// Projeto Estabilizador com Histerese (Proteção de Relé)
// Nível de protótipo

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

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
EnergyMonitor emon1;

const int pinoBaixo = 2;
const int pinoAlto  = 4;

unsigned long tempoAnterior = 0;
const long intervaloLCD = 500;

// Definição das margens de tolerância (Histerese)
const float LIMITE_ALTO_LIGA    = 231.0;
const float LIMITE_ALTO_DESLIGA = 228.0; // Margem de 3V para desligar

const float LIMITE_BAIXO_LIGA    = 210.0;
const float LIMITE_BAIXO_DESLIGA = 213.0; // Margem de 3V para desligar

// Variáveis para guardar o estado atual de cada relé
bool statusAlto  = LOW;
bool statusBaixo = LOW;

void setup() {
  lcd.init();
  lcd.backlight();
  Serial.begin(9600);
  emon1.voltage(A0, 234.26, 1.7);  // Voltage: input pin, calibration, phase_shift
  emon1.current(A1, 111.1);       // Current: input pin, calibration.
  
  pinMode(pinoBaixo, OUTPUT);
  pinMode(pinoAlto, OUTPUT);
  
  lcd.setCursor(6, 0); lcd.print("JPS");
  lcd.setCursor(1, 1); lcd.print("Com Histerese");
  delay(1500);
  lcd.clear();
}

void loop() {
  emon1.calcVI(20, 2000);  
  float tensao_rms = emon1.Vrms;
  float realPower       = emon1.realPower;        //extract Real Power into variable
  float apparentPower   = emon1.apparentPower;    //extract Apparent Power into variable
  float powerFActor     = emon1.powerFactor;      //extract Power Factor into Variable
  float Irms            = emon1.Irms;             //extract Irms into Variable  
  
  // --- LÓGICA COM HISTERESE PARA TENSÃO ALTA ---
  if (tensao_rms >= LIMITE_ALTO_LIGA) {
    statusAlto = HIGH; // Liga a correção de alta
  } 
  else if (tensao_rms < LIMITE_ALTO_DESLIGA) {
    statusAlto = LOW;  // Só desliga quando cair bem abaixo do limite
  }

  // --- LÓGICA COM HISTERESE PARA TENSÃO BAIXA ---
  if (tensao_rms <= LIMITE_BAIXO_LIGA) {
    statusBaixo = HIGH; // Liga a correção de baixa
  } 
  else if (tensao_rms > LIMITE_BAIXO_DESLIGA) {
    statusBaixo = LOW;  // Só desliga quando subir bem acima do limite
  }

  // Medida de segurança: Garante que os dois relés NUNCA liguem juntos (evita curto)
  if (statusAlto == HIGH && statusBaixo == HIGH) {
    statusAlto = LOW;
    statusBaixo = LOW;
  }

  // Aplica os estados protegidos nos pinos físicos
  digitalWrite(pinoAlto, statusAlto);
  digitalWrite(pinoBaixo, statusBaixo);
  
  // --- ATUALIZAÇÃO DO DISPLAY ---
  unsigned long tempoAtual = millis();
  if (tempoAtual - tempoAnterior >= intervaloLCD) {
    tempoAnterior = tempoAtual;
    
    lcd.setCursor(6, 0);
    lcd.print("JPS");
    
    lcd.setCursor(2, 1);
    lcd.print("IN: ");
    lcd.print(tensao_rms, 1);
    lcd.print("V  ");
    emon1.serialprint();           // Print out all variables (realpower, apparent power, Vrms, Irms, power factor)
  }
}