#include <DHT.h>

// --------------------
// DHT22
// --------------------
#define DHTPIN 2
#define DHTTYPE DHT22

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

// --------------------
// A4988
// --------------------
#define STEP_PIN 8
#define DIR_PIN 9

// --------------------
// Potenciometro
// --------------------
#define POT_PIN A0

// --------------------
// Pulsadores
// --------------------
#define BTN_START 4   // Boton de encendido / marcha
#define BTN_STOP 5    // Boton de paro
#define BTN_CW 6      // Sentido horario
#define BTN_CCW 7     // Sentido antihorario

// --------------------
// Motor paso a paso
// --------------------
#define PASOS_VUELTA 200

bool motorActivo = false;
bool sentidoHorario = true;

unsigned long ultimoMensaje = 0;

void setup() {

  pinMode(STEP_PIN, OUTPUT);
  pinMode(DIR_PIN, OUTPUT);

  pinMode(BTN_START, INPUT_PULLUP);
  pinMode(BTN_STOP, INPUT_PULLUP);
  pinMode(BTN_CW, INPUT_PULLUP);
  pinMode(BTN_CCW, INPUT_PULLUP);

  Serial.begin(115200);

  dht.begin();

  digitalWrite(DIR_PIN, HIGH);

  Serial.println("Sistema Iniciado");
}

void loop() {

  // --------------------------------------------------
  // Cambio de sentido permitido solo con motor detenido
  // --------------------------------------------------
  if (!motorActivo) {

    if (digitalRead(BTN_CW) == LOW) {
      sentidoHorario = true;
      digitalWrite(DIR_PIN, HIGH);
      delay(250);
    }

    if (digitalRead(BTN_CCW) == LOW) {
      sentidoHorario = false;
      digitalWrite(DIR_PIN, LOW);
      delay(250);
    }
  }

  // --------------------------------------------------
  // Boton START: enciende el motor
  // --------------------------------------------------
  if (digitalRead(BTN_START) == LOW) {
    motorActivo = true;
    delay(250);
  }

  // --------------------------------------------------
  // Boton STOP: apaga el motor
  // --------------------------------------------------
  if (digitalRead(BTN_STOP) == LOW) {
    motorActivo = false;
    delay(250);
  }

  // --------------------------------------------------
  // Control de velocidad con potenciometro
  // --------------------------------------------------
  int valorPot = analogRead(POT_PIN);

  int delayStep = map(valorPot, 0, 1023, 3000, 200);

  // --------------------------------------------------
  // Generacion de pulsos STEP para el A4988
  // --------------------------------------------------
  if (motorActivo) {

    digitalWrite(STEP_PIN, HIGH);
    delayMicroseconds(delayStep);

    digitalWrite(STEP_PIN, LOW);
    delayMicroseconds(delayStep);
  }

  // --------------------------------------------------
  // Calculo aproximado de RPM
  // Formula:
  // RPM = 60,000,000 / (2 * delayStep * pasosPorVuelta)
  // --------------------------------------------------
  float rpm = 0;

  if (motorActivo) {
    rpm = 60000000.0 / (2.0 * delayStep * PASOS_VUELTA);
  }

  // --------------------------------------------------
  // Envio de datos formateados para HMI VB.NET
  // Formato:
  // TEMP=25.4;HUM=60.0;RPM=125.5;POT=680;ESTADO=MARCHA;SENTIDO=HORARIO
  // --------------------------------------------------
  if (millis() - ultimoMensaje >= 1000) {

    ultimoMensaje = millis();

    float temperatura = dht.readTemperature();
    float humedad = dht.readHumidity();

    Serial.print("TEMP=");

    if (isnan(temperatura)) {
      Serial.print("ERROR");
    } else {
      Serial.print(temperatura, 1);
    }

    Serial.print(";HUM=");

    if (isnan(humedad)) {
      Serial.print("ERROR");
    } else {
      Serial.print(humedad, 1);
    }

    Serial.print(";RPM=");
    Serial.print(rpm, 1);

    Serial.print(";POT=");
    Serial.print(valorPot);

    Serial.print(";ESTADO=");
    if (motorActivo) {
      Serial.print("MARCHA");
    } else {
      Serial.print("PARO");
    }

    Serial.print(";SENTIDO=");
    if (sentidoHorario) {
      Serial.println("HORARIO");
    } else {
      Serial.println("ANTIHORARIO");
    }
  }
}