// ===================== 1. KREDENSIAL BLYNK & WI-FI ====================
// Ganti tiga baris ini dengan milik Anda (lihat Blynk > Device > Firmware Configuration)
#define BLYNK_TEMPLATE_ID   "TMPL6OqbcItot"
#define BLYNK_TEMPLATE_NAME "Project IOT"
#define BLYNK_AUTH_TOKEN    "pjWDKo0VoGoyy55OZ27P4tMBaotyeCRD"

#define BLYNK_PRINT Serial   // tampilkan log koneksi Blynk di Serial Monitor

#include <WiFi.h>
#include <BlynkSimpleEsp32.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

char ssid[] = "Wokwi-GUEST";   // Wi-Fi bawaan Wokwi
char pass[] = "";

// ===================== 2. PIN ==========================================
const int PIN_SENSOR_ARUS = 34;   // potensiometer (ADC1, aman dipakai bersama Wi-Fi)
const int PIN_RELAY       = 26;   // relay beban non-esensial
const int PIN_BUZZER      = 27;

// Jika relay di Wokwi bereaksi terbalik, ubah HIGH menjadi LOW
const int RELAY_AKTIF = HIGH;

// ===================== 3. PARAMETER SISTEM =============================
const float DAYA_MAKS_W        = 2500.0;  // potensiometer penuh = 2500 W
const float BEBAN_ESENSIAL_W   = 200.0;   // daya sisa saat beban non-esensial diputus
const float TOKEN_AWAL_KWH     = 12.0;    // saldo awal saat ESP32 menyala
const float TOKEN_MAKS_KWH     = 50.0;    // batas atas saldo (sesuai batas datastream)
const float BATAS_WASPADA_KWH  = 10.0;
const float BATAS_KRITIS_KWH   = 3.0;

// Percepatan waktu agar demo singkat: 1 detik nyata = 600 detik simulasi (10 menit).
// Untuk pemakaian sungguhan, ubah menjadi 1.0
const float FAKTOR_PERCEPATAN  = 600.0;

const unsigned long INTERVAL_HITUNG_MS = 1000;   // hitung & logika tiap 1 detik
const unsigned long INTERVAL_KIRIM_MS  = 3000;   // kirim ke Blynk tiap 3 detik (hemat kuota pesan)
const unsigned long DURASI_ALARM_MS    = 15000;  // buzzer berbunyi 15 detik tiap level naik

// ===================== 4. VARIABEL =====================================
enum Status { AMAN, WASPADA, KRITIS, HABIS };
const char* NAMA_STATUS[] = { "AMAN", "WASPADA", "KRITIS", "HABIS" };

float sisaKwh      = TOKEN_AWAL_KWH;
float dayaTerukur  = 0;      // daya yang benar-benar mengalir (W)
float dayaRata     = 0;      // rata-rata bergerak, dipakai untuk estimasi
bool  bebanOn      = true;   // status relay beban non-esensial
Status statusToken = AMAN;

unsigned long alarmSampai         = 0;
unsigned long waktuHitungTerakhir = 0;

BlynkTimer timer;
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);

// ===================== 5. BUZZER =======================================
// Kode ini jalan di Arduino-ESP32 versi 2.x maupun 3.x
void siapkanBuzzer() {
#if ESP_ARDUINO_VERSION_MAJOR >= 3
  ledcAttach(PIN_BUZZER, 2000, 8);
#else
  ledcSetup(0, 2000, 8);
  ledcAttachPin(PIN_BUZZER, 0);
#endif
}

void setNada(int frekuensi) {   // 0 = diam
#if ESP_ARDUINO_VERSION_MAJOR >= 3
  ledcWriteTone(PIN_BUZZER, frekuensi);
#else
  ledcWriteTone(0, frekuensi);
#endif
}

// Pola bunyi berbeda tiap level, tanpa delay() agar program tidak tersendat
void perbaruiBuzzer() {
  static int frekuensiSekarang = -1;
  int target = 0;
  unsigned long t = millis();

  if ((long)(alarmSampai - t) > 0) {
    switch (statusToken) {
      case WASPADA: if (t % 3000 < 150) target = 1500; break;   // bip pendek tiap 3 detik
      case KRITIS:  if (t % 600  < 300) target = 2500; break;   // bip cepat
      case HABIS:   if (t % 1000 < 800) target = 900;  break;   // nada rendah panjang
      default: break;
    }
  }
  if (target != frekuensiSekarang) {
    setNada(target);
    frekuensiSekarang = target;
  }
}

