/*
Питание 3,3 В
Логические уровни 3,3 В
Точность измерения влажности ± 2%
Точность измерения температуры ± 0,2 °C
Разрешающая способность показаний датчика HDC1080 14 бит
Диапазон измерения концентрации CO2: 400 ... 8192 ppm
Диапазон измерения концентрации летучих органических веществ 0 ... 1187 ppb
*/

#include "esp_sleep.h"
#include "driver/rtc_io.h"

#include <WiFiManager.h> // https://github.com/tzapu/WiFiManager
#include <Preferences.h> //Сохранение настроек хеша прошивки

#include <HTTPClient.h>
#include <ESP32httpUpdate.h> //Библиотека ОТА обновлений
#include "M5Atom.h"          //Библиотека атома для функции Led и Кнопки, можно упразднить и убрать

#include <WiFiUdp.h>            //Udp клиент
#include <NTPClient.h>          //NTP запрос времени
#include <TimeLib.h>            //Внутреннее время
#include <Wire.h>               //Библиотека дял I2C
#include "ClosedCube_HDC1080.h" //Температура влажность
#include "Adafruit_CCS811.h"    //eco2 Tvoc
//#include "SparkFunCCS811.h"

#include <PubSubClient.h> //Mtqq
#include <ArduinoJson.h>  //Упакова в JSon - удобная библиотека
#include <ESPmDNS.h>

//Наша кнопочка при нажатии на которую произойдет вызов wifi менеджера и перезагрузка в станцию
#define TRIGGER_PIN 39
#define uS_TO_S_FACTOR 1000000
#define TIME_TO_SLEEP 30
#define GPIO_WAK 23
#define CCS811_ADDR 0x5B //Default I2C Address
//#define CCS811_ADDR 0x5A //Alternate I2C Address

unsigned int VersionSW = 225; //65536  Версия прошивки

//15 - добавлено то, се, забыл вообще дописать что добавленоSerial
//19 - вывод в консоль всех действий, ошибки с обновлнеием - починил, прияногое мигание светодиодом, тест для поиска metrics.
//21 - убран мак из вывода в топике
//22 - поправлено поиск сервера по metrics local.
//23 - добавленн BSID
//24 - полный передел всего

gpio_num_t pinWak = GPIO_NUM_23;

WiFiManager wm; // обьект менеджера
WiFiManagerParameter custom_field;
Preferences OTApreferences; //Обьект хранения настроек хеша прошивки

Adafruit_CCS811 ccs;
ClosedCube_HDC1080 hdc1080;
StaticJsonDocument<200> doc, other;

WiFiClient espClient;
PubSubClient MqttClient(espClient);

IPAddress IpMqtt;

WiFiUDP ntpUDP;
NTPClient timeClient(ntpUDP, "0.ua.pool.ntp.org", 7200, 60000); //Собственно сервер времени смещение и частоат запроса, но он вручную
const PROGMEM char *willmess = "{\"conn\":\"err\"}";
const char *mqttHostName = "cctv.automation.art"; //Хостнейм брокера metrics.local   cctv.automation.art  //192.168.89.210
unsigned int mqttPort = 8889;                     //Порт брокера 1883 8889

String getMacAddress();
String macc = getMacAddress();
String topicTemp = "aastudio/" + macc + "/data/0";
String willTopicTemp = "aastudio/" + macc + "/status";

const PROGMEM char *mqttLogin = "login", *mqttPass = "password";

char bufTopic[140];
char bufWillTopic[150];

const char *mqttIPHost;

RTC_DATA_ATTR unsigned long timingUpdate, timingSendMqtt; //Таймеры для millis()
int PROGMEM nextM5Update = 450000;                        //каждые 7.5 минут запрос обновления с сервера
int PROGMEM nextReqSensor = 10000;                        //опрос датчиков раз в 10 секунд
int PROGMEM nextMqttSend = 60000;                         //Отправка

//Поправочные коефициенты для датчиков
//[24A160474D14, 5002919F5450, 5002918A38CC]
//tcoeff[0,1,2]
//hcoeff[0,1,2]

float PROGMEM tcoeff[3] = {-11.18, -9.62, -10.6}; //Температура
float PROGMEM hcoeff[3] = {13.77, 14.07, 15.56};  //Влажность
float callibrationT = 0, callibrationH = 0;
float TempAv, HumAv, Eco2Av, TvocAv;
byte errorID = 0;

long rssi = 0;

