#include <ESP8266WiFi.h>
#include <EasyNTPClient.h>
#include <WiFiUdp.h>
#include <RTClib.h>
RTC_DS3231 rtc;
#include <FastLED.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Wire.h>
#include <SPI.h>
#include <Adafruit_BMP280.h>
Adafruit_BMP280 bmp(0x76);
#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>
#define ONE_WIRE_BUS 2
OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors(&oneWire);
int UpdatePeriod = 12; //период в часах
int Period = UpdatePeriod * 3600; //вычисление секунд
const char *ssid = "";
const char *password = "";
WiFiUDP udp;
EasyNTPClient ntpClient(udp, "pool.ntp.org", (3 * 60 * 60));
/////////////////////////////////////////////
#define LEDS_IN_SEGMENT 4     // задаём сколько у нас светодиодов в сегменте
#define DOTS_NUM 2            // задаём сколько у нас разделительных точек
#define NUM_LEDS (LEDS_IN_SEGMENT * 28 + DOTS_NUM) // вычисляем кол-во светодиодов
#define NUM_COLORS 16         // количество цветов
#define COLOR_CHANGE 0        // смена цвета ( 0 - никогда, 1 - раз в минуту, 2 - каждые десять минут, 3 - каждый час, 4 - каждые десять часов)
#define max_bright 255        // максимальная яркость (0 - 255)
#define min_bright 10         // минимальная яркость (0 - 255)
#define bright_constant 1023  // константа усиления от внешнего света (0 - 1023), чем МЕНЬШЕ константа, тем "резче" будет прибавляться яркость
#define coef 0.4              // коэффициент фильтра (0.0 - 1.0), чем больше - тем медленнее меняется яркость
#define auto_bright 1         // автоматическая подстройка яркости от уровня внешнего освещения (1 - включить, 0 - выключить)
/////////////////////////////////////////////
#define COLOR_ORDER GRB  // тип ленты
#define LED_PIN 6  // пин дата от ленты
#define BRI_PIN A0 // PIN фоторезистора
/////////////////////////////////////////////
CRGB leds[NUM_LEDS];  // определение СД ленты
uint8_t  digits[] = { // определяем символы для отображения
  // код начинается с 0b0, далее идут 7 цифр, каждая цифра это номер фрагмента, 1 - включен, 0- отключен
  // далее указан получающийся символ и порядковый номер в массиве
  0b00111111,     // Символ 0          0
  0b00100001,     // Символ 1          1
  0b01110110,     // Символ 2          2
  0b01110011,     // Символ 3          3
  0b01101001,     // Символ 4          4
  0b01011011,     // Символ 5          5
  0b01011111,     // Символ 6          6
  0b00110001,     // Символ 7          7
  0b01111111,     // Символ 8          8
  0b01111011,     // Символ 9          9
  0b01111000,     // Символ * градус  10
  0b00011110,     // Символ C         11
  0b00000000,     // Без символа      12
  0b01000000      // Символ -         13
};
/////////////////////////////////////////////
bool Dot = true;    // переменная для точек
int last_digit = 0; // последний символ равен нулю
byte set_light;     // переменная для освещенности
byte brightness;    // переменная для освещенности
int new_bright, new_bright_f; // переменная для освещенности
unsigned long bright_timer, off_timer; // переменная для освещенности
/////////////////////////////////////////////
//управление цветом
//int ledColor = 0x00FFFF;    // цвет в hex
//long ledColor = CRGB::Blue; // цвет в hex
CRGB ledColor = CRGB::Blue;   // цвет в hex
// массив цветов, для рандом при включенном режиме cylon(); ledColor =  ColorTable[random(16)];
CRGB ColorTable[NUM_COLORS] = { // Таблица цветов
  CRGB::Amethyst,
  CRGB::Aqua,
  CRGB::Blue,
  CRGB::Chartreuse,
  CRGB::DarkGreen,
  CRGB::DarkMagenta,
  CRGB::DarkOrange,
  CRGB::DeepPink,
  CRGB::Fuchsia,
  CRGB::Gold,
  CRGB::GreenYellow,
  CRGB::LightCoral,
  CRGB::Tomato,
  CRGB::Salmon,
  CRGB::Red,
  CRGB::Orchid
};
/////////////////////////////////////////////
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  if (!rtc.begin()) {
    Serial.println("Couldn't find RTC");
    while (1);
  }
  /*
    if (!bmp.begin()) {
    Serial.println(F("Could not find a valid BMP280 sensor, check wiring!"));
    while (1);
  }*/
  bmp.begin();
  sensors.begin();
  Serial.println("Обновление");
  syncTime();
  FastLED.addLeds<WS2812B, LED_PIN, RGB>(leds, NUM_LEDS); // подключение ленты
}
void syncTime() {
  WiFi.begin(ssid, password);
  byte trys = 0;
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    trys++;
    delay(500);
    Serial.print(".");
    if (trys > 10)
    {
      Serial.println("Нет связи с сервером!");
      return;
    }
  }
  long ntpTime = ntpClient.getUnixTime();
  if (ntpTime > 1609459200) {
    rtc.adjust(DateTime(ntpTime));
    Serial.println("Обновление...");
