#include <WiFi.h>
#include <PubSubClient.h>
#include <DHT.h>

// تعريف منافذ التوصيل
#define DHT_PIN 15        // منفذ توصيل DHT22 (GPIO15)
#define FAN_LED_PIN 12    // LED أزرق للمروحة (GPIO12)
#define HEATER_LED_PIN 14 // LED أحمر للسخان (GPIO14)
#define STATUS_LED_PIN 13 // LED مؤشر حالة النظام (GPIO13) - كوشر بصري
#define DHT_TYPE DHT22

// بيانات شبكة WiFi الافتراضية (شبكة تجريبية)
const char* ssid = "Wokwi-GUEST";
const char* password = "";

// ==================== إعدادات ThingSpeak ====================
// بيانات MQTT لـ ThingSpeak
const char* mqtt_server = "mqtt3.thingspeak.com";  // تغيير السيرفر
const int mqtt_port = 1883;

// معلومات القنوات (يجب استبدالها بمعلوماتك)
unsigned long SENSORS_CHANNEL_ID = 3064936;        // استبدل برقم قناة الاستشعار
unsigned long CONTROL_CHANNEL_ID = 3064937;        // استبدل برقم قناة التحكم
const char* mqttClientID = "Ez0iOxoDFjECACw4HAkfISU";  // استبدل بـ Client ID
const char* mqttUsername = "Ez0iOxoDFjECACw4HAkfISU";   // استبدل بـ Username
const char* mqttPassword = "8gBiSHUlJWrYVPU+KsNf2OR4";   // استبدل بـ Password

// مواضيع MQTT لـ ThingSpeak
char mqtt_publish_topic[50];
char mqtt_subscribe_topic[50];

// ==================== إعدادات原有的 ====================
const char* mqtt_topic_temp = "greenhouse/temperature";
const char* mqtt_topic_humidity = "greenhouse/humidity";
const char* mqtt_topic_status = "greenhouse/status";

// إنشاء الكائنات
WiFiClient espClient;
PubSubClient client(espClient);
DHT dht(DHT_PIN, DHT_TYPE);

// تعريف عتبات الحرارة
const float MIN_TEMP = 18.0;
const float MAX_TEMP = 25.0;

// متغيرات التوقيت
unsigned long lastMsg = 0;
unsigned long lastBlink = 0;
unsigned long lastThingSpeakUpdate = 0;
const long interval = 5000; // إرسال البيانات كل 5 ثواني
const long blinkInterval = 500; // وميض LED كل 500 مللي ثانية
const long thingspeakInterval = 15000; // ThingSpeak يحدد 15 ثانية بين كل إرسال

// متغيرات للبيانات
float temperature = 0;
float humidity = 0;
bool statusLedState = LOW;
int blinkPattern = 0; // نمط الوميض: 0=اكتشاف شبكة، 1=اتصال MQTT، 2=عمل طبيعي
int fanStatus = 0;
int heaterStatus = 0;

void setup_wifi() {
  delay(10);
  Serial.println();
  Serial.print("Connecting to ");
  Serial.println(ssid);

  // بدء نمط اكتشاف الشبكة (وميض سريع)
  blinkPattern = 0;

  // محاولة الاتصال بالشبكة المحددة
  WiFi.begin(ssid, password);

  // إذا فشل الاتصال، إنشاء نقطة وصول (AP)
  int attempts = 0;
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED && attempts < 20) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
    attempts++;
  }

  if (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    Serial.println("");
    Serial.println("Could not connect to WiFi. Creating access point...");
    
    // إنشاء نقطة وصول (AP)
    WiFi.softAP("Greenhouse_AP", "12345678");
    Serial.println("Access Point created");
    Serial.print("AP IP address: ");
    Serial.println(WiFi.softAPIP());
    
    // تغيير نمط الوميض لنقطة الوصول
    blinkPattern = 1;
  } else {
    Serial.println("");
    Serial.println("WiFi connected");
    Serial.print("IP address: ");
    Serial.println(WiFi.localIP());
    
    // تغيير نمط الوميض للاتصال الناجح
    blinkPattern = 2;
  }
}

void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {
  Serial.print("Message arrived [");
  Serial.print(topic);
  Serial.print("] ");
  
  String message;
  for (int i = 0; i < length; i++) {
    message += (char)payload[i];
  }
  Serial.println(message);

  // وميض سريع عند استقبال أي رسالة
  digitalWrite(STATUS_LED_PIN, HIGH);
  delay(100);
  digitalWrite(STATUS_LED_PIN, LOW);
  delay(100);
  digitalWrite(STATUS_LED_PIN, HIGH);
  delay(100);
  digitalWrite(STATUS_LED_PIN, LOW);