#define NUM_AVER 5
float averageT, averageH, averageECO, averageTVOC;                                             // перем. среднего
float valArrayT[NUM_AVER], valArrayH[NUM_AVER], valArrayECO[NUM_AVER], valArrayTVOC[NUM_AVER]; // массив
byte idxT = 0, idxH = 0, idxECO = 0, idxTVOC = 0;

bool mqttSendFlag = false;
int reqCounter = 0;
bool flagblink = true;

//Настройки
void setup()
{

    btStop();
    // esp_bt_controller_disable();

    // adc_power_on();
    M5.begin(true, false, true);
    Wire.begin(25, 21); //Пины для I2c на ATOM

    // pinMode(GPIO_WAK, OUTPUT); //Пин датчика для работы
    // digitalWrite(GPIO_WAK, LOW);                    
    // gpio_hold_en(pinWak);
    // gpio_deep_sleep_hold_en();  
    // rtc_gpio_set_level (pin_MOSFET, 1); // GPIO ВЫСОКИЙ
    // esp_sleep_pd_config (ESP_PD_DOMAIN_RTC_PERIPH, ESP_PD_OPTION_ON);
    // esp_sleep_enable_timer_wakeup (60 * 1000 * 1000);
    // esp_deep_sleep_start ();

    pinMode(TRIGGER_PIN, INPUT);

    hdc1080.begin(0x40); //14 бит температура и влажность
    hdc1080.setResolution(HDC1080_RESOLUTION_11BIT, HDC1080_RESOLUTION_11BIT);

    while (!ccs.begin() && !ccs.available()) //The device's I2C address is 0x5A
    {
        Serial.println("Failed BEGIN And Failed available ");
    }

    //ccs.setTempOffset(8.6);

    //Установка коеффициентов каллибровки по MAC адресу
    //  SetCallibrationCoeff();

    delay(15);

    WiFi.mode(WIFI_STA);
    Serial.begin(115200);
    Serial.setDebugOutput(true);

    topicTemp.toCharArray(bufTopic, topicTemp.length() + 1);
    willTopicTemp.toCharArray(bufWillTopic, willTopicTemp.length() + 1);

    Serial.println(bufTopic);
    Serial.println(bufWillTopic);

    // wm.resetSettings(); // wipe settings

    // const char *custom_radio_str = "<br/><label for='customfieldid'>Custom Field Label</label><input type='radio' name='customfieldid' value='1' checked> One<br><input type='radio' name='customfieldid' value='2'> Two<br><input type='radio' name='customfieldid' value='3'> Three";
    //  new (&custom_field) WiFiManagerParameter(custom_radio_str); // custom html input
    //  wm.addParameter(&custom_field);
    // wm.setSaveParamsCallback(saveParamCallback);

    std::vector<const char *> menu = {"wifi", "info", "param", "sep", "restart", "exit"};
    wm.setMenu(menu);
    wm.setClass("invert");
    //wm.setConfigPortalTimeout(60);

    wm.setMinimumSignalQuality(20);
    wm.setScanDispPerc(true);
    wm.setWiFiAutoReconnect(true);

    bool res;

    res = wm.autoConnect("AirQaPortal", "12345678"); // Подключение к анонимной точке доступа
    if (!res)
    {
        ////////////Serial.println("Failed to connect or hit timeout");
        ESP.restart();
    }
    else
    {
        ////////////Serial.println("Server AirQaPortal start");
    }

    //Запрос IP сервера MQTT и установка сервера
    setMqttServer();
    reqNtpTime();
}

//Установка сервера и порта
void setMqttServer()
{
    mdns_init();

    IPAddress IpMqtt, ipaddr;
    ipaddr = MDNS.queryHost(mqttHostName);
    if (ipaddr.toString() == "0.0.0.0")
    {
        Serial.println("MDNS.queryHost==0.0.0.0");
        int err = WiFi.hostByName(mqttHostName, IpMqtt);
        if (err == 1)
        {
            setServCall(IpMqtt);
        }
        else
        {
            Serial.print("Error code hostByName(): ");
            Serial.println(err);
        }
    }
    else
    {
        setServCall(ipaddr);
    }
}

int setServCall(IPAddress SetIpaddr)
{
    //////Serial.println("setServCall");
    //////Serial.println(SetIpaddr);
    MqttClient.setServer(SetIpaddr, mqttPort);
    // MqttClient.setCallback(callback);
    ////////Serial.println("Set MQTT Server - OK") ;
    return 0;
}

