/*
**************************************************************************************
**                                                                                  **
**  Mesure et calcule de la vitesse des trains dans leur sens de marche sur 1 voie. **
**                                                                                  **
**  Mentionner la distance entre les 2 capteur infrarouge (variable "Distance"),    **
**  puis sélectionner l'échelle "N" ou "HO" (variable "Echelle") et si besoin       **
**  changer le temps maximum avant la detection de Fin (variable "Delais").         **
**                                                                                  **
**   - créé le 19 décembre 2024 -                                                   **
**   - modifié le 21 juin 2025 -                                                    **
**                                                                                  **
**************************************************************************************
*/

// Import de la librairie pour l'afficheur LCD
#include <LiquidCrystal.h>

// Initialise la librairie avec les pins à connecter
LiquidCrystal lcd(12, 11, 10, 9, 8, 7);

// Initialisation des variables
int Voie; // Voie de mesure
int VoieDebut = 2; // Barrière optique Début
int VoieFin = 0; // Barrière optique Fin
int lectdeb; // Valeur lue sur les barrières optiques
int lectfin; // Valeur lue sur les barrières optiques
int Tdebut; // Temps sur la barrière début
int debut; // Détection début
int Tfin; // Temps sur la barrière fin
int fin; // Détection fin
int Temps; // Temps de passage ( = Tfin - Tdebut )
float Vitesse; // Vitesse calculée
double Coef; // Coefficient d'échelle
unsigned long timer; // Base du compteur
byte Compteur = 0; // Compteur après détection capteur début
// - Variable à personnaliser - //
const int Echelle = "N"; // Défini l'échelle employée (N ou HO)
long Distance = 100; // Distance entre les barrières infrarouge en mm
byte Delais = 30; // Délais avant raz détection

// Initialisation du caractères personnalisés (e en exposant)
byte expo[8] = {
  B01110,
  B10001,
  B11110,
  B10000,
  B01110,
  B00000,
  B00000,
  B00000,
};
// Initialisation du caractères personnalisés (é)
byte eaigu[8] = {
  B00010,
  B00100,
  B01110,
  B10001,
  B11110,
  B10000,
  B01110,
  B00000,
};

// Initialisation Arduino
void setup() {
  // Défini les colonnes et lignes, affiche la première ligne et la fin de la seconde 
  lcd.createChar(0, expo); // Mémorise le caractère spécial
  lcd.begin(16, 2); // Déclaraton du type d'afficheur 16 cracteres sur 2 lignes
  lcd.clear();
  lcd.setCursor (0, 0); // Positionne le curseur ligne 1 colonne 2
  lcd.print("Vitesse"); // Ecrit "Vitesse"
  lcd.setCursor(8, 0); // Positionne le curseur ligne 1 colonne 10
  if ( Echelle == "N" ) { // Echelle "N"
    Coef = 576,00;
    lcd.print ("au 160"); // Ecrit "au 160" à la suite de "vitesse"
    lcd.setCursor(14, 0); //Positionne le curseur ligne 1 colonne 16
    lcd.write(byte(0)); // Ecrit le caractère spécial
  } 
  if ( Echelle == "HO" ) { // Echelle "HO"
    Coef = 313,20;
    lcd.print ("au 87"); // Ecrit "au 87" à la suite de "vitesse"
    lcd.setCursor(14, 0); //Positionne le curseur ligne 1 colonne 15
    lcd.write(byte(0)); // Ecrit le caractère spécial
  }
  lcd.setCursor(0, 1); // Positionne le curseur ligne 2 colonne 1
  lcd.print(" < En attente > "); // Efface la deuxième ligne
}

// Programmation Arduino
void loop() {
  debut = 0;
  fin = 0;
  Compteur = 0;
  // Détection sur capteur de Début
  while (debut == 0 ) {
    // Détection d'un train en sens inverse
    lectfin = analogRead (VoieFin); // Lis la tension de la broche fin
    if ( lectfin < 200 ) { // Si déctection retour au début de la boucle
      lcd.setCursor(0, 1); // Positionne le curseur ligne 2 colonne 1
      lcd.print("Train contresens"); // Efface la deuxième ligne
      while (true) {
        if (millis() - timer > 995) {// si 995 ms se sont écoulées - ajouter une seconde à la variable Compteur
          timer = millis();
          Compteur++;
        }
        if (Compteur >= Delais) { // attente xx secondes selon délais paramètré
          goto Abandon;
        }
        lectdeb = analogRead (VoieDebut); // Lis la tension de la broche début
        if ( lectdeb < 200 ) {
          delay (500);
          goto Abandon;
        }
      }
    }
    // Détection début d'un train
    lectdeb = analogRead (VoieDebut); // Lis la tension de la broche début
    if ( lectdeb < 200 ) { // Si la tension est inférieur à 1 Volt
      Tdebut = millis ();
      debut = 1;
      lcd.createChar(1, eaigu); // Mémorise le caractère spécial
      lcd.setCursor(0, 1); // Positionne le curseur ligne 2 colonne 1
      lcd.print("D"); // Efface la deuxième ligne
      lcd.setCursor(1, 1); // Positionne le curseur ligne 2 colonne 2
      lcd.write(byte(1)); // Ecrit le caractère spécial
      lcd.setCursor(2, 1); // Positionne le curseur ligne 2 colonne 3
      lcd.print("tection train");
      Compteur = 0;
    }
  }
  // Détection sur capteur de Fin
  while (fin == 0 ) {
    if (millis() - timer > 995) {// si 995 ms se sont écoulées - ajouter une seconde à la variable Compteur
      timer = millis();
      Compteur++;
    }
    if (Compteur >= Delais) { // attente xx secondes selon délais paramètré
      goto Abandon;
    }
    lectfin = analogRead (VoieFin); // Lis la tension de la broche fin
    if ( lectfin < 200 ) { // Si la tension est inférieur à 1 Volt
      Tfin = millis ();
      fin = 1;
    }
  } 
  Temps = Tfin - Tdebut; // Calcule le temps entre Fin et Début
  Vitesse = Coef * Distance / Temps; 
  lcd.setCursor(0, 1); // Positionne le curseur ligne 2 colonne 1
  lcd.print("                "); // Efface la 2ème ligne (16 espaces)
  lcd.setCursor(1, 1); // Repositionne le curseur ligne 2 colonne 2
  lcd.print(Vitesse); // Ecrit la vitesse calculée
  lcd.setCursor(8, 1); // Repositionne le curseur ligne 2 colonne 9
  lcd.print("Km/h"); // Ecrit
  delay (5000); // Affichage pendant 5 secondes
  Abandon:
  lcd.setCursor(0, 1); // Positionne le curseur ligne 2 colonne 1
  lcd.print(" < En attente > "); // Efface la deuxième ligne
}