#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <max6675.h>
#include <EEPROM.h>
#include <PID_v1.h>

// Pin tanımlamaları
#define THERMOCOUPLE_SCK_PIN 2
#define THERMOCOUPLE_CS_PIN 3
#define THERMOCOUPLE_SO_PIN 4
#define SSR_PIN 5
#define BUZZER_PIN 6
#define START_BUTTON_PIN 7
#define SETTING_BUTTON_PIN 8
#define UP_BUTTON_PIN 9
#define DOWN_BUTTON_PIN 10

// LCD ve sensör nesneleri
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 20, 4);
MAX6675 thermocouple(THERMOCOUPLE_SCK_PIN, THERMOCOUPLE_CS_PIN, THERMOCOUPLE_SO_PIN);

// PID değişkenleri (kullanılmayacak ama kod uyumluluğu için bırakıldı)
double setpoint, input, output;
double Kp = 2.0, Ki = 5.0, Kd = 1.0;
PID myPID(&input, &output, &setpoint, Kp, Ki, Kd, DIRECT);

// SSR Timing Kontrolü için yeni değişkenler
unsigned long ssrOnTime = 0;
unsigned long ssrOffTime = 0;
unsigned long ssrLastToggle = 0;
bool ssrState = false;
unsigned long ssrOnDuration = 0;
unsigned long ssrOffDuration = 2000; // 2 saniye OFF süresi sabit

// Sistem durumu
enum SystemState {
  MAIN_SCREEN,
  SETTING_MODE,
  RUNNING_PROCESS,
  THERMOCOUPLE_ERROR,
  TOO_HOT_WARNING
};

SystemState currentState = MAIN_SCREEN;

// Profil yapısı
struct ProfileStep {
  int temperature;
  int duration; // saniye cinsinden
};

ProfileStep profile[10];
int currentStep = 0;
bool processRunning = false;
int settingStep = 0;
bool settingTemperature = true; // true: sıcaklık ayarı, false: süre ayarı

// Zaman değişkenleri
unsigned long previousMillis = 0;
unsigned long stepStartTime = 0;
unsigned long stepElapsedTime = 0;
unsigned long buzzerPreviousMillis = 0;
unsigned long warningStartTime = 0;
unsigned long processEndTime = 0;
unsigned long screenUpdateTimer = 0;
bool buzzerState = false;
bool processCompleted = false;
int finalBuzzerCount = 0;

// LCD güncelleme kontrolleri
bool screenNeedsUpdate = true;
double lastDisplayedTemp = -999;
int lastDisplayedStep = -1;
unsigned long lastDisplayedTime = 0;
int lastDisplayedTarget = -1;
SystemState lastState = MAIN_SCREEN;

// Buton durumları
bool startPressed = false;
bool settingPressed = false;
bool upPressed = false;
bool downPressed = false;

// EEPROM adresleri
const int EEPROM_BASE_ADDR = 0;

// SSR timing hesaplama fonksiyonu
void calculateSSRTiming(double currentTemp, int targetTemp) {
  // Sıcaklık hedefin üstündeyse tamamen kapat
  if (currentTemp >= targetTemp) {
    ssrOnDuration = 0;
    return;
  }
  
  // Hedef sıcaklık farkı
  double tempDiff = targetTemp - currentTemp;
  
  // Sıcaklık aralıklarına göre ON süresi belirleme
  if (tempDiff >= 30) {
    ssrOnDuration = 500; // 500ms ON
  } else if (tempDiff >= 20) {
    ssrOnDuration = 1000; // 1000ms ON
  } else if (tempDiff >= 10) {
    ssrOnDuration = 1500; // 1500ms ON
  } else if (tempDiff > 0) {
    ssrOnDuration = 2000; // 2000ms ON
  } else {
    ssrOnDuration = 0; // Kapat
  }
}

// SSR kontrolü
void controlSSR() {
  unsigned long currentMillis = millis();
  
  // SSR timing hesapla
  calculateSSRTiming(input, profile[currentStep].temperature);
  
  // SSR tamamen kapalı olacaksa
  if (ssrOnDuration == 0) {
    digitalWrite(SSR_PIN, LOW);
    ssrState = false;
    return;
  }
  
  // Timing kontrolü
  if (!ssrState) {
    // SSR kapalı durumda
    if (currentMillis - ssrLastToggle >= ssrOffDuration) {
      // ON durumuna geç
      digitalWrite(SSR_PIN, HIGH);
      ssrState = true;
      ssrLastToggle = currentMillis;
    }
  } else {
    // SSR açık durumda
    if (currentMillis - ssrLastToggle >= ssrOnDuration) {
      // OFF durumuna geç
      digitalWrite(SSR_PIN, LOW);
      ssrState = false;
      ssrLastToggle = currentMillis;
    }
  }
}