//Функция получения данных из MQTT если мы подпишемся на топики
// void callback(char *topic, byte *payload, unsigned int length)
// {
//     ////////////Serial.print("Message arrived [");
//     ////////////Serial.print(topic);
//     //////////Serial.print("] ");
//     for (int i = 0; i < length; i++)
//     {
//         //////////Serial.print((char)payload[i]);
//     }
//     //////////Serial.println();
// }

//Запрос времени NTP и установка локлаьного времени
int reqNtpTime()
{
    if (timeClient.update())
    {
        uint32_t timeEpoch = timeClient.getEpochTime();
        setTime(timeEpoch);

        Serial.print(timeEpoch);
        Serial.print(" <=ntp==  ==device=> ");
        Serial.println(now());

        if (timeEpoch < 100000)
        {
            Serial.println("Error Time");
        }
    }

    return 0;
}

//Нажатие кнопки для сброса
int checkButton()
{
    Serial.println("Button Pressed to RESET");

    wm.resetSettings();

    // ESP.restart();
    //////////Serial.println("Starting config portal");
    wm.setConfigPortalTimeout(120);

    if (!wm.startConfigPortal("AirQaPortal", "12345678")) //Логин и пароль точки доступа
    {
        Serial.println("failed to connect or hit timeout");

        ESP.restart();
    }
    else
    {
        Serial.println("Clien connected to AP");
    }
    return 0;
}

// {
//     String value;
//     if (wm.server->hasArg(name))
//     {
//         value = wm.server->arg(name);
//     }
//     return value;
// }

//Обновление прошивки, происходит проверка и загрузка

void OTAUpdate()
{
    Serial.println("OTAUpdate() START");
    bool flagOTA = false;
    String keyOTA;
    String payload;

    if (WiFi.status() == WL_CONNECTED)
    {
        HTTPClient http;
        String serverPath = "http://Dmeteosence.s-host.net/airqa/airquality.php?meteopas=e93gme9hAt9nSWaV&mac=" + macc + "&meteodata=gethash";
        Serial.println(serverPath);

        http.begin(serverPath.c_str());
        int httpResponseCode = http.GET();

        if (httpResponseCode > 0)
        {

            Serial.println(httpResponseCode);
            payload = http.getString();

            Serial.println(payload);

            if (payload != "errno" || payload != "errfi")
            {
                OTApreferences.begin("ota-config");
                keyOTA = OTApreferences.getString("md5HashOTA");

                if (keyOTA.length() <= 0)
                {
                    OTApreferences.putString("md5HashOTA", "undifined");
                }

                keyOTA = OTApreferences.getString("md5HashOTA");

                if (payload != keyOTA)
                {
                    flagOTA = true;
                    OTApreferences.putString("md5HashOTA", payload);
                }
                OTApreferences.end();
            }
            else
            {
                Serial.print("Host error: ");
                Serial.println(payload);
                errorID = 3;
            }
        }
        else
        {
            Serial.println(httpResponseCode);
            errorID = 2;
        }
        // Free resources
        http.end();
    }
    else
    {
        ////////Serial.println("WHY WiFi is Disconnected??");
    }

    if (flagOTA == true)
    {
        // flagOTA = false;

        disconnectMQTT();

        ESPhttpUpdate.rebootOnUpdate(true);

        t_httpUpdate_return ret = ESPhttpUpdate.update("http://meteosence.s-host.net/airqa/airatoms.bin");

        //После update ничего не происходит, такая вот особенность.
        //Если все прошло хорошо, перезагрузка на новую прошивку
        // Если указано значение true, модуль ESP перезагрузится после успешного завершения обновления. В случае ложного , модуль не перезагружается автоматически. Загруженная новая прошивка остается в стадии обновления флэш-памяти на модуле ESP.
        // Процесс загрузки во время следующего запуска модуля путем сброса скопирует обновленное микропрограммное обеспечение в фактическую область программы, и запустится новая программа эскиза. Значение по умолчанию верно.

