# Importar librerías necesarias para conectividad, tiempo, hardware y MQTT
import network              # Para conectar el ESP32 a una red Wi-Fi
import time                 # Para manejar retardos de tiempo
import machine              # Para acceder a funciones específicas del hardware del ESP32
from machine import I2C, Pin # Para usar el bus I2C y pines del ESP32
import ubinascii            # Para generar un identificador único del dispositivo
from umqtt.simple import MQTTClient  # Cliente MQTT para MicroPython
import mpu6050              # Librería personalizada para leer el sensor MPU6050

# Configuración del bus I2C y creación del objeto del sensor MPU6050
i2c = I2C(scl=Pin(22), sda=Pin(21))        # Inicializa I2C con SCL en GPIO 22 y SDA en GPIO 21
mpu = mpu6050.accel(i2c)                  # Crea un objeto del sensor MPU6050 usando la interfaz I2C

# Credenciales de red Wi-Fi (Wokwi usa red abierta simulada)
SSID = 'Wokwi-GUEST'                      # Nombre de la red Wi-Fi
PASSWORD = ''                             # Contraseña (vacía en Wokwi)

# Configuración del usuario y clave de Adafruit IO
AIO_USERNAME = 'cbasay'                   # Tu nombre de usuario en Adafruit IO
AIO_KEY = 'aio_xVWi31sRwWxZaVqVYWhnpyxS5WUH'  # Tu clave AIO para autenticarte

# Definición de los temas (feeds) MQTT de Adafruit IO
TOPIC_TEMP = AIO_USERNAME + '/feeds/temperatura'         # Tema para datos de temperatura
TOPIC_AX = AIO_USERNAME + '/feeds/acelerometro_x'        # Tema para aceleración en eje X
TOPIC_AY = AIO_USERNAME + '/feeds/acelerometro_y'        # Tema para aceleración en eje Y
TOPIC_AZ = AIO_USERNAME + '/feeds/acelerometro_z'        # Tema para aceleración en eje Z

# Función para conectar el ESP32 a Wi-Fi
def conectar_wifi():
    wlan = network.WLAN(network.STA_IF)     # Crea una interfaz Wi-Fi en modo estación
    wlan.active(True)                       # Activa la interfaz Wi-Fi
    wlan.connect(SSID, PASSWORD)            # Inicia la conexión a la red Wi-Fi
    print("Conectando a WiFi", end="")      # Mensaje de conexión
    while not wlan.isconnected():           # Espera hasta que se conecte
        print(".", end="")                  # Imprime puntos mientras espera
        time.sleep(0.5)                     # Espera medio segundo entre intentos
    print(" Conectado!")                    # Mensaje cuando ya está conectado

# Función para conectar al broker MQTT de Adafruit IO
def conectar_mqtt():
    client_id = ubinascii.hexlify(machine.unique_id())   # Genera un ID único para el cliente
    client = MQTTClient(client_id, 'io.adafruit.com', user=AIO_USERNAME, password=AIO_KEY)  # Crea cliente MQTT con credenciales
    client.connect()                     # Conecta al broker de Adafruit IO
    print("Conectado a Adafruit IO MQTT")  # Mensaje de confirmación
    return client                        # Retorna el objeto cliente MQTT

# Inicio del programa principal
conectar_wifi()              # Llama a la función para conectarse a Wi-Fi
cliente = conectar_mqtt()    # Conecta al servidor MQTT y guarda el cliente

while True:
    # Lectura de datos del sensor MPU6050
    datos = (mpu.get_values())    #Obtiene los datos de temperatura y aceleraciones
    temp = datos["Tmp"]           # Extrae la temperatura
    ax = datos["AcX"]             # Extrae aceleración eje X
    ay = datos["AcY"]             # Extrae aceleración eje Y
    az = datos["AcZ"]             # Extrae aceleración eje Z

    # Conversión de datos a unidades legibles
    temperatura = round(temp, 2)                        # Redondea la temperatura a 2 decimales
    acelerometro_x = round(ax * 2 / 32767, 2)           # Escala aceleración X a valores entre -2g y 2g
    acelerometro_y = round(ay * 2 / 32767, 2)           # Escala aceleración Y
    acelerometro_z = round(az * 2 / 32767, 2)           # Escala aceleración Z

    # Imprime los datos por consola para monitoreo
    print("Temperatura:", temperatura, " - ", 
          "Aceleración X:", acelerometro_x, " - ",
          "Aceleración Y:", acelerometro_y, " - ",
          "Aceleración Z:", acelerometro_z)

    # Publicación de datos en los temas de Adafruit IO vía MQTT
    cliente.publish(TOPIC_TEMP, str(temperatura))       # Publica la temperatura
    cliente.publish(TOPIC_AX, str(acelerometro_x))      # Publica aceleración X
    cliente.publish(TOPIC_AY, str(acelerometro_y))      # Publica aceleración Y
    cliente.publish(TOPIC_AZ, str(acelerometro_z))      # Publica aceleración Z

    time.sleep(5)   # Espera 5 segundos antes de volver a leer y publicar