/**
   Projeto: Leitura de Temperatura + Vibração com MPU6050 (RMS)
   Objetivo: Medir vibração de uma máquina usando o acelerômetro e enviar ao Serial
   Método: RMS (Root Mean Square), padrão industrial para análise de vibração
*/

#include <Adafruit_MPU6050.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Wire.h>
#include "DHTesp.h"

const int DHT_PIN = 15;

DHTesp dhtSensor;
Adafruit_MPU6050 mpu;

// ----------- CONFIGURAÇÕES DE VIBRAÇÃO (Método RMS) ------------------

// Quantidade de amostras para RMS (200 = bom equilíbrio)
const int NUM_SAMPLES = 200;

// Buffer que acumula as leituras de vibração
float vibBuffer[NUM_SAMPLES];
int vibIndex = 0;

// Função para calcular RMS
float calcRMS(float *buffer, int n) {
  float sum = 0;
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    sum += buffer[i] * buffer[i];  // soma dos quadrados
  }
  return sqrt(sum / n);  // raiz da média
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);

  // Inicializa o sensor DHT22
  dhtSensor.setup(DHT_PIN, DHTesp::DHT22);

  // Inicializa o MPU6050
  while (!mpu.begin()) {
    Serial.println("MPU6050 não conectado!");
    delay(1000);
  }
  Serial.println("MPU6050 pronto!");

  // Ajusta filtro interno do MPU para reduzir ruído de vibração
  mpu.setFilterBandwidth(MPU6050_BAND_10_HZ);
}

// estrutura de evento do MPU
sensors_event_t accel;

void loop() {

  // ────────────────────────────────────────────────────────────────
  // 1. LEITURA TEMPERATURA (DHT22) — leitura lenta (cada 2 s)
  //    Mantemos o delay fora do MPU para não afetar vibração
  // ────────────────────────────────────────────────────────────────
  
  TempAndHumidity data = dhtSensor.getTempAndHumidity();

  Serial.println("Temp: " + String(data.temperature, 1) + " °C");
  Serial.println("------------------------------");

  // ────────────────────────────────────────────────────────────────
  // 2. COLETA RÁPIDA DE AMOSTRAS DO MPU6050 PARA RMS
  //    Aqui NÃO usamos delay grande, para medir vibração corretamente
  // ────────────────────────────────────────────────────────────────
  
  // Coleta 200 amostras rapidamente
  for (int i = 0; i < NUM_SAMPLES; i++) {

    // Lê apenas o acelerômetro (mais rápido)
    mpu.getAccelerometerSensor()->getEvent(&accel);

    // Calcula a magnitude da vibração instantânea
    float mag = sqrt(
      accel.acceleration.x * accel.acceleration.x +
      accel.acceleration.y * accel.acceleration.y +
      accel.acceleration.z * accel.acceleration.z
    );

    // Armazena no buffer
    vibBuffer[vibIndex++] = mag;

    // Se chegamos ao fim, calcula RMS
    if (vibIndex >= NUM_SAMPLES) {
      float rms = calcRMS(vibBuffer, NUM_SAMPLES);

      Serial.print("Vibração RMS: ");
      Serial.print(rms, 4);
      Serial.println(" m/s^2");

      Serial.println("------------------------------");

      vibIndex = 0; // reinicia buffer
    }

    delay(5);  // pequeno atraso para não saturar o processador (200 amostras ~1s)
  }

  // ----------------------------------------------------------------
  // Delay TOTAL do loop = ~2 segundos, necessário para o DHT22
  // mas coleta de vibração ocorre dentro do loop anterior sem bloquear
  // ----------------------------------------------------------------
}