0) {compteurCanton5 = 0;}
      oldtopILS6 = topILS6;
    }
  }
  if(digitalRead(pinILS7)==LOW) {
    topILS7 = millis();
    if((topILS7 - oldtopILS7) > 2000) {
      compteurCanton7 = compteurCanton7 + 1;
      compteurCanton6 = compteurCanton6 - 1;
      if(compteurCanton6 < 0) {compteurCanton6 = 0;}
      oldtopILS7 = topILS7;
    }
  }
  if(digitalRead(pinILS8)==LOW) {
    topILS8 = millis();
    if((topILS8 - oldtopILS8) > 2000) {
      compteurCanton8 = compteurCanton8 + 1;
      compteurCanton7 = compteurCanton7 - 1;
      if(compteurCanton7 < 0) {compteurCanton7 = 0;}
      oldtopILS8 = topILS8;
    }
  }

  // Determination de l'etat des cantons
  if(compteurCanton1 == 0) {canton1 = false;} else {canton1 = true;}
  if(compteurCanton2 == 0) {canton2 = false;} else {canton2 = true;}
  if(compteurCanton3 == 0) {canton3 = false;} else {canton3 = true;}
  if(compteurCanton4 == 0) {canton4 = false;} else {canton4 = true;}
  if(compteurCanton5 == 0) {canton5 = false;} else {canton5 = true;}
  if(compteurCanton6 == 0) {canton6 = false;} else {canton6 = true;}
  if(compteurCanton7 == 0) {canton7 = false;} else {canton7 = true;}
  if(compteurCanton8 == 0) {canton8 = false;} else {canton8 = true;}

  // Elaboration de la variable de communication
  if(canton1) {bitSet(varCom, 0);} else {bitClear(varCom, 0);}
  if(canton2) {bitSet(varCom, 1);} else {bitClear(varCom, 1);}
  if(canton3) {bitSet(varCom, 2);} else {bitClear(varCom, 2);}
  if(canton4) {bitSet(varCom, 3);} else {bitClear(varCom, 3);}
  if(canton5) {bitSet(varCom, 4);} else {bitClear(varCom, 4);}
  if(canton6) {bitSet(varCom, 5);} else {bitClear(varCom, 5);}
  if(canton7) {bitSet(varCom, 6);} else {bitClear(varCom, 6);}
  if(canton8) {bitSet(varCom, 7);} else {bitClear(varCom, 7);}

  // Affichage
  if(varCom != oldvarCom) {
    for(int k = 0; k <= 7; k++) {
      int bit_canton = bitRead(varCom, k);
      Serial.print(bit_canton);
    }
    Serial.println();
    oldvarCom = varCom;
  }
 
  // Traitement du signal 1
  if(canton1){ // Signal 1 au rouge
    digitalWrite(S1_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S1_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S1_rouge, etatLedON); 
  }
  if(!canton1 && canton2){ // Signal 1 a l orange
    digitalWrite(S1_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S1_rouge, etatLedOFF); 
    digitalWrite(S1_orange, etatLedON);    
  }
  if(!canton1 && !canton2){ // Signal 1 au vert
    digitalWrite(S1_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S1_rouge, etatLedOFF);
    digitalWrite(S1_vert, etatLedON);    
  }
 
  // Traitement du signal 2
  if(canton2){ // Signal 2 au rouge
    digitalWrite(S2_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S2_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S2_rouge, etatLedON); 
  }
  if(!canton2 && canton3){ // Signal 2 a l orange
    digitalWrite(S2_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S2_rouge, etatLedOFF); 
    digitalWrite(S2_orange, etatLedON);    
  }
  if(!canton2 && !canton3){ // Signal 2 au vert
    digitalWrite(S2_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S2_rouge, etatLedOFF);
    digitalWrite(S2_vert, etatLedON);    
  }
 
  // Traitement du signal 3
  if(canton3){ // Signal 3 au rouge
    digitalWrite(S3_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S3_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S3_rouge, etatLedON); 
  }
  if(!canton3 && canton4){ // Signal 3 a l orange
    digitalWrite(S3_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S3_rouge, etatLedOFF); 
    digitalWrite(S3_orange, etatLedON);    
  }
  if(!canton3 && !canton4){ // Signal 3 au vert
    digitalWrite(S3_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S3_rouge, etatLedOFF);
    digitalWrite(S3_vert, etatLedON);    
  }
 
  // Traitement du signal 4
  if(canton4){ // Signal 4 au rouge
    digitalWrite(S4_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S4_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S4_rouge, etatLedON); 
  }
  if(!canton4 && canton5){ // Signal 4 a l orange
    digitalWrite(S4_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S4_rouge, etatLedOFF); 
    digitalWrite(S4_orange, etatLedON);    
  }
  if(!canton4 && !canton5){ // Signal 4 au vert
    digitalWrite(S4_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S4_rouge, etatLedOFF);
    digitalWrite(S4_vert, etatLedON);    
  }
 
  // Traitement du signal 5
  if(canton5){ // Signal 5 au rouge
    digitalWrite(S5_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S5_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S5_rouge, etatLedON); 
  }
  if(!canton5 && canton6){ // Signal 5 a l orange
    digitalWrite(S5_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S5_rouge, etatLedOFF); 
    digitalWrite(S5_orange, etatLedON);    
  }
  if(!canton5 && !canton6){ // Signal 5 au vert
    digitalWrite(S5_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S5_rouge, etatLedOFF);
    digitalWrite(S5_vert, etatLedON);    
  }
 
  // Traitement du signal 6
  if(canton6){ // Signal 6 au rouge
    digitalWrite(S6_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S6_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S6_rouge, etatLedON); 
  }
  if(!canton6 && canton7){ // Signal 6 a l orange
    digitalWrite(S6_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S6_rouge, etatLedOFF); 
    digitalWrite(S6_orange, etatLedON);    
  }
  if(!canton6 && !canton7){ // Signal 6 au vert
    digitalWrite(S6_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S6_rouge, etatLedOFF);
    digitalWrite(S6_vert, etatLedON);    
  }
 
  // Traitement du signal 7
  if(canton7){ // Signal 7 au rouge
    digitalWrite(S7_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S7_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S7_rouge, etatLedON); 
  }
  if(!canton7 && canton8){ // Signal 7 a l orange
    digitalWrite(S7_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S7_rouge, etatLedOFF); 
    digitalWrite(S7_orange, etatLedON);    
  }
  if(!canton7 && !canton8){ // Signal 7 au vert
    digitalWrite(S7_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S7_rouge, etatLedOFF);
    digitalWrite(S7_vert, etatLedON);    
  }
 
  // Traitement du signal 8
  if(canton8){ // Signal 8 au rouge
    digitalWrite(S8_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S8_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S8_rouge, etatLedON); 
  }
  if(!canton8 && canton1){ // Signal 8 a l orange
    digitalWrite(S8_vert, etatLedOFF);
    digitalWrite(S8_rouge, etatLedOFF); 
    digitalWrite(S8_orange, etatLedON);    
  }
  if(!canton8 && !canton1){ // Signal 8 au vert
    digitalWrite(S8_orange, etatLedOFF);
    digitalWrite(S8_rouge, etatLedOFF);
    digitalWrite(S8_vert, etatLedON);    
  }
 
}  // Fin de loop