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  
  // Pin modları
  pinMode(SSR_PIN, OUTPUT);
  pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT);
  pinMode(START_BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP);
  pinMode(SETTING_BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP);
  pinMode(UP_BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP);
  pinMode(DOWN_BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP);
  
  // LCD başlatma
  lcd.init();
  lcd.backlight();
  
  // PID başlatma (kullanılmayacak ama uyumluluk için)
  myPID.SetMode(AUTOMATIC);
  myPID.SetOutputLimits(0, 255);
  
  // EEPROM'dan profil yükleme
  loadProfileFromEEPROM();
  
  // SSR başlangıç durumu
  digitalWrite(SSR_PIN, LOW);
  ssrState = false;
  ssrLastToggle = millis();
  
  // Ana ekranı göster
  displayMainScreen();
}

void loop() {
  unsigned long currentMillis = millis();
  
  // Buton okuma
  readButtons();
  
  // Sıcaklık okuma ve thermocouple kontrolü
  input = thermocouple.readCelsius();
  
  // Thermocouple hata kontrolü
  if (isnan(input) || input < -10 || input > 500) {
    if (currentState != THERMOCOUPLE_ERROR) {
      currentState = THERMOCOUPLE_ERROR;
      digitalWrite(SSR_PIN, LOW); // Güvenlik için ısıtıcıyı kapat
      ssrState = false;
      screenNeedsUpdate = true;
    }
  } else if (currentState == THERMOCOUPLE_ERROR) {
    // Thermocouple düzeldi, ana ekrana dön
    currentState = MAIN_SCREEN;
    screenNeedsUpdate = true;
  }
  
  // Ekran güncelleme zamanlayıcısı (her 500ms)
  if (currentMillis - screenUpdateTimer >= 10) {
    screenNeedsUpdate = true;
    screenUpdateTimer = currentMillis;
  }
  
  // Durum makinesı
  switch (currentState) {
    case THERMOCOUPLE_ERROR:
      handleThermocoupleError();
      break;
    case TOO_HOT_WARNING:
      handleTooHotWarning();
      break;
    case MAIN_SCREEN:
      handleMainScreen();
      break;
    case SETTING_MODE:
      handleSettingMode();
      break;
    case RUNNING_PROCESS:
      handleRunningProcess();
      break;
  }
  
  delay(100);
}

void readButtons() {
  startPressed = !digitalRead(START_BUTTON_PIN);
  settingPressed = !digitalRead(SETTING_BUTTON_PIN);
  upPressed = !digitalRead(UP_BUTTON_PIN);
  downPressed = !digitalRead(DOWN_BUTTON_PIN);
  
  // Basit debounce
  if (startPressed || settingPressed || upPressed || downPressed) {
    delay(200);
  }
}

void handleMainScreen() {
  if (startPressed && !processRunning) {
    // Sıcaklık kontrolü - 50°C üzerinde uyarı
    if (input > 50.0) {
      currentState = TOO_HOT_WARNING;
      warningStartTime = millis();
      screenNeedsUpdate = true;
      return;
    }
    startProcess();
  } else if (settingPressed) {
    enterSettingMode();
  }
  displayMainScreen();
}

void handleTooHotWarning() {
  unsigned long currentMillis = millis();
  
  if (currentMillis - warningStartTime >= 2000) {
    // 2 saniye sonra ana ekrana dön
    currentState = MAIN_SCREEN;
    screenNeedsUpdate = true;
  }
  
  displayTooHotWarning();
}

void handleThermocoupleError() {
  displayThermocoupleError();
  // Hata durumunda hiçbir butona cevap verme
}

void handleSettingMode() {
  if (settingPressed) {
    if (settingTemperature) {
      settingTemperature = false; // Süre ayarına geç
    } else {
      settingTemperature = true; // Sıcaklık ayarına geç
      settingStep++;
      if (settingStep >= 10) {
        // Tüm ayarlar tamamlandı, EEPROM'a kaydet
        saveProfileToEEPROM();
        currentState = MAIN_SCREEN;
        settingStep = 0;
        screenNeedsUpdate = true;
        return;
      }
    }
    screenNeedsUpdate = true;
  }
  
  if (upPressed) {
    if (settingTemperature) {
      profile[settingStep].temperature += 5;
      if (profile[settingStep].temperature > 300) {
        profile[settingStep].temperature = 300;
      }
    } else {
      profile[settingStep].duration += 10;
      if (profile[settingStep].duration > 9999) {
        profile[settingStep].duration = 9999;
      }
    }
    screenNeedsUpdate = true;
  }
  
  if (downPressed) {
    if (settingTemperature) {
      profile[settingStep].temperature -= 5;
      if (profile[settingStep].temperature < 0) {
        profile[settingStep].temperature = 0;
      }
    } else {
      profile[settingStep].duration -= 10;
      if (profile[settingStep].duration < 0) {
        profile[settingStep].duration = 0;
      }
    }
    screenNeedsUpdate = true;
  }
  
  displaySettingScreen();
}

void handleRunningProcess() {
  unsigned long currentMillis = millis();
  