  // ==================== معالجة أوامر ThingSpeak ====================
  if (String(topic).indexOf("field1") != -1) {
    if (message == "1") {
      analogWrite(FAN_LED_PIN, 200);
      fanStatus = 1;
      Serial.println("Fan turned ON by ThingSpeak command");
    } else if (message == "0") {
      analogWrite(FAN_LED_PIN, 0);
      fanStatus = 0;
      Serial.println("Fan turned OFF by ThingSpeak command");
    }
  }
  
  if (String(topic).indexOf("field2") != -1) {
    if (message == "1") {
      analogWrite(HEATER_LED_PIN, 200);
      heaterStatus = 1;
      Serial.println("Heater turned ON by ThingSpeak command");
    } else if (message == "0") {
      analogWrite(HEATER_LED_PIN, 0);
      heaterStatus = 0;
      Serial.println("Heater turned OFF by ThingSpeak command");
    }
  }

  // ==================== معالجة الأوامر الأصلية ====================
  if (String(topic) == "greenhouse/control/fan") {
    if (message == "ON") {
      analogWrite(FAN_LED_PIN, 200);
      fanStatus = 1;
      Serial.println("Fan turned ON by MQTT command");
    } else if (message == "OFF") {
      analogWrite(FAN_LED_PIN, 0);
      fanStatus = 0;
      Serial.println("Fan turned OFF by MQTT command");
    }
  }
  
  if (String(topic) == "greenhouse/control/heater") {
    if (message == "ON") {
      analogWrite(HEATER_LED_PIN, 200);
      heaterStatus = 1;
      Serial.println("Heater turned ON by MQTT command");
    } else if (message == "OFF") {
      analogWrite(HEATER_LED_PIN, 0);
      heaterStatus = 0;
      Serial.println("Heater turned OFF by MQTT command");
    }
  }
}

void reconnect() {
  // تغيير نمط الوميض أثناء محاولة الاتصال
  blinkPattern = 3;
  
  while (!client.connected()) {
    Serial.print("Attempting MQTT connection to ThingSpeak...");
    
    // استخدام بيانات اعتماد ThingSpeak
    if (client.connect(mqttClientID, mqttUsername, mqttPassword)) {
      Serial.println("connected");
      
      // نشر رسالة اتصال
      client.publish(mqtt_topic_status, "Greenhouse system connected to ThingSpeak");
      
      // الاشتراك في مواضيع التحكم الأصلية
      client.subscribe("greenhouse/control/fan");
      client.subscribe("greenhouse/control/heater");
      
      // الاشتراك في مواضيع تحكم ThingSpeak
      sprintf(mqtt_subscribe_topic, "channels/%lu/subscribe/fields/field1", CONTROL_CHANNEL_ID);
      client.subscribe(mqtt_subscribe_topic);
      
      sprintf(mqtt_subscribe_topic, "channels/%lu/subscribe/fields/field2", CONTROL_CHANNEL_ID);
      client.subscribe(mqtt_subscribe_topic);
      
      Serial.println("Subscribed to all control topics");
      
      // العودة لنمط العمل الطبيعي
      blinkPattern = 4;
      
    } else {
      Serial.print("failed, rc=");
      Serial.print(client.state());
      Serial.println(" try again in 5 seconds");
      
      // وميض سريع للإشارة لفشل الاتصال
      for(int i = 0; i < 3; i++) {
        digitalWrite(STATUS_LED_PIN, HIGH);
        delay(100);
        digitalWrite(STATUS_LED_PIN, LOW);
        delay(100);
      }
      delay(5000);
    }
  }
}

// ==================== دالة إرسال البيانات إلى ThingSpeak ====================
void sendToThingSpeak() {
  if (client.connected()) {
    // بناء رسالة البيانات
    String payload = "field1=" + String(temperature, 2) + 
                    "&field2=" + String(humidity, 2) + 
                    "&field3=" + String(fanStatus) + 
                    "&field4=" + String(heaterStatus);
    
    // إرسال البيانات إلى ThingSpeak
    client.publish(mqtt_publish_topic, payload.c_str());
    
    Serial.print("Data sent to ThingSpeak: ");
    Serial.println(payload);
    Serial.println("--------------------------------------");
  }
}

void updateStatusLED() {
  unsigned long currentMillis = millis();
  
  if (currentMillis - lastBlink >= blinkInterval) {
    lastBlink = currentMillis;
    
    switch(blinkPattern) {
      case 0: // اكتشاف الشبكة - وميض سريع جداً
        statusLedState = !statusLedState;
        digitalWrite(STATUS_LED_PIN, statusLedState);
        break;
        
      case 1: // نقطة وصول - وميض طويل
        if (statusLedState == LOW) {
          digitalWrite(STATUS_LED_PIN, HIGH);
          statusLedState = HIGH;
        } else {
          digitalWrite(STATUS_LED_PIN, LOW);
          statusLedState = LOW;
        }
        break;
        
      case 2: // WiFi متصل - وميض متوسط
        statusLedState = !statusLedState;
        digitalWrite(STATUS_LED_PIN, statusLedState);
        break;
        
