#include <Wire.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <DHT.h>
#include <RTClib.h>
#include <avr/power.h>   // AVR 电源管理
#include <avr/sleep.h>  // AVR 睡眠模式

// OLED 配置
#define SCREEN_WIDTH 128
#define SCREEN_HEIGHT 64
#define OLED_RESET -1
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);

// DHT22 配置
#define DHT_PIN 2
#define DHT_TYPE DHT22
DHT dht(DHT_PIN, DHT_TYPE);

// RTC 配置（DS1307）
RTC_DS1307 rtc;

// 引脚定义
#define MQ2_PIN A0       // MQ-2 模拟输入
#define BUZZER_PIN 9     // 蜂鸣器（PWM）
#define LED_PIN 10       // 报警灯
#define MODE_BTN 3       // 模式键（外部中断 INT1）
#define ADJUST_BTN 4     // 调整键
#define MUTE_BTN 5       // 消警键

// 全局变量
float tempThreshold = 30.0;   // 温度阈值（℃）
float smokeThreshold = 500;   // 烟雾阈值（模拟值）
float temp, hum, smoke;       // 实时数据
bool alarmActive = false;     // 报警状态
bool muteAlarm = false;       // 消警标志
int settingMode = 0;          // 0:正常 1:设温度 2:设烟雾
DateTime now;                 // 实时时间

// 休眠配置
const int SLEEP_THRESHOLD = 10000; // 10秒无操作休眠
unsigned long lastActivityTime = 0; // 最后活动时间（毫秒）

// 中断服务程序（空函数，仅用于唤醒）
void wakeUpISR() {}

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  dht.begin();
  
  // 初始化 DS1307
  if (!rtc.begin()) {
    Serial.println("DS1307 初始化失败！");
    while (1);
  }
  // rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__))); // 临时初始化时间（无电池时用）
  rtc.writeSqwPinMode(DS1307_OFF);

  // 初始化 OLED
  if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {
    Serial.println("OLED 初始化失败！");
    while(1);
  }
  display.clearDisplay();
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setTextSize(1);

  // 按键与输出引脚
  pinMode(MODE_BTN, INPUT_PULLUP);
  pinMode(ADJUST_BTN, INPUT_PULLUP);
  pinMode(MUTE_BTN, INPUT_PULLUP);
  pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT);
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);

  lastActivityTime = millis(); // 初始化活动时间
}

void loop() {
  readSensors();   // 读取传感器
  handleButtons(); // 处理按键
  handleAlarm();   // 报警逻辑
  updateDisplay(); // 更新显示

  // 检测休眠条件：无报警、未消警、且超时
  if (!alarmActive && !muteAlarm && (millis() - lastActivityTime > SLEEP_THRESHOLD)) {
    enterSleepMode();
  }
  delay(200);
}

// 1. 读取传感器数据
void readSensors() {
  // DHT22
  temp = dht.readTemperature();
  hum = dht.readHumidity();
  if (isnan(temp) || isnan(hum)) {
    Serial.println("DHT22 读取失败！");
    return;
  }

  // MQ-2（10次采样平均）
  int smokeValue = 0;
  for (int i = 0; i < 10; i++) {
    smokeValue += analogRead(MQ2_PIN);
    delay(10);
  }
  smoke = smokeValue / 10.0;

  // DS1307 时间
  now = rtc.now();
}

// 2. 处理按键输入（新增 lastActivityTime 更新）
void handleButtons() {
  // 消警键
  if (digitalRead(MUTE_BTN) == LOW) {
    delay(20); // 消抖
    if (digitalRead(MUTE_BTN) == LOW) {
      muteAlarm = !muteAlarm;
      alarmActive = false;
      digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW);
      digitalWrite(LED_PIN, LOW);
      lastActivityTime = millis(); // 更新活动时间
      while (digitalRead(MUTE_BTN) == LOW);
    }
  }

  // 模式键
  if (digitalRead(MODE_BTN) == LOW) {
    delay(20);
    if (digitalRead(MODE_BTN) == LOW) {
      settingMode = (settingMode + 1) % 3;
      lastActivityTime = millis(); // 更新活动时间
      while (digitalRead(MODE_BTN) == LOW);
    }
  }

