// Pin Definition

// DI
#define S0 43 //Taster Blau    (Rack 2)   - START-Taster (NO)
#define S1 23 //Kippschalter 1 (Rack 1)   - Meldung Behälter leer (NO)
#define S2 27 //Kippschalter 3 (Rack 1)   - Meldung Niveau 1 erreicht (NO)
#define S3 31 //Kippschalter 5 (Rack 1)   - Meldung Niveau 2 erreicht (NO)
#define S4 35 //Kippschalter 7 (Rack 1)   - Meldung Temperatur erreicht (NO)    
#define S5 39 //Kippschalter 9 (Rack 1)   - Meldung Überdruck erreicht (NO)  
#define S6 45 //Taster Grün    (Rack 2)   - Taster Reset (NO)

//DO
#define Q1 26 //LED Grün 1    (Rack 1)       - Zulaufventil 1 
#define Q2 30 //LED Gelb 1    (Rack 1)       - Zulaufventil 2 
#define Q3 22 //LED Blau 1    (Rack 1)       - Ablassventil
#define Q4 38 //LED Rot 1     (Rack 1)       - Druckablassventil
#define H1 34 //LED Orange 1  (Rack 1)       - Heizung
#define M1 24 //LED Blau 2    (Rack 1)       - Rührmotor

// ZUSATZ / ERWEITERUNG DOs für LEDs zur Anzeige des aktuellen Schrittes auf Rack 2
#define P0 42 //LED Blau 3    (Rack 2)       - Anzeige LED Schritt 0 aktiv
#define P1 44 //LED Grün 3    (Rack 2)       - Anzeige LED Schritt 1 aktiv
#define P2 46 //LED Gelb 3    (Rack 2)       - Anzeige LED Schritt 2 aktiv
#define P3 48 //LED Rot 3     (Rack 2)       - Anzeige LED Schritt 3 aktiv
#define P4 50 //LED Weiß 1    (Rack 2)       - Anzeige LED Schritt 4 aktiv


// Hilfsvariablen 

//Hilfsvariablen DI
bool S_0 = false;
bool S_1 = false;
bool S_2 = false;
bool S_3 = false;
bool S_4 = false;
bool S_5 = false;
bool S_6 = false;

//Hilfsvariablen DO
bool Q_1 = false;
bool Q_2 = false;
bool Q_3 = false;
bool Q_4 = false;
bool H_1 = false;
bool M_1 = false;

// ZUSATZ / ERWEITERUNG Hilfsvariablen DOs für LEDs zur Anzeige des aktuellen Schrittes auf Rack 2
bool P_0 = false;
bool P_1 = false;
bool P_2 = false;
bool P_3 = false;
bool P_4 = false;

//Variable Timer 
long unsigned int Startwert1 = 0;  // Startwert Zeit 1 (für 5s)
long unsigned int Startwert2 = 0;  // Startwert Zeit 2 (für 10s)

// Variable für Switch/Case Schrittkette
int schritt = 0;


void setup() {

// Pinode DI
pinMode(S0,INPUT);
pinMode(S1,INPUT);
pinMode(S2,INPUT);
pinMode(S3,INPUT);
pinMode(S4,INPUT);
pinMode(S5,INPUT);
pinMode(S6,INPUT);

// Pinmode DO
pinMode(Q1,OUTPUT);
pinMode(Q2,OUTPUT);
pinMode(Q3,OUTPUT);
pinMode(Q4,OUTPUT);
pinMode(H1,OUTPUT);
pinMode(M1,OUTPUT);

// ZUSATZ / ERWEITERUNG PinMode DOs für LEDs zur Anzeige des aktuellen Schrittes auf Rack 2
pinMode(P0,OUTPUT);
pinMode(P1,OUTPUT);
pinMode(P2,OUTPUT);
pinMode(P3,OUTPUT);
pinMode(P4,OUTPUT);

}


void loop() {

// Eingangsabbild
S_0 = digitalRead(S0);
S_1 = digitalRead(S1);                
S_2 = digitalRead(S2);
S_3 = digitalRead(S3);
S_4 = digitalRead(S4);
S_5 = digitalRead(S5);
S_6 = digitalRead(S6);

//Rücksetzen der Schrittkette bei Reset
if(S_6)
schritt=0;



//Main / Switch Case Anweisung
switch(schritt)                                             // Anfang der Schrittkette 
{                                        

  //Grundschritt 0
  case 0: 
      if(S_0 and S_1 and !S_4 and !S_5 and !S_2 and !S_3 )   //Abfrage "Starttaster betätigt (S0)" und "Behälter leer (S1)" und "Temperatur Ok (!S4)" und " Druck Ok (!S5)"  
      schritt=1;                                             // Zusätzlich werden die Niveauschalter abgefragt (!S_2) / (!S_3),
  break;                                                     // wenn diese aktiv wären, würden die Kette bei Betätigung des Start-Tasters (S_0) sofort bis zu Schritt 3 durchlaufen! 

