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

// Инициализация LCD дисплея 20x4 с адресом 0x27
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 20, 4);

// Режимы работы
enum Mode {
  MODE_IDLE,
  MODE_GSM,
  MODE_GPS,
  MODE_BLE
};

Mode currentMode = MODE_IDLE;

// Переменные для симуляции отправки данных
unsigned long previousSimMillis = 0;
long simInterval = 2000; // Интервал для симуляции

// Буфер для приема данных
String inputBuffer = "";

// Данные для GSM
String smsNumber = "";
String smsText = "";
unsigned long smsReceiveTime = 0;

// Данные для GPS
float latitude = 0.0;
char latDir = 'N';
float longitude = 0.0;
char lonDir = 'E';
float speed = 0.0;
char status = 'V';

// Данные для BLE
float temperature = 23.5;
int humidity = 65;


void setup() {
  Serial.begin(115200); // ESP32 поддерживает высокие скорости
  
  // Инициализация LCD
  lcd.init();
  lcd.backlight();
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("ESP32 System");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Ready");
  lcd.setCursor(0, 2);
  lcd.print("Commands:");
  lcd.setCursor(0, 3);
  lcd.print("GSM/GPS/BLE");
  
  Serial.println("=================================");
  Serial.println("ESP32 Wireless Simulation System");
  Serial.println("=================================");
  Serial.println("Available commands: GSM, GPS, BLE");
  Serial.println("CPU Frequency: " + String(getCpuFrequencyMhz()) + " MHz");
  Serial.println("Free Heap: " + String(ESP.getFreeHeap()) + " bytes");
  Serial.println("=================================");
}

void loop() {

  // Обработка команд из Serial
  if (Serial.available() > 0) {
    char c = Serial.read();
    
    if (c == '\n' || c == '\r') {
      if (inputBuffer.length() > 0) {
        processCommand(inputBuffer);
        inputBuffer = "";
      }
    } else {
      inputBuffer += c;
    }
  }
  
  // Симуляция отправки данных
  unsigned long currentMillis = millis();
  if (currentMode != MODE_IDLE && (currentMillis - previousSimMillis >= simInterval)) {
    previousSimMillis = currentMillis;
    simulateData();
  }
}

// Обработка команд
void processCommand(String cmd) {
  cmd.trim();
  cmd.toUpperCase();
  
  Serial.print("Command received: ");
  Serial.println(cmd);
  
  if (cmd == "GSM") {
    currentMode = MODE_GSM;
    simInterval = 3000;
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("GSM Mode Active");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Waiting for SMS");
    Serial.println(">>> GSM mode activated");
    previousSimMillis = millis() - simInterval;
  }
  else if (cmd == "GPS") {
    currentMode = MODE_GPS;
    simInterval = 2000;
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("GPS Mode Active");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Waiting for data");
    Serial.println(">>> GPS mode activated");
    previousSimMillis = millis() - simInterval;
  }
  else if (cmd == "BLE") {
    currentMode = MODE_BLE;
    simInterval = 2000;
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("BLE Mode Active");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Waiting for data");
    Serial.println(">>> BLE mode activated");
    previousSimMillis = millis() - simInterval;
  }
  else {
    Serial.println("Unknown command. Use: GSM, GPS, or BLE");
  }
}

void simulateData() {
  switch (currentMode) {
    case MODE_GSM:
      simulateGSM();
      break;
    case MODE_GPS:
      simulateGPS();
      break;
    case MODE_BLE:
      simulateBLE();
      break;
    default:
      break;
  }
}

void simulateGSM() {
  static int smsCounter = 0;
  String testNumbers[] = {"+79123456789", "+79876543210", "+79111222333"};
  String testMessages[] = {"Hello World!", "Test message", "ESP32 rocks!"};
  
  String simData = "GSM:SMS:" + testNumbers[smsCounter % 3] + ":\"" + testMessages[smsCounter % 3] + "\"";
  smsCounter++;
  
  Serial.print("Simulated GSM data: ");
  Serial.println(simData);
  
  parseGSM(simData);
}

void parseGSM(String data) {
  // Формат: GSM:SMS:+79123456789:"Текст сообщения"
  if (data.startsWith("GSM:SMS:")) {
    smsReceiveTime = millis();
    
    int firstColon = data.indexOf(':', 8);
    if (firstColon > 0) {
      smsNumber = data.substring(8, firstColon);
      
      int firstQuote = data.indexOf('"', firstColon);
      int lastQuote = data.lastIndexOf('"');
      
      if (firstQuote > 0 && lastQuote > firstQuote) {
        smsText = data.substring(firstQuote + 1, lastQuote);
      }
      