  // Proses tamamlandıysa final buzzer kontrolü
  if (processCompleted) {
    // SSR'yi kapat
    digitalWrite(SSR_PIN, LOW);
    ssrState = false;
    
    if (currentMillis - processEndTime <= 15000) { // 15 saniye boyunca
      if (currentMillis - buzzerPreviousMillis >= 1000) { // 1 saniyede bir
        buzzerState = !buzzerState;
        digitalWrite(BUZZER_PIN, buzzerState);
        buzzerPreviousMillis = currentMillis;
        if (buzzerState) finalBuzzerCount++;
      }
    } else {
      // 15 saniye sonra buzzer'ı kapat ve ana ekrana dön
      digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW);
      processCompleted = false;
      finalBuzzerCount = 0;
      stopProcess();
      return;
    }
    displayRunningScreen();
    return;
  }
  
  // SSR kontrolü (yeni timing tabanlı sistem)
  controlSSR();
  
  // Hedef sıcaklığa ulaşıldı mı kontrol et
  setpoint = profile[currentStep].temperature;
  if (abs(input - setpoint) <= 2.0) { // ±2°C tolerans
    if (stepStartTime == 0) {
      stepStartTime = currentMillis;
    }
    
    stepElapsedTime = (currentMillis - stepStartTime) / 1000;
    
    // Süre kontrolü
    if (stepElapsedTime >= profile[currentStep].duration) {
      currentStep++;
      stepStartTime = 0;
      stepElapsedTime = 0;
      screenNeedsUpdate = true;
      
      if (currentStep >= 10) {
        // Proses tamamlandı - final buzzer başlat
        processCompleted = true;
        processEndTime = currentMillis;
        buzzerPreviousMillis = currentMillis;
        finalBuzzerCount = 0;
        digitalWrite(SSR_PIN, LOW);
        ssrState = false;
        return;
      }
    }
  } else {
    // Hedef sıcaklığa ulaşılmadıysa süre sayımını sıfırla
    if (stepStartTime != 0) {
      stepStartTime = 0;
      stepElapsedTime = 0;
      screenNeedsUpdate = true;
    }
  }
  
  // 8. adımda buzzer uyarısı
  if (currentStep == 7 && !processCompleted) { // 8. adım (0'dan başladığımız için 7)
    if (currentMillis - buzzerPreviousMillis >= 1000) {
      buzzerState = !buzzerState;
      digitalWrite(BUZZER_PIN, buzzerState);
      buzzerPreviousMillis = currentMillis;
    }
  } else if (currentStep == 8 && !processCompleted) { // 9. adımda uyarı kesilir
    digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW);
  }
  
  // Start butonuna basılırsa proses durdur
  if (startPressed) {
    stopProcess();
  }
  
  displayRunningScreen();
}

void startProcess() {
  processRunning = true;
  currentState = RUNNING_PROCESS;
  currentStep = 0;
  stepStartTime = 0;
  stepElapsedTime = 0;
  myPID.SetMode(AUTOMATIC);
  
  // SSR timing kontrolü başlat
  ssrLastToggle = millis();
  ssrState = false;
  digitalWrite(SSR_PIN, LOW);
  
  screenNeedsUpdate = true;
}

void stopProcess() {
  processRunning = false;
  processCompleted = false;
  currentState = MAIN_SCREEN;
  currentStep = 0;
  stepStartTime = 0;
  stepElapsedTime = 0;
  finalBuzzerCount = 0;
  
  // SSR'yi kapat
  digitalWrite(SSR_PIN, LOW);
  digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW);
  ssrState = false;
  ssrOnDuration = 0;
  
  myPID.SetMode(MANUAL);
  output = 0;
  screenNeedsUpdate = true;
  
  // Ekran değişkenlerini sıfırla
  lastDisplayedTemp = -999;
  lastDisplayedStep = -1;
  lastDisplayedTime = 0;
  lastDisplayedTarget = -1;
  lastState = MAIN_SCREEN;
}

void enterSettingMode() {
  currentState = SETTING_MODE;
  settingStep = 0;
  settingTemperature = true;
  screenNeedsUpdate = true;
  // Ekran değişkenlerini sıfırla
  lastDisplayedTemp = -999;
  lastDisplayedStep = -1;
  lastDisplayedTime = 0;
  lastDisplayedTarget = -1;
  lastState = SETTING_MODE;
}

void displayMainScreen() {
  // Sadece değişiklik varsa ekranı güncelle
  if (!screenNeedsUpdate && 
      currentState == lastState && 
      abs(input - lastDisplayedTemp) < 1.0) {
    return;
  }
  
