#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Wire.h>

// Pin Definitions
#define TRIG_PIN 13
#define ECHO_PIN 12
#define LDR_PIN 4
#define BUZZER_PIN 25
#define POMPA_PIN 32
#define LAMPU_PIN 15

// LCD I2C
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 20, 4);

// Variables
float levelAir = 0;
int kuatCahaya = 0;
bool pompaMenyala = false;
bool lampuMenyala = false;
bool alarmMenyala = false;

void setup() {
    Serial.begin(115200);
    
    // Setup pins
    pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT);
    pinMode(ECHO_PIN, INPUT);
    pinMode(LDR_PIN, INPUT);
    pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT);
    pinMode(POMPA_PIN, OUTPUT);
    pinMode(LAMPU_PIN, OUTPUT);
    
    // Initial state
    digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW);
    digitalWrite(POMPA_PIN, LOW);
    digitalWrite(LAMPU_PIN, LOW);

    // Inisialisasi I2C untuk ESP32 default pins (SDA=21, SCL=22)
    Wire.begin(21, 22);
    
    // PENAMBAHAN DELAY KRITIS UNTUK MENCEGAH CRASH SAAT INISIALISASI I2C
    delay(200); 
    
    // Initialize LCD
    lcd.init();
    lcd.backlight();
    
    delay(100); // Jeda setelah init
    
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Sistem Monitoring");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Tangki & Cahaya");
    delay(2000);
    lcd.clear();
}

void loop() {
    // Baca sensor
    levelAir = bacaLevelAir();
    kuatCahaya = bacaKuatCahaya();
    
    // Kontrol Sistem
    kontrolLampu(kuatCahaya);
    kontrolPompa(levelAir);
    kontrolAlarm(levelAir, kuatCahaya);
    
    // Tampilkan
    tampilkanLCD();
    
    // Debug ke Serial
    Serial.print("Level Air: ");
    Serial.print(levelAir);
    Serial.print(" cm | Cahaya: ");
    Serial.print(kuatCahaya);
    Serial.print(" lux | Pompa: ");
    Serial.print(pompaMenyala ? "ON" : "OFF");
    Serial.print(" | Lampu: ");
    Serial.print(lampuMenyala ? "ON" : "OFF");
    Serial.print(" | Alarm: ");
    Serial.println(alarmMenyala ? "ON" : "OFF");
    
    delay(500);
}

float bacaLevelAir() {
    // Trigger ultrasonic
    digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
    delayMicroseconds(2);
    digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);
    delayMicroseconds(10);
    digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
    
    // Baca echo
    long duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH, 30000);
    
    // Hitung jarak (cm)
    float jarak = duration * 0.034 / 2;
    
    // Konversi ke level air (Asumsi tinggi tangki 150 cm)
    float tinggiTangki = 150.0;
    float level = tinggiTangki - jarak;
    
    // Batasi nilai
    if (level < 0) level = 0;
    if (level > tinggiTangki) level = tinggiTangki;
    
    return level;
}

int bacaKuatCahaya() {
    // Baca nilai ADC dari LDR (0 - 4095)
    int nilaiADC = analogRead(LDR_PIN);
    int lux;

    // Asumsi LDR di Wokwi: ADC Rendah = Terang (Lux Tinggi), ADC Tinggi = Gelap (Lux Rendah)

    // 1. Kasus Sangat Gelap (Pemetaan Agresif untuk Lux < 10):
    // Fokus rentang ADC tertinggi (3900-4095) untuk menghasilkan Lux rendah (0-50).
    if (nilaiADC > 3900) { 
        // Pemetaan terbalik dan agresif
        lux = map(nilaiADC, 3900, 4095, 50, 0); 
        
    } else {
        // 2. Kasus Normal/Terang:
        // Pemetaan terbalik umum
        lux = map(nilaiADC, 4095, 0, 0, 2000); 
    }
    
    // CLAMPING: Memaksa nilai di bawah batas minimum simulasi (16 lux) menjadi 0.
    if (lux < 16) {
        lux = 0;
    }
    
    // Pastikan Lux tidak negatif
    if (lux < 0) lux = 0;
    
    return lux;
}


void kontrolLampu(int cahaya) {
    if (cahaya > 1000) {
        // Cahaya terang, lampu OFF
        digitalWrite(LAMPU_PIN, LOW);
        lampuMenyala = false;
    } else if (cahaya < 100) {
        // Cahaya gelap, lampu ON
        digitalWrite(LAMPU_PIN, HIGH);
        lampuMenyala = true;
    }
    // Hysteresis (100-1000) mempertahankan status terakhir
}

void kontrolPompa(float level) {
    if (level > 100) {
        // Tangki penuh, pompa OFF
        digitalWrite(POMPA_PIN, LOW);
        pompaMenyala = false;
    } else if (level < 50) {
        // Tangki kosong, pompa ON
        digitalWrite(POMPA_PIN, HIGH);
        pompaMenyala = true;
    }
    // Hysteresis (50-100) mempertahankan status terakhir
}

void kontrolAlarm(float level, int cahaya) {
    if (level > 120 || cahaya < 10) {
        // Kondisi bahaya (Air sangat penuh ATAU Cahaya sangat gelap)
        digitalWrite(BUZZER_PIN, HIGH);
        alarmMenyala = true;
    } else {
        // Kondisi normal
        digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW);
        alarmMenyala = false;
    }
}


void tampilkanLCD() {
    lcd.clear();
    
    // Baris 1: Level Air & Pompa
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Air:");
    lcd.setCursor(5, 0);
    lcd.print(levelAir, 0);
    lcd.print("cm");
    lcd.setCursor(12, 0);
    lcd.print("Pompa:");
    lcd.print(pompaMenyala ? "ON" : "OFF");
    
    // Baris 2: Kuat Cahaya & Lampu
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Lux:");
    lcd.setCursor(5, 1);
    lcd.print(kuatCahaya);
    lcd.setCursor(12, 1);
    lcd.print("Lampu:");
    lcd.print(lampuMenyala ? "ON" : "OFF");
    
    // Baris 3: Status Alarm
    lcd.setCursor(0, 2);
    lcd.print("ALARM:");
    lcd.setCursor(6, 2);
    lcd.print(alarmMenyala ? "ON " : "OFF");
    
    // Baris 4: Informasi Tambahan
    lcd.setCursor(0, 3);
    lcd.print("Sistem Aktif");
}