      // Вывод на LCD
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("SMS from:");
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print(smsNumber);
      lcd.setCursor(0, 2);
      lcd.print("Message text:");
      lcd.setCursor(0, 3);
      
      if (smsText.length() > 16) {
        lcd.print(smsText.substring(0, 16));
      } else {
        lcd.print(smsText);
      }
      
      Serial.println(">>> GSM data parsed and displayed");
      Serial.println("Time: " + String(smsReceiveTime) + " ms");
    }
  }
}

void simulateGPS() {
  static int gpsCounter = 0;
  
  String testGPS[] = {
    "GPS:$GPRMC,123519,A,4807.038,N,01131.000,E,022.4,084.4,230394,003.1,W*6A",
    "GPS:$GPRMC,124520,A,5545.123,N,03736.456,E,015.2,125.6,230394,003.1,W*6A",
    "GPS:$GPRMC,125521,V,6012.789,N,02456.123,E,000.0,000.0,230394,003.1,W*6A"
  };
  
  String simData = testGPS[gpsCounter % 3];
  gpsCounter++;
  
  Serial.print("Simulated GPS data: ");
  Serial.println(simData);
  
  parseGPS(simData);
}

void parseGPS(String data) {
  // Формат: GPS:$GPRMC,123519,A,4807.038,N,01131.000,E,022.4,084.4,230394,003.1,W*6A
  if (data.startsWith("GPS:$GPRMC")) {
    String nmea = data.substring(4); // Убираем префикс "GPS:"
    
    int indices[15];
    int idx = 0;
    
    for (int i = 0; i < nmea.length() && idx < 15; i++) {
      if (nmea.charAt(i) == ',') {
        indices[idx++] = i;
      }
    }
    
    if (idx >= 7) {
      status = nmea.charAt(indices[1] + 1);
      
      String latStr = nmea.substring(indices[2] + 1, indices[3]);
      latitude = parseCoordinate(latStr);
      latDir = nmea.charAt(indices[3] + 1);
      
      String lonStr = nmea.substring(indices[4] + 1, indices[5]);
      longitude = parseCoordinate(lonStr);
      lonDir = nmea.charAt(indices[5] + 1);
      
      String spdStr = nmea.substring(indices[6] + 1, indices[7]);
      speed = spdStr.toFloat();
      
      // Вывод на LCD
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("LAT:");
      lcd.print(latitude, 5);
      lcd.print(" ");
      lcd.print(latDir);
      
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print("LON:");
      lcd.print(longitude, 5);
      lcd.print(" ");
      lcd.print(lonDir);
      
      lcd.setCursor(0, 2);
      lcd.print("SPD:");
      lcd.print(speed, 1);
      lcd.print("km/h");
      
      lcd.setCursor(0, 3);
      lcd.print("STAT:");
      lcd.print(status);
      
      Serial.println(">>> GPS data parsed and displayed");
    }
  }
}

float parseCoordinate(String coord) {
  if (coord.length() < 4) return 0.0;
  
  float value = coord.toFloat();
  int degrees = (int)(value / 100);
  float minutes = value - (degrees * 100);
  
  return degrees + (minutes / 60.0);
}

void simulateBLE() {
  static float temp = 20.0;
  static int hum = 50;
  
  // Небольшое изменение значений
  temp += random(-10, 20) / 10.0;
  hum += random(-5, 6);
  
  // Ограничения
  if (temp < 15.0) temp = 15.0;
  if (temp > 30.0) temp = 30.0;
  if (hum < 30) hum = 30;
  if (hum > 90) hum = 90;
  
  String simData = "BLE:TEMP:" + String(temp, 1) + ":HUM:" + String(hum);
  
  Serial.print("Simulated BLE data: ");
  Serial.println(simData);
  
  parseBLE(simData);
}

void parseBLE(String data) {
  // Формат: BLE:TEMP:23.5:HUM:65
  if (data.startsWith("BLE:TEMP:")) {
    int humIndex = data.indexOf(":HUM:");
    if (humIndex > 0) {
      String tempStr = data.substring(9, humIndex);
      temperature = tempStr.toFloat();
      
      String humStr = data.substring(humIndex + 5);
      humidity = humStr.toInt();
      
      // Вывод на LCD
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("Temperature:");
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print(temperature, 1);
      lcd.print(" C");
      
      lcd.setCursor(0, 2);
      lcd.print("Humidity:");
      lcd.setCursor(0, 3);
      lcd.print(humidity);
      lcd.print(" %");
      
      Serial.println(">>> BLE data parsed and displayed");
    }
  }
}