        ////////Serial.print("ret ");
        Serial.println(ret);

        switch (ret)
        {
        case HTTP_UPDATE_FAILED:
            Serial.printf("HTTP_UPDATE_FAILD Error (%d): %s", ESPhttpUpdate.getLastError(), ESPhttpUpdate.getLastErrorString().c_str());
            Serial.println(ESPhttpUpdate.getLastError());
            Serial.println(ESPhttpUpdate.getLastErrorString().c_str());
            Serial.println("HTTP_UPDATE_FAILD Error");

            ESP.restart();
            break;

        case HTTP_UPDATE_NO_UPDATES:
            Serial.println("HTTP_UPDATE_NO_UPDATES");

            ESP.restart();
            break;

        case HTTP_UPDATE_OK:
            Serial.println("HTTP_UPDATE_OK");

            ESP.restart();
            break;
        }
    }
}

//Функция для индикации Led
void ledset(char color = 't', bool blink = false)
{
    M5.dis.setBrightness(30); //Половина яркости
    switch (color)
    {
    case 'g':
        M5.dis.drawpix(0, 0xf00000); //Зеленый
        break;
    case 'r':
        M5.dis.drawpix(0, 0x00f000); //Красный
        break;
    case 'b':
        M5.dis.drawpix(0, 0x0000f0); //Синий
        break;
    case 'w':
        M5.dis.drawpix(0, 0x707070); //Белый
        break;
    default:
        M5.dis.clear();
        break;
    }
}

//Получение мак адреса
String getMacAddress()
{
    uint8_t baseMac[6];
    esp_read_mac(baseMac, ESP_MAC_WIFI_STA);
    char baseMacChr[18] = {0};
    sprintf(baseMacChr, "%02X%02X%02X%02X%02X%02X", baseMac[0], baseMac[1], baseMac[2], baseMac[3], baseMac[4], baseMac[5]);
    return String(baseMacChr);
}

//Установка коефициентов калибровки
void SetCallibrationCoeff()
{
    // ////////Serial.print("Mac: ");
    // ////////Serial.println(getMacAddress());

    //[24A160474D14, 5002919F5450, 5002918A38CC]
    //tcoeff[0,1,2]
    //hcoeff[0,1,2]

    if (macc == "24A160474D14")
    {
        callibrationT = tcoeff[0];
        callibrationH = hcoeff[0];
    }
    if (macc == "5002919F5450")
    {
        callibrationT = tcoeff[1];
        callibrationH = hcoeff[1];
    }

    if (macc == "5002918A38CC")
    {
        callibrationT = tcoeff[2];
        callibrationH = hcoeff[2];
    }
}

//Запрос данных с датчиков.
void reqSensorData()
{
    delay(15);
    float hdc1080Temp = 0, hdc1080Hum = 0;
    int eco2 = 0, tvoc = 0;

    for (int g = 0; g <= 10; g++)     
    {
        delay(1000);
        if (ccs.available())
        {
            if (!ccs.readData())
            {
                // ccs.readAlgorithmResults();
                eco2 = ccs.geteCO2();
                tvoc = ccs.getTVOC();
                Serial.println(ccs.geteCO2());
                Serial.println(ccs.getTVOC());
               
               Serial.print("baseline: ");
                Serial.println(ccs.getBaseline());                      
              
              Serial.print("CurrentSelected: ");
                Serial.println(ccs.getCurrentSelected());              
            
              Serial.print("RawADCreading: ");  
                Serial.println(ccs.getRawADCreading());                 

            }
            else
            {
                Serial.println("==========ECO TVOC NONE READ");
            }
        }
        else
        {
            eco2 = 0;
            tvoc = 0;
            Serial.println("==========ECO TVOC NONE AVAILABLE");
            errorID = 5;
        }
    }

    hdc1080Temp = hdc1080.readTemperature();
    hdc1080Hum = hdc1080.readHumidity();

    if (hdc1080Temp < -40 || hdc1080Temp > 60)
    {
        errorID = 6;
    }

    if (hdc1080Hum < 0 || hdc1080Temp > 100)
    {
        errorID = 7;
    }

    Serial.println("Original data: ");
    Serial.print(hdc1080.readTemperature());
    Serial.print(" ");
    Serial.println(hdc1080.readHumidity());

    Serial.println("Calibration data: ");
    Serial.print(hdc1080Temp);
    Serial.print(" ");
    Serial.println(hdc1080Hum);

    TempAv = hdc1080Temp;
    HumAv = hdc1080Hum;
    Eco2Av = eco2;
    TvocAv = tvoc;

    rssi = WiFi.RSSI();
}

int SendMqttReq(bool sendVal = true, bool sendStatus = true, byte statusConn = 1)
{
    if (mqttSendFlag == true)
    {
        char resultString[200];
        String JsonData = "";
        rssi = WiFi.RSSI();
        unsigned long timeNow = now();

        if (sendVal == true)
        {
            doc["t"] = TempAv;
            doc["h"] = HumAv;
            doc["eco"] = (int)Eco2Av;
            doc["tvoc"] = (int)TvocAv;
            doc["ligh"] = (int)map(analogRead(33), 0, 4095, 0, 100);         
            doc["ts"] = timeNow;

            serializeJson(doc, JsonData);

            doc.remove("t");
            doc.remove("h");
            doc.remove("eco");
            doc.remove("tvoc");
            doc.remove("ligh");
            doc.remove("ts");

            doc.clear();
            doc.garbageCollect();