// ===================== 6. SENSOR & PERHITUNGAN =========================
// Membaca daya beban (W). Di dunia nyata: ganti dengan pembacaan ACS712/PZEM.
float bacaDayaBeban() {
  long total = 0;
  for (int i = 0; i < 10; i++) total += analogRead(PIN_SENSOR_ARUS);   // rata-rata 10 sampel
  float adc  = total / 10.0;
  float watt = adc * DAYA_MAKS_W / 4095.0;
  return (watt < 5.0) ? 0.0 : watt;   // abaikan derau kecil
}

Status hitungStatus(float kwh) {
  if (kwh <= 0)                   return HABIS;
  if (kwh <= BATAS_KRITIS_KWH)    return KRITIS;
  if (kwh <= BATAS_WASPADA_KWH)   return WASPADA;
  return AMAN;
}

// "Jika beban sekarang terus menyala, token habis dalam ...". Satuan waktu = waktu rumah sungguhan.
String formatEstimasi(float kwh, float watt) {
  if (watt < 1.0) return ">30 hari";
  float jam = kwh / (watt / 1000.0);
  if (jam > 720.0) return ">30 hari";
  int j = (int)jam;
  if (j >= 24) return String(j / 24) + " hari " + String(j % 24) + " jam";
  int m = (int)((jam - j) * 60.0);
  return String(j) + " jam " + String(m) + " mnt";
}

String teksStatusDashboard() {
  if (statusToken == HABIS) return "HABIS | isi token sekarang!";
  return String(NAMA_STATUS[statusToken]) + " | habis dlm " + formatEstimasi(sisaKwh, dayaRata);
}

// ===================== 7. AKTUATOR & TAMPILAN ==========================
void terapkanRelay() {
  digitalWrite(PIN_RELAY, bebanOn ? RELAY_AKTIF : !RELAY_AKTIF);
}

void perbaruiLcd() {
  char baris1[17], baris2[17];
  snprintf(baris1, sizeof(baris1), "Token %6.2f kWh", sisaKwh);
  snprintf(baris2, sizeof(baris2), "%4.0fW %-7s", dayaTerukur, NAMA_STATUS[statusToken]);
  lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(baris1);
  lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(baris2);
}

// ===================== 8. KIRIM DATA KE BLYNK (monitoring) =============
void kirimKeBlynk() {
  Blynk.virtualWrite(V0, (int)dayaTerukur);
  Blynk.virtualWrite(V1, round(sisaKwh * 100.0) / 100.0);
  Blynk.virtualWrite(V2, teksStatusDashboard());
}

// ===================== 9. LOGIKA STATUS BERTINGKAT =====================
void tanganiPerubahanStatus(Status lama, Status baru) {
  Serial.printf("[STATUS] %s -> %s (sisa %.2f kWh)\n", NAMA_STATUS[lama], NAMA_STATUS[baru], sisaKwh);

  if (baru > lama) {
    // Level memburuk: bunyikan alarm dan kirim notifikasi (sekali per perubahan)
    alarmSampai = millis() + DURASI_ALARM_MS;
    String sisa = String(sisaKwh, 1);
    if (baru == WASPADA) Blynk.logEvent("token_menipis", "Sisa token " + sisa + " kWh. Segera isi ulang.");
    if (baru == KRITIS)  Blynk.logEvent("token_kritis",  "Sisa token " + sisa + " kWh. Beban non-esensial diputus.");
    if (baru == HABIS)   Blynk.logEvent("token_habis",   "Token habis! Isi token sekarang.");
  } else {
    alarmSampai = 0;   // membaik (setelah isi token): hentikan alarm
  }

  // Masuk KRITIS/HABIS: putus beban non-esensial. Keluar dari KRITIS/HABIS: sambung lagi.
  if (baru >= KRITIS && lama < KRITIS) {
    bebanOn = false;
    Blynk.virtualWrite(V4, 0);
  } else if (baru < KRITIS && lama >= KRITIS) {
    bebanOn = true;
    Blynk.virtualWrite(V4, 1);
  }
  terapkanRelay();
}

void evaluasiStatus() {
  Status baru = hitungStatus(sisaKwh);
  if (baru != statusToken) {
    Status lama = statusToken;
    statusToken = baru;
    tanganiPerubahanStatus(lama, baru);
  }
}