      case 3: // محاولة اتصال MQTT - وميض مزدوج
        digitalWrite(STATUS_LED_PIN, HIGH);
        delay(50);
        digitalWrite(STATUS_LED_PIN, LOW);
        delay(50);
        digitalWrite(STATUS_LED_PIN, HIGH);
        delay(50);
        digitalWrite(STATUS_LED_PIN, LOW);
        break;
        
      case 4: // كل شيء يعمل - إضاءة ثابتة
        digitalWrite(STATUS_LED_PIN, HIGH);
        break;
        
      default:
        digitalWrite(STATUS_LED_PIN, LOW);
    }
  }
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  
  // تهيئة المنافذ
  pinMode(FAN_LED_PIN, OUTPUT);
  pinMode(HEATER_LED_PIN, OUTPUT);
  pinMode(STATUS_LED_PIN, OUTPUT); // LED المؤشر
  digitalWrite(FAN_LED_PIN, LOW);
  digitalWrite(HEATER_LED_PIN, LOW);
  digitalWrite(STATUS_LED_PIN, LOW);
  
  // بدء وميض LED للإشارة لبدء التشغيل
  for(int i = 0; i < 5; i++) {
    digitalWrite(STATUS_LED_PIN, HIGH);
    delay(100);
    digitalWrite(STATUS_LED_PIN, LOW);
    delay(100);
  }
  
  // بدء مستشعر DHT
  dht.begin();
  
  // الاتصال بـ WiFi
  setup_wifi();
  
  // تهيئة MQTT
  client.setServer(mqtt_server, mqtt_port);
  client.setCallback(callback);
  
  // إعداد مواضيع ThingSpeak
  sprintf(mqtt_publish_topic, "channels/%lu/publish", SENSORS_CHANNEL_ID);
  sprintf(mqtt_subscribe_topic, "channels/%lu/subscribe", CONTROL_CHANNEL_ID);
  
  Serial.println("System started successfully with ThingSpeak integration!");
  Serial.println("=======================================================");
}

void controlTemperature(float temp) {
  if (temp > MAX_TEMP) {
    int fanSpeed = map(temp, MAX_TEMP, MAX_TEMP + 5, 100, 255);
    fanSpeed = constrain(fanSpeed, 100, 255);
    analogWrite(FAN_LED_PIN, fanSpeed);
    analogWrite(HEATER_LED_PIN, 0);
    fanStatus = 1;
    heaterStatus = 0;
    Serial.print("Fan ON - Speed: ");
    Serial.println(fanSpeed);
    
  } else if (temp < MIN_TEMP) {
    int heaterPower = map(temp, MIN_TEMP - 5, MIN_TEMP, 255, 100);
    heaterPower = constrain(heaterPower, 100, 255);
    analogWrite(HEATER_LED_PIN, heaterPower);
    analogWrite(FAN_LED_PIN, 0);
    heaterStatus = 1;
    fanStatus = 0;
    Serial.print("Heater ON - Power: ");
    Serial.println(heaterPower);
    
  } else {
    Serial.println("Temperature ideal - Both OFF");
    analogWrite(FAN_LED_PIN, 0);
    analogWrite(HEATER_LED_PIN, 0);
    fanStatus = 0;
    heaterStatus = 0;
  }
}

void loop() {
  // تحديث حالة LED المؤشر
  updateStatusLED();
  
  if (!client.connected()) {
    reconnect();
  }
  client.loop();

  unsigned long now = millis();
  
  // قراءة وإرسال البيانات كل 5 ثواني (لـ MQTT العادي)
  if (now - lastMsg > interval) {
    lastMsg = now;
    
    // قراءة البيانات من المستشعر
    temperature = dht.readTemperature();
    humidity = dht.readHumidity();
    
    // إذا فشلت القراءة، استخدام قيم افتراضية للتجربة
    if (isnan(temperature) || isnan(humidity)) {
      Serial.println("Failed to read from DHT sensor! Using default values.");
      temperature = random(150, 300) / 10.0; // قيم بين 15 و30
      humidity = random(300, 800) / 10.0;    // قيم بين 30 و80
    }
    
    // عرض البيانات على Serial
    Serial.print("Temperature: ");
    Serial.print(temperature);
    Serial.print("°C, Humidity: ");
    Serial.print(humidity);
    Serial.println("%");
    
    // التحكم في درجة الحرارة
    controlTemperature(temperature);
    
    // إرسال البيانات عبر MQTT العادي
    char tempString[8];
    char humString[8];
    
    dtostrf(temperature, 6, 2, tempString);
    dtostrf(humidity, 6, 2, humString);
    
    client.publish(mqtt_topic_temp, tempString);
    client.publish(mqtt_topic_humidity, humString);
    
    Serial.println("Data published to MQTT");
    Serial.println("----------------------");
  }
  
  // إرسال البيانات إلى ThingSpeak كل 15 ثانية
  if (now - lastThingSpeakUpdate > thingspeakInterval) {
    lastThingSpeakUpdate = now;
    sendToThingSpeak();
  }
  
  // تأخير بسيط للحفاظ على استقرار النظام
  delay(100);
}