#include <Wire.h>                  // I2C 通訊函式庫
#include <Adafruit_MPU6050.h>      // MPU6050 感測器函式庫
#include <Adafruit_Sensor.h>       // 通用感測器介面函式庫
#include <RTClib.h>                // DS1307 RTC 時鐘函式庫
#include <Adafruit_SSD1306.h>      // OLED 顯示器函式庫

Adafruit_MPU6050 mpu;              // 建立 MPU6050 物件
RTC_DS1307 rtc;                    // 建立 DS1307 RTC 物件
Adafruit_SSD1306 display(128, 64, &Wire); // 建立 OLED 顯示器物件 (解析度 128x64)

void setup() {
  Serial.begin(115200);            // 啟動序列埠，設定鮑率為 115200

  // 初始化 MPU6050
  if (!mpu.begin(0x69)) {
    Serial.println("MPU6050 not found at 0x69!");
    while (1);                     // 初始化失敗 → 停止程式
  }
  mpu.setAccelerometerRange(MPU6050_RANGE_8_G); // 設定加速度量測範圍 ±8G

  // 初始化 RTC
  if (!rtc.begin()) {
    Serial.println("RTC not found at 0x68!");
    while (1);                     // 初始化失敗 → 停止程式
  }

  // 初始化 OLED
  if (!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {
    Serial.println("OLED not found!");
    while (1);                     // 初始化失敗 → 停止程式
  }
  display.clearDisplay();          // 清空 OLED 畫面
}

// 依據中央氣象局震度分級表，將 PGA (cm/s^2) 對應到 0–7 級
int getQuakeLevel(float pga_cm) {
  if (pga_cm < 0.8) return 0;
  else if (pga_cm < 2.5) return 1;
  else if (pga_cm < 8) return 2;
  else if (pga_cm < 25) return 3;
  else if (pga_cm < 80) return 4;
  else if (pga_cm < 250) return 5;
  else if (pga_cm < 400) return 6;
  else return 7;
}

void loop() {
  sensors_event_t a, g, temp;      // 宣告感測器事件物件
  mpu.getEvent(&a, &g, &temp);     // 取得最新感測數據

  // 將加速度從 m/s^2 轉換成 cm/s^2
  float ax = a.acceleration.x * 100;
  float ay = a.acceleration.y * 100;
  float az = a.acceleration.z * 100;

  // 找出三軸加速度的最大值 (PGA)
  float pga = max(max(abs(ax), abs(ay)), abs(az));

  // 判斷震度級數
  int level = getQuakeLevel(pga);

  // 取得 RTC 時間
  DateTime now = rtc.now();

  // 在 OLED 顯示時間與震度級數
  display.clearDisplay();
  display.setTextSize(1);
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
  display.setCursor(0,0);
  display.printf("Time: %02d:%02d:%02d\n", now.hour(), now.minute(), now.second());
  display.printf("Quake Level: %d\n", level);
  display.display();

  delay(2000);                     // 每 2 秒更新一次
}