import time
import ntptime
import network
from machine import Pin, I2C, ADC, RTC
from ssd1306 import SSD1306_I2C
import dht

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# 1. 硬件初始化
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# OLED（I2C：SCL=GPIO22，SDA=GPIO21）
i2c = I2C(0, scl=Pin(22), sda=Pin(21))
oled = SSD1306_I2C(128, 64, i2c)

# 传感器 & 执行器
dht_sensor = dht.DHT22(Pin(4))
light_adc = ADC(Pin(34))  # 光照传感器 AO 引脚
light_adc.atten(ADC.ATTN_11DB)  # 0-3.3V 范围
gas_adc = ADC(Pin(35))    # 气体传感器 AOUT 引脚
gas_adc.atten(ADC.ATTN_11DB)
relay = Pin(12, Pin.OUT)  # 继电器 IN 引脚
buzzer = Pin(14, Pin.OUT) # 蜂鸣器正极引脚

# WiFi 配置（替换为实际热点信息）
WIFI_SSID = "your_WiFi_SSID"
WIFI_PASS = "your_WiFi_Password"

# 阈值（可通过红外修改，此处为初始值）
TEMP_THRESHOLD = 30   # 温度阈值（℃）
HUMI_THRESHOLD = 40   # 湿度阈值（%RH）
GAS_THRESHOLD = 800   # 气体 ADC 阈值（需校准）


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# 2. WiFi 连接 & 时间同步
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def connect_wifi():
    """连接 WiFi 热点，重试 5 次"""
    wlan = network.WLAN(network.STA_IF)
    wlan.active(True)
    if wlan.isconnected():
        return True
    print("Connecting to WiFi...")
    wlan.connect(WIFI_SSID, WIFI_PASS)
    for _ in range(5):
        if wlan.isconnected():
            print("WiFi Connected:", wlan.ifconfig())
            return True
        time.sleep(2)
    print("WiFi Connection Failed!")
    return False

def sync_ntp_time():
    """同步 NTP 时间（转北京时间 UTC+8）"""
    try:
        ntptime.settime()  # 获取 UTC 时间
        rtc = RTC()
        dt = rtc.datetime()  # (year, mon, day, week, hour, min, sec, usec)
        # 调整为北京时间（UTC+8）
        hour = (dt[4] + 8) % 24
        rtc.datetime((dt[0], dt[1], dt[2], dt[3], hour, dt[5], dt[6], dt[7]))
        print("Time Synced:", rtc.datetime())
    except Exception as e:
        print("NTP Sync Failed:", e)


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# 3. 显示逻辑优化
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def show_boot_screen():
    """开机界面：动态显示时间 3 秒（每秒刷新）"""
    oled.fill(0)
    oled.text("Name: 李文庆", 0, 0)
    oled.text("ID: 2026XXXX", 0, 10)  # 替换为实际学号
    start_time = time.time()
    while time.time() - start_time < 3:
        # 获取实时时间（已同步 NTP）
        current_dt = time.localtime()
        time_str = f"{current_dt[0]}-{current_dt[1]:02d}-{current_dt[2]:02d} " \
                   f"{current_dt[3]:02d}:{current_dt[4]:02d}:{current_dt[5]:02d}"
        # 清除旧时间区域，避免重叠
        oled.fill_rect(0, 20, 128, 16, 0)  # 矩形清除（行 20-36）
        oled.text(f"Time: {time_str}", 0, 20)
        oled.show()
        time.sleep(1)  # 每秒更新一次


def show_sensor_data(temp, humi, light, gas):
    """传感器数据界面：显示 2 秒"""
    oled.fill(0)
    oled.text(f"Temp: {temp}°C", 0, 0)
    oled.text(f"Humi: {humi}%", 0, 10)
    oled.text(f"Light: {light}", 0, 20)
    oled.text(f"Gas: {gas}", 0, 30)
    oled.show()
    time.sleep(2)


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# 4. 传感器 & 控制逻辑
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def read_sensors():
    """读取所有传感器数据"""
    # DHT22 温湿度
    dht_sensor.measure()
    temp = dht_sensor.temperature()
    humi = dht_sensor.humidity()
    # 光照（ADC 原始值，0-1023）
    light = light_adc.read()
    # 气体（ADC 原始值，0-1023）
    gas = gas_adc.read()
    return temp, humi, light, gas

def control_devices(temp, humi, gas):
    """根据阈值控制继电器和蜂鸣器"""
    # 继电器：温湿度超限（示例逻辑）
    relay.value(1 if (temp > TEMP_THRESHOLD and humi < HUMI_THRESHOLD) else 0)
    # 蜂鸣器：气体超限（示例逻辑）
    buzzer.value(1 if gas > GAS_THRESHOLD else 0)


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# 5. 主程序
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if __name__ == "__main__":
    # 步骤 1：连接 WiFi（必须，否则 NTP 失败）
    if connect_wifi():
        sync_ntp_time()  # 同步时间
    
    # 步骤 2：显示开机界面（动态时间）
    show_boot_screen()
    
    # 步骤 3：主循环（传感器 + 控制）
    while True:
        temp, humi, light, gas = read_sensors()
        show_sensor_data(temp, humi, light, gas)
        control_devices(temp, humi, gas)
        time.sleep(1)  # 主循环间隔