  // 调整键（设置模式下）
  if (settingMode != 0 && digitalRead(ADJUST_BTN) == LOW) {
    delay(20);
    if (digitalRead(ADJUST_BTN) == LOW) {
      if (settingMode == 1) { // 调温度
        tempThreshold += 1.0;
        if (tempThreshold > 50) tempThreshold = 20;
      } else if (settingMode == 2) { // 调烟雾
        smokeThreshold += 50;
        if (smokeThreshold > 2000) smokeThreshold = 300;
      }
      lastActivityTime = millis(); // 更新活动时间
      while (digitalRead(ADJUST_BTN) == LOW);
    }
  }
}

// 3. 报警逻辑（新增 lastActivityTime 更新）
void handleAlarm() {
  if (muteAlarm) return;
  if (temp > tempThreshold || smoke > smokeThreshold) {
    alarmActive = true;
    lastActivityTime = millis(); // 报警时更新活动时间
    analogWrite(BUZZER_PIN, 128);
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
    delay(200);
    analogWrite(BUZZER_PIN, 0);
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);
    delay(200);
  } else {
    alarmActive = false;
    digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW);
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);
  }
}

// 4. 更新 OLED 显示
void updateDisplay() {
  display.clearDisplay();
  
  // 时间
   DateTime now = rtc.now();
  display.setCursor(0, 15);
  display.print("Time: ");
  display.print(now.hour(), DEC);
  display.print(':');
  display.print(now.minute(), DEC);
  display.print(':');
  display.println(now.second(), DEC);
  display.setCursor(0, 5);
  display.print(now.year(), DEC);
  display.print('/');
  display.print(now.month(), DEC);
  display.print('/');
  display.println(now.day(), DEC);
  
  // 温湿度显示
  display.setCursor(0, 25);
  display.print("Temp:");
  display.print(temp, 1);
  display.print("C Hum:");
  display.print(hum, 1);
  display.print("%");
  
  // 烟雾
  display.setCursor(0, 35);
  display.print("Smoke: "); display.print(smoke);
  display.print(" ("); display.print(smokeThreshold); display.println(")");
  
  // 设置模式
  if (settingMode == 1) {
    display.setCursor(0, 45);
    display.print("Set Temp: "); display.print(tempThreshold, 1);
  } else if (settingMode == 2) {
    display.setCursor(0, 45);
    display.print("Set Smoke: "); display.print(smokeThreshold);
  }
  
  display.display();
}

// 5. 进入休眠模式（核心实现）
void enterSleepMode() {
  // 1. 关闭外设
  display.ssd1306_command(SSD1306_DISPLAYOFF); // 关闭 OLED 显示
  delay(3000);
  digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW);
  digitalWrite(LED_PIN, LOW);
  
  // 2. 配置睡眠模式（掉电模式，最低功耗）
  set_sleep_mode(SLEEP_MODE_PWR_DOWN);
  sleep_enable(); // 使能睡眠
  
  // 3. 配置外部中断唤醒（模式键，低电平触发）
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(MODE_BTN), wakeUpISR, LOW);
  
  // 4. 关闭模块电源（ADC、SPI、I2C）
  power_adc_disable();   // 关闭 ADC
  power_spi_disable();   // 关闭 SPI
  power_twi_disable();   // 关闭 I2C（TWI）
  
  // 5. 进入睡眠（唤醒后从下一行继续执行）
  sleep_mode(); 
  
  // 6. 唤醒后恢复
  sleep_disable();       // 关闭睡眠模式
  power_all_enable();    // 恢复所有模块电源
  detachInterrupt(digitalPinToInterrupt(MODE_BTN)); // 移除中断触发
  
  // 7. 重新初始化 OLED（因 I2C 电源被关闭）
  display.clearDisplay();
  display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setTextSize(1);
  display.display();
  
  // 8. 更新活动时间
  lastActivityTime = millis();
}