    // Выключаем WIFI после обновления
    WiFi.disconnect();
    WiFi.mode(WIFI_OFF);
    WiFi.forceSleepBegin();
    delay(1000);
  }
  else
  {
    Serial.print("Error Date");
    GetTime();
  }
}
int GetTime() {
  DateTime now = rtc.now();
  int hour = now.hour();
  int minute = now.minute();
  int second = now.second();
  Serial.print(hour);   Serial.print(":");  // вывод часов
  Serial.print(minute); Serial.print(":");  // вывод минут
  Serial.print(second); Serial.println(""); // вывод секунд
  Dot = second % 2; // точки мигают раз в сек
  return (hour * 100 + minute);
};
/////////////////////////////////////////////
void BrightnessCheck() { // функция освещенности
  static uint32_t last_br = millis();
  if ((millis() - last_br) < 10000) return;
  last_br = millis();
  if (auto_bright) {                         // если включена адаптивная яркость
    if (millis() - bright_timer > 100) {     // каждые 100 мс
      bright_timer = millis();               // сбросить таймер
      new_bright = map(analogRead(BRI_PIN), 0, bright_constant, max_bright, min_bright);   // считать показания с фоторезистора, перевести диапазон
      new_bright = constrain(new_bright, min_bright, max_bright);
      new_bright_f = new_bright_f * coef + new_bright * (1 - coef);
      LEDS.setBrightness(new_bright_f);      // установить новую яркость
    }
  }
};
/////////////////////////////////////////////
void TimeToArray() { // вывод времени на экран
  int Now = GetTime(); // получаем время
  boolean Dots = true; // точки
  if (Dot == 0) Dots = false; else Dots = true;
  if (Dots) { // показ точек
    for (uint8_t i = 0; i < DOTS_NUM; i++) {
      leds[(LEDS_IN_SEGMENT * 14) + i] = ledColor;
    }
  }
  else {
    Dots_off(); // выключение точек
  }
  for (int i = 1; i <= 4; i++) { // 4 сегмента
    int digit = Now % 10; // получаем последнюю цифру в времени
    int cursor = NUM_LEDS - i * LEDS_IN_SEGMENT * 7;
    if (i > 2) {
      cursor -= DOTS_NUM;
    }
    if ( i == 4 & digit == 0)Digit(digits[12], cursor); // если впереди ноль, то выключаем его, например 01:23 будет как 1:23
    else
      Digit(digits[digit], cursor);                     // иначе показываем символ
    if ( i == COLOR_CHANGE) {                           // как часто менять цвет
      if (digit != last_digit) {
        ledColor =  ColorTable[random(NUM_COLORS)];     // случайный цвет из таблицы
      }
      last_digit = digit;
    }
    Now /= 10;
  };
};
/////////////////////////////////////////////
void Dots_off()  { // отключаем точки принудительно, где не нужны
  for (uint8_t i = 0; i < DOTS_NUM; i++) {
    leds[(LEDS_IN_SEGMENT * 14) + i] = 0x000000;
  }
}
/////////////////////////////////////////////
void Digit (uint8_t digit, uint8_t cursor) { // функция отображения символов
  for (uint8_t mask = 0b01000000; mask > 0; mask = mask >> 1) {
    for (uint8_t i = 0; i < LEDS_IN_SEGMENT; i++) {
      leds[cursor] = (digit & mask) ? ledColor : CRGB (0, 0, 0);
      cursor ++;
    }
  }
}
/////////////////////////////////////////////
void TempStreetToArray() { // вывод уличной температуры на экран
  sensors.requestTemperatures(); // опрос датчика уличной температуры
  int celsius = sensors.getTempCByIndex(0); // чтение уличной температуры
  Serial.println (celsius);
  Dots_off(); // выключаем точки
  Digit(digits[10], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 7)); // символ градуса
  int digit = abs (celsius % 10);
  Digit(digits[digit], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 14));
  digit = abs (celsius / 10);
  if (digit == 0)Digit(digits[12], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 21 - DOTS_NUM)); // если впереди ноль, то выключаем его
  else
    Digit(digits[digit], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 21 - DOTS_NUM)); // иначе показываем как есть
  if (sensors.getTempCByIndex(0) <= -1)Digit(digits[13], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 28 - DOTS_NUM)); // если < или = -1, то показываем -
  else
    Digit(digits[12], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 28 - DOTS_NUM)); // иначе выключаем 1 сегмент
};
/////////////////////////////////////////////
void TempToArray() { // вывод температуры с датчика BMP280 на экран
  bmp.begin();
  int celsius = bmp.readTemperature() - 1; // считываем датчик, датчик за часами, часы на стене, там температура чуть выше, корректировка минус 1
  Serial.println (celsius);
  Dots_off(); // выключаем точки
  Digit(digits[10], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 7)); // символ градуса
 