            Serial.println(JsonData); //Вывод JSON строки в консоль
            JsonData.toCharArray(resultString, JsonData.length() + 1);
            MqttClient.publish(bufTopic, resultString, true);
        }

        if (sendStatus == true)
        {
            const char *conn;

            switch (statusConn)
            {
            case 1:
                conn = "on";
                break;

            case 2:
                conn = "off";
                break;

            case 3:
                conn = "slp";
                break;

            default:
                break;
            }

            doc["conn"] = conn;
            doc["rssi"] = rssi;
            doc["bsid"] = WiFi.BSSIDstr();
            //doc["lasterror"] = errorID;
            doc["ts"] = timeNow;
            doc["sv"] = VersionSW;

            JsonData = "";
            serializeJson(doc, JsonData);
            Serial.println(JsonData); //Вывод JSON строки в консоль

            doc.clear();
            doc.garbageCollect();

            JsonData.toCharArray(resultString, JsonData.length() + 1);
            MqttClient.publish(bufWillTopic, resultString, true);
        }
    }
    return 0;
}

void reconnectMqtt()
{
    byte circle = 0;
    while (!MqttClient.connected())
    {
        ////Serial.print("MQTT reconnect...");

        circle++;
        if (circle == 2)
        {
            break;
        }

        String maccrandom = macc + String(random(0xffff), HEX);
        const char *clientId = maccrandom.c_str();

        //const char *id, const char* willTopic, uint8_t willQos, boolean willRetain, const char* willMessage
        ////Serial.println(clientId);

        if (MqttClient.connect(clientId, bufWillTopic, 2, true, willmess))
        {
            Serial.println("MqttClient.connect() - OK");
            errorID = 8;
            mqttSendFlag = true;

            SendMqttReq(false, true, 1);
        }
        else
        {
            ////Serial.print("MqttClient.state() = ");
            ////Serial.println(MqttClient.state());
            /*      
            -4 : MQTT_CONNECTION_TIMEOUT - the server didn't respond within the keepalive time
            -3 : MQTT_CONNECTION_LOST - the network connection was broken
            -2 : MQTT_CONNECT_FAILED - the network connection failed
            -1 : MQTT_DISCONNECTED - the client is disconnected cleanly
            0 : MQTT_CONNECTED - the client is connected
            1 : MQTT_CONNECT_BAD_PROTOCOL - the server doesn't support the requested version of MQTT
            2 : MQTT_CONNECT_BAD_CLIENT_ID - the server rejected the client identifier
            3 : MQTT_CONNECT_UNAVAILABLE - the server was unable to accept the connection
            4 : MQTT_CONNECT_BAD_CREDENTIALS - the username/password were rejected
            5 : MQTT_CONNECT_UNAUTHORIZED - the client was not authorized to connect
            */
            mqttSendFlag = false;
            delay(3000);
        }
    }
}

void loop()
{
    //Проверка старта сервера
    M5.update();

    if (!MqttClient.connected())
    {
        reconnectMqtt();
        ledset('w', true);
    }

    //Если не определен IP то и не будет отправки.
    // 40 секунд и происходит сброс настроек WIFI
    if (M5.Btn.isPressed())
    {
        ledset('r', true);
        checkButton();
    }

    if (millis() - timingUpdate > nextM5Update)
    {
        reqNtpTime();
        OTAUpdate();
        timingUpdate = millis();
    }

    reqSensorData();
    ledset('g', true);

    SendMqttReq(true, true, 3);

    MqttClient.loop();
    disconnectMQTT();
    delay(500);
    goToSleep();
}

int disconnectMQTT()
{
    MqttClient.disconnect();
    return 0;
}

int goToSleep()
{
    ledset();
    WiFi.disconnect(true);
    WiFi.mode(WIFI_OFF);

    // adc_power_off();
    esp_wifi_stop();

    // rtc_gpio_init(pinWak);
    // rtc_gpio_set_direction(pinWak, RTC_GPIO_MODE_OUTPUT_ONLY);
    // rtc_gpio_set_level(pinWak, 0);

    esp_sleep_enable_timer_wakeup(TIME_TO_SLEEP * uS_TO_S_FACTOR);

    esp_deep_sleep_start();
}