// ===================== 10. LOOP UTAMA: dipanggil tiap 1 detik ==========
void hitungDanEvaluasi() {
  unsigned long sekarang = millis();
  float dtDetik = (sekarang - waktuHitungTerakhir) / 1000.0;
  waktuHitungTerakhir = sekarang;

  // 1) Baca sensor
  float dayaBeban = bacaDayaBeban();

  // 2) Daya yang benar-benar mengalir. Jika beban non-esensial diputus, daya turun.
  //    (Di rangkaian nyata ini terjadi sendiri karena sensor arus membaca arus yang turun.)
  dayaTerukur = bebanOn ? dayaBeban : ((dayaBeban < BEBAN_ESENSIAL_W) ? dayaBeban : BEBAN_ESENSIAL_W);

  static bool pertama = true;
  if (pertama) { dayaRata = dayaTerukur; pertama = false; }
  else         { dayaRata = 0.8 * dayaRata + 0.2 * dayaTerukur; }

  // 3) Kurangi token: kWh = kW x jam (jam dipercepat oleh FAKTOR_PERCEPATAN)
  float kwhPakai = (dayaTerukur / 1000.0) * (dtDetik * FAKTOR_PERCEPATAN / 3600.0);
  sisaKwh -= kwhPakai;
  if (sisaKwh < 0) sisaKwh = 0;

  // 4) Cek level, picu aktuator & notifikasi bila berubah
  evaluasiStatus();

  // 5) Tampilkan lokal
  perbaruiLcd();
  Serial.printf("[%s] daya=%.0f W | token=%.2f kWh | beban=%s\n",
                NAMA_STATUS[statusToken], dayaTerukur, sisaKwh, bebanOn ? "ON" : "OFF");
}

// ===================== 11. BLYNK: TERIMA PERINTAH (kontrol) ============
BLYNK_CONNECTED() {
  // ESP32 adalah sumber kebenaran saat menyala: samakan tampilan dashboard
  Blynk.virtualWrite(V4, bebanOn ? 1 : 0);
  kirimKeBlynk();
}

// V3: Numeric Input "Isi Token" -> menambah saldo
BLYNK_WRITE(V3) {
  float tambah = param.asFloat();
  if (tambah <= 0) return;
  sisaKwh += tambah;
  if (sisaKwh > TOKEN_MAKS_KWH) sisaKwh = TOKEN_MAKS_KWH;
  Serial.printf("[TOKEN] +%.2f kWh -> saldo %.2f kWh\n", tambah, sisaKwh);
  evaluasiStatus();     // langsung cek ulang: bisa menyambung beban & menghentikan alarm
  perbaruiLcd();
  kirimKeBlynk();
}

// V4: Switch "Beban Non-Esensial"
BLYNK_WRITE(V4) {
  bool minta = (param.asInt() == 1);
  if (minta && statusToken >= KRITIS) {
    // Ditolak: tidak boleh menyalakan beban saat token kritis/habis
    Serial.println("[BEBAN] Ditolak: token kritis. Isi token dulu.");
    bebanOn = false;
    Blynk.virtualWrite(V4, 0);
  } else {
    bebanOn = minta;
  }
  terapkanRelay();
  perbaruiLcd();
}

// ===================== 12. SETUP & LOOP ================================
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("Pemantau Token Listrik - mulai");

  pinMode(PIN_RELAY, OUTPUT);
  terapkanRelay();
  siapkanBuzzer();

  lcd.init();
  lcd.backlight();
  lcd.setCursor(0, 0); lcd.print("Token Listrik");
  lcd.setCursor(0, 1); lcd.print("Menyambung...");

  Blynk.begin(BLYNK_AUTH_TOKEN, ssid, pass);   // menunggu Wi-Fi & Blynk tersambung

  lcd.clear();
  waktuHitungTerakhir = millis();
  timer.setInterval(INTERVAL_HITUNG_MS, hitungDanEvaluasi);
  timer.setInterval(INTERVAL_KIRIM_MS, kirimKeBlynk);
}

void loop() {
  Blynk.run();
  timer.run();
  perbaruiBuzzer();   // dipanggil terus-menerus agar pola bip tepat waktu
}