  int digit = abs (celsius % 10);
  Digit(digits[digit], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 14));
 
  digit = celsius / 10;
  if (digit == 0)Digit(digits[12], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 21 - DOTS_NUM)); // если впереди ноль, то выключаем его
  else
    Digit(digits[digit], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 21 - DOTS_NUM)); // иначе показываем как есть
    
  Digit(digits[12], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 28 - DOTS_NUM)); // отключаем 1 сегмент
};
/////////////////////////////////////////////
void PressToArray() { // вывод давления на экран
  bmp.begin();
  int davlenie = bmp.readPressure();
  Serial.println (davlenie);
  Dots_off(); // выключаем точки
 
  int digit = davlenie % 10;
  Digit(digits[digit], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 7));
 
  digit = davlenie % 100 / 10;
  Digit(digits[digit], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 14));
 
  digit = davlenie / 100;
  Digit(digits[digit], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 21 - DOTS_NUM));
 
  Digit(digits[12], (NUM_LEDS - LEDS_IN_SEGMENT * 28 - DOTS_NUM)); // отключаем первый сегмент
};
/////////////////////////////////////////////
void loop() {
  BrightnessCheck();
  if (millis() % 1000 < Period - 1)
  {
    body();
  }
  else {
    syncTime();
  }
}
/////////////////////////////////////////////
void body() {
  static bool TempShow = true; // флаг для температуры в помещении
  static bool TempSShow = true; // флаг для температуры на улице
  static bool PressShow = true; // флаг для давления
  uint32_t tmrall = millis() % 12000 / 1000;
  static uint32_t tmrall_old = 10000;
  if (tmrall_old != tmrall)
  {
    tmrall_old = tmrall;
    if (tmrall < 6)
    {
      TimeToArray();
      TempShow = true;
      TempSShow = true;
      PressShow = true;
    }
    else if (tmrall < 8)
    {
      if (TempShow)
      {
        TempToArray();
        TempShow = false;
      }
    }
    else if (tmrall < 10)
    {
      if (TempSShow)
      {
        TempStreetToArray();
        TempSShow = false;
      }
    }
    else
    {
      if (PressShow)
      {
        PressToArray();
        PressShow = false;
      }
    }
    FastLED.show(); // команда для включения светодиодов
  };
}