#include <Wire.h>           // Library komunikasi I2C (untuk RTC)
#include "RTClib.h"         // Library RTC DS1307/DS3231
#include <ESP32Servo.h>     // Library servo ESP32

// ====== Konstanta Relay ======
#define RELAY_OFF  LOW
#define RELAY_ON   HIGH

// ====== Pin Setup ======
// HC-SR04 (sensor jarak air kolam)
const int trigPin      = 5;
const int echoPin      = 18;

// Relay
const int relayPumpPin = 19;  // Relay pompa air (isi kolam)
const int relayLampPin = 27;  // Relay lampu kolam

// LDR Module
const int ldrAOPin     = 34;  // AO -> dibaca analogRead (monitor level cahaya)
const int ldrDOPin     = 32;  // DO -> dibaca digitalRead (otomatis gelap/terang)

// Servo
const int servoPin     = 23;  // Servo pakan ikan

// Batas jarak air (dalam cm) untuk logika pompa
const float MAX_WATER_DISTANCE = 25.0; // jika lebih besar -> air kurang / bocor
const float NORMAL_DISTANCE    = 15.0; // jika lebih kecil -> air normal

RTC_DS1307 rtc;       // objek RTC
Servo feederServo;    // objek servo pakan

int lastFeedSecond = -1; // menyimpan detik terakhir servo bergerak (untuk jeda 4 detik)

// ===================== SETUP =====================
void setup() {
  Serial.begin(115200);  // mulai Serial Monitor dengan baud 115200

  // Konfigurasi pin HC-SR04
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);

  // Konfigurasi pin relay
  pinMode(relayPumpPin, OUTPUT);
  pinMode(relayLampPin, OUTPUT);
  digitalWrite(relayPumpPin, RELAY_OFF); // awal: pompa dimatikan
  digitalWrite(relayLampPin, RELAY_OFF); // awal: lampu dimatikan

  // LDR DO sebagai input digital
  pinMode(ldrDOPin, INPUT);

  // ================== SERVO SETUP (ESP32Servo) ==================
  // Alokasi timer PWM untuk ESP32 (wajib di beberapa kasus)
  ESP32PWM::allocateTimer(0);
  ESP32PWM::allocateTimer(1);
  ESP32PWM::allocateTimer(2);
  ESP32PWM::allocateTimer(3);

  feederServo.setPeriodHertz(50);             // frekuensi standar servo (50 Hz)
  feederServo.attach(servoPin, 500, 2400);    // pin servo, pulse min & max (µs)
  feederServo.write(0);                       // posisi awal servo (tutup pakan)

  // Inisialisasi RTC
  Wire.begin();
  if (!rtc.begin()) {
    Serial.println("RTC tidak ditemukan!");
    while (1); // berhenti di sini kalau RTC tidak terdeteksi
  }
  if (!rtc.isrunning()) {
    // Jika RTC belum jalan, set waktu sesuai waktu saat compile
    rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  }

  Serial.println("SIKOPI - Sistem Kolam Ikan Pintar Berbasis IoT (TEST SERVO 4 DETIK)");
}

// ===================== LOOP =====================
void loop() {
  DateTime now = rtc.now();  // baca waktu saat ini dari RTC

  checkWaterLevel();         // cek level air kolam + kontrol pompa
  testServoEvery4Seconds(now); // gerakkan servo setiap 4 detik (mode uji coba)
  checkLightLevel();         // cek LDR + kontrol lampu kolam
  printStatus(now);          // tampilkan waktu di Serial Monitor

  delay(1000);               // jeda 1 detik tiap loop
}

// ===================== TEST SERVO 4 DETIK =====================
// Fungsi ini membuat servo bergerak setiap 4 detik sekali
void testServoEvery4Seconds(const DateTime& now) {
  int currentSecond = now.second(); // ambil detik dari RTC

  // Jika detik habis dibagi 4 (0,4,8,12,...) dan belum pernah dieksekusi di detik itu
  if (currentSecond % 4 == 0 && currentSecond != lastFeedSecond) {
    Serial.println("== TEST SERVO: GERAK SETIAP 4 DETIK ==");
    giveFood();                 // gerakkan servo (buka-tutup pakan)
    lastFeedSecond = currentSecond; // simpan detik terakhir
  }
}

// GERAK SERVO (90° lalu kembali 0°)
// Disimulasikan sebagai membuka tutup tempat pakan ikan
void giveFood() {
  feederServo.write(90);   // servo ke 90° (buka pintu pakan)
  delay(1000);             // tunggu 1 detik
  feederServo.write(0);    // balik ke 0° (tutup lagi)
  delay(500);              // jeda sebentar
  Serial.println("Servo selesai gerak.");
}

// ===================== LEVEL AIR (HC-SR04 + Relay Pompa) =====================
void checkWaterLevel() {
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);

  // baca durasi pantulan ECHO
  long duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  float distance = (duration * 0.034) / 2.0; // konversi ke cm

  Serial.print("Jarak air: ");
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" cm");

  if (distance > MAX_WATER_DISTANCE) {
    // Jika jarak ke air terlalu jauh -> air berkurang/bocor -> pompa ON
    digitalWrite(relayPumpPin, RELAY_ON);
    Serial.println("Pompa: HIDUP (Air kurang/bocor)");
  } else if (distance < NORMAL_DISTANCE) {
    // Jika air cukup dekat -> level air normal -> pompa OFF
    digitalWrite(relayPumpPin, RELAY_OFF);
    Serial.println("Pompa: MATI (Air normal)");
  } else {
    // Di antara dua batas -> tidak mengubah status pompa
    Serial.println("Pompa: KONDISI TENGAH (tidak diubah)");
  }
}

// ===================== LAMPU OTOMATIS (LDR AO & DO) =====================
void checkLightLevel() {
  int AO = analogRead(ldrAOPin);  // baca nilai analog LDR
  int DO = digitalRead(ldrDOPin); // baca nilai digital LDR

  Serial.print("LDR AO=");
  Serial.print(AO);
  Serial.print(" | DO=");
  Serial.println(DO);

  if (DO == HIGH) {
    digitalWrite(relayLampPin, RELAY_ON);   // lampu ON
    Serial.println("Lampu: HIDUP (gelap)");
  } else {
    digitalWrite(relayLampPin, RELAY_OFF);  // lampu OFF
    Serial.println("Lampu: MATI (terang)");
  }
}

// ===================== STATUS RTC =====================
void printStatus(const DateTime& now) {
  Serial.print("RTC: ");
  Serial.print(now.hour());   Serial.print(":");
  Serial.print(now.minute()); Serial.print(":");
  Serial.println(now.second());
  Serial.println("---------------------");
}