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("HAZIR");
  
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Sicaklik: ");
  lcd.print(input, 1);
  lcd.print("C");
  
  lcd.setCursor(0, 2);
  lcd.print("START: Baslat");
  
  lcd.setCursor(0, 3);
  lcd.print("AYAR: Ayarlar");
  
  lastDisplayedTemp = input;
  lastState = currentState;
  screenNeedsUpdate = false;
}

void displayRunningScreen() {
  // Sadece değişiklik varsa ekranı güncelle
  if (!screenNeedsUpdate && 
      lastState == currentState && 
      abs(input - lastDisplayedTemp) < 1.0 &&
      currentStep == lastDisplayedStep &&
      stepElapsedTime == lastDisplayedTime &&
      profile[currentStep].temperature == lastDisplayedTarget) {
    return;
  }
  
  lcd.clear();
  
  if (processCompleted) {
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("PROSES TAMAMLANDI");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Sicaklik: ");
    lcd.print(input, 1);
    lcd.print("C");
    lcd.setCursor(0, 2);
    lcd.print("Son Uyari: ");
    lcd.print(15 - ((millis() - processEndTime) / 1000));
    lcd.print("s");
  } else {
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Adim ");
    lcd.print(currentStep + 1);
    lcd.print("/10 Calisiyor");
    
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Sicaklik: ");
    lcd.print(input, 1);
    lcd.print("C");
    
    lcd.setCursor(0, 2);
    lcd.print("Hedef: ");
    lcd.print(profile[currentStep].temperature);
    lcd.print("C");
    
    lcd.setCursor(0, 3);
    if (stepStartTime > 0) {
      lcd.print("Sure: ");
      lcd.print(stepElapsedTime);
      lcd.print("/");
      lcd.print(profile[currentStep].duration);
      lcd.print("s");
    } else {
      lcd.print("Hedefe Ulasilmadi");
    }
  }
  
  lastDisplayedTemp = input;
  lastDisplayedStep = currentStep;
  lastDisplayedTime = stepElapsedTime;
  lastDisplayedTarget = profile[currentStep].temperature;
  lastState = currentState;
  screenNeedsUpdate = false;
}

void displaySettingScreen() {
  if (!screenNeedsUpdate && currentState == lastState) {
    return;
  }
  
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("ADIM ");
  lcd.print(settingStep + 1);
  lcd.print(" AYARLARI");
  
  lcd.setCursor(0, 1);
  if (settingTemperature) {
    lcd.print("> Sicaklik: ");
    lcd.print(profile[settingStep].temperature);
    lcd.print("C");
  } else {
    lcd.print("  Sicaklik: ");
    lcd.print(profile[settingStep].temperature);
    lcd.print("C");
  }
  
  lcd.setCursor(0, 2);
  if (!settingTemperature) {
    lcd.print("> Sure: ");
    lcd.print(profile[settingStep].duration);
    lcd.print("s");
  } else {
    lcd.print("  Sure: ");
    lcd.print(profile[settingStep].duration);
    lcd.print("s");
  }
  
  lcd.setCursor(0, 3);
  lcd.print("AYAR: Sonraki");
  
  lastState = currentState;
  screenNeedsUpdate = false;
}

void displayTooHotWarning() {
  if (!screenNeedsUpdate && currentState == lastState) {
    return;
  }
  
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("    COK SICAK!");
  
  lcd.setCursor(0, 2);
  lcd.print("  Sicaklik: ");
  lcd.print(input, 1);
  lcd.print("C");
  
  lastState = currentState;
  screenNeedsUpdate = false;
}

void displayThermocoupleError() {
  if (!screenNeedsUpdate && currentState == lastState) {
    return;
  }
  
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("THERMOCOUPLE ARIZASI");
  
  lcd.setCursor(0, 2);
  lcd.print("Baglanti Kontrol Et");
  
  lastState = currentState;
  screenNeedsUpdate = false;
}

void saveProfileToEEPROM() {
  for (int i = 0; i < 10; i++) {
    int addr = EEPROM_BASE_ADDR + (i * 4);
    EEPROM.put(addr, profile[i].temperature);
    EEPROM.put(addr + 2, profile[i].duration);
  }
}

void loadProfileFromEEPROM() {
  for (int i = 0; i < 10; i++) {
    int addr = EEPROM_BASE_ADDR + (i * 4);
    EEPROM.get(addr, profile[i].temperature);
    EEPROM.get(addr + 2, profile[i].duration);
    
    // Varsayılan değerler (EEPROM boşsa)
    if (profile[i].temperature < 0 || profile[i].temperature > 300) {
      profile[i].temperature = 25;
    }
    if (profile[i].duration < 0 || profile[i].duration > 9999) {
      profile[i].duration = 60;
    }
  }
}