  //Schritt 1
  case 1: 
      if(S_2)                                               //Abfrage "Niveau 1 erreicht (S2)"
      schritt=2;                          
  break;

  //Schritt 2
  case 2:
      if(S_3)                                             // Abfrage Niveau 2 erreicht (S3)
      schritt=3;                                            
  break;

  //Schritt 3
  case 3:
      if(S_4)                                             //Abfrage "Temperatur erreicht (S4)"
      schritt=4;                                          
  break;

  //Schritt 4
  case 4:
      if(S_1)                                           //Abfrage ob der "Behälter Leer ist (S1)"
      schritt=0;                                        //"dann gehe zurück in Schritt 0 (Grundschritt)"
  break;
}                                       

// Festlegen der Aktionen

// Zulaufventil 1 (Q1) (nicht speichernde Aktion)
if (schritt==1)                                               // Wenn Schritt 1 aktiv, 
Q_1=true;                                                     // dann Zulaufventil 1 (Q1) auf.
else                                                          // Wenn Schritt 1 inaktiv,
Q_1=false;                                                    // dann Zulaufventil 1 (Q1) zu.


// Zulaufventil 2 (Q2) (nicht speichernde Aktion)
if (schritt==2)                                               // Wenn Schritt 2 aktiv, 
Q_2=true;                                                     // dann Zulaufventil 2 auf (Q2) zu.
else                                                          // Wenn Schritt 2 inaktiv,
Q_2=false;                                                    // dann Zulaufventil 2 (Q2) zu.


// Zeitverzögerung 1 (5s)
if (schritt==2)                                               // Wenn Schritt 2 aktiv 
Startwert1=millis();                                          // Timer auf 0 setzen (Startwert), für die 5s Zeitverzögerung in Schritt 3


// Heizung (H1) (nicht speichernde Aktion, zeitverzögert)
if (schritt==3 and (millis()>Startwert1+5000))                // Wenn Schritt 3 aktiv und 5s abgelaufen,
H_1=true;                                                     // dann Heizung (H1) ein.
else                                                          // Wenn Schritt 3 inaktiv oder 5s noch nicht abgelaufen,
H_1=false;                                                    // dann Heizung (H1) aus.


// Druckablassventil (Q4) (nicht speichernde, zeitverzögerte, bedingte Aktion)
if ((S_5 and schritt==3 and (millis()>Startwert1+5000)) or (schritt==4 and S_5))    // Wenn Schritt 3 aktiv, Heizvorgang nach 5s begonnen und Druckmelder ausgelöst (S5) 
Q_4=true;                                                                           // dann Druckablassventil (Q4) auf.
else                                                                                // Wenn Schritt 3 oder Schritt 4 inaktiv oder Druckmelder nicht ausgelöst (S5),
Q_4=false;                                                                          // dann Druckablassventil (Q4)zu.


// Zeitverzögerung 2 (10s)
if (schritt ==3)
Startwert2=millis();                                          // Timer auf 0 setzen (Startwert), für die 10s Zeitverzögerung in Schritt 4


// Rühmotor (M1) (speichernde Aktion, Rücksetzdominant)
if (S_6 or (schritt==4 and (millis()>Startwert2+10000)))      // Wenn Resettaster (S_6) betätigt oder Schritt 4 aktiv und 10s abgelaufen,
M_1=false;                                                    // dann Rührmotor (M1) aus, weil dies die einzige speichernde Aktion in diesem Programm ist!
else if (schritt==2)                                          // Wenn Schritt 2 aktiv, 
M_1=true;                                                     // dann Rührmotor(M1) ein 


// Ablassventil (Q3) (nicht speichernde, bedingte, zeitverzögerte Aktion)
if (schritt==4 and !S_1 and(millis()>Startwert2+10000))     // Wenn Schritt 4 aktiv und Behälter gefüllt (!S1), 
Q_3=true;                                                   // dann Ablassventil (Q3) auf.
else                                                        // Wenn Schritt 4 inaktiv oder Behälter leer (S1),
Q_3=false;                                                  // dann Ablassventil (Q3) zu



// ZUSATZ / ERWEITERUNG Aktionen (nicht speichernde Aktionen) für LEDs zur Anzeige des aktuellen Schrittes auf Rack 2
if (schritt==0)                                               
P_0=true;                                                     
else                                                         
P_0=false;                                                    

if (schritt==1)                                               
P_1=true;                                                     
else                                                         
P_1=false;                 

if (schritt==2)                                               
P_2=true;                                                     
else                                                         
P_2=false;                 

if (schritt==3)                                               
P_3=true;                                                     
else                                                         
P_3=false;                 

if (schritt==4)                                               
P_4=true;                                                     
else                                                         
P_4=false;                 








// Ausgangsabbild

if (Q_1)
digitalWrite(Q1,HIGH);
else
digitalWrite(Q1,LOW);

if (Q_2)
digitalWrite(Q2,HIGH);
else
digitalWrite(Q2,LOW);


if (Q_3)
digitalWrite(Q3,HIGH);
else
digitalWrite(Q3,LOW);

if (Q_4)
digitalWrite(Q4,HIGH);
else
digitalWrite(Q4,LOW);

if (H_1)
digitalWrite(H1,HIGH);
else
digitalWrite(H1,LOW);

if (M_1)
digitalWrite(M1,HIGH);
else
digitalWrite(M1,LOW);


// ZUSATZ / ERWEITERUNG Aktionen Ausgangsabbild für LEDs zur Anzeige des aktuellen Schrittes auf Rack 2
if (P_0)
digitalWrite(P0,HIGH);
else
digitalWrite(P0,LOW);

if (P_1)
digitalWrite(P1,HIGH);
else
digitalWrite(P1,LOW);


if (P_2)
digitalWrite(P2,HIGH);
else
digitalWrite(P2,LOW);

if (P_3)
digitalWrite(P3,HIGH);
else
digitalWrite(P3,LOW);

if (P_4)
digitalWrite(P4,HIGH);
else
digitalWrite(P4,LOW);


}