Irrigazione orto2

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 * Sistema automatico
 * Irrigazione orto
 * Da pozzo o serbatoi accumulo
 * Usando fonti rinnovabili off-grid
 * RTC - MPL315A2 - Arduino
 * Data creazione 14 Aprile 2020
 * Ultima modifica 6 Giugno 2020
 * autore: Daniele Carrieri
 * mail:   dancarri@tiscali.it
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#include <LiquidCrystal_I2C.h>
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,20,4);
#include <RTClib.h>             //libreria modulo Real Time Clock
#include <SoftwareSerial.h>     //libreria per creare porte seriali aggiuntive
#include <Wire.h>               //libreria I2C
#include <Adafruit_MPL3115A2.h> //libreria modulo Altimetro, Barometro, Temperatura
#include "U8glib.h"             //libreria display grafico LCD 128x32
U8GLIB_ST7920_128X64_1X u8g(18, 16, 17); // SPI Com: en=18,rw=16,di=17 A4,A2,A3
#define SensTemp A0 //sensore di temperatura
#define RICICLO 3   //pulsante riciclo/antigelo serbatoio
#define AVVIO 4     //interruttore on/off avvio
#define LPV 5       //sensore Livello Pozzo Vuoto
#define LSP 6       //sensore Livello Serbatoio Pieno
#define LSV 7       //sensore Livello Sebatoio Vuoto
#define POMPA 9     //pompa acqua
#define EVI  10     //valvola solenoide 3 vie ingresso pompa
#define EVU 11      //valvola solenoide 3 vie uscita pompa
byte STATO=0;
bool avvio;
bool lpv=0;
bool lsv;
bool lsp;
bool riciclo;
int pompa;
int velmin=64;  //impostazione velocità minima pompa
int velmax=255; //impostazione velocità massima pompa
bool evi;
bool evu;
unsigned long TimeStart;
float tempminima=2; //impostazione temperatura di solidificazione
float pascals;
float altm;
float temp2C;
const int RX=12;
const int TX=13;
SoftwareSerial HC12 (RX,TX);
RTC_DS1307 rtc;
DateTime now = rtc.now();
int Ora = now.hour();
int Minuto = now.minute();
Adafruit_MPL3115A2 baro = Adafruit_MPL3115A2();

bool pari() //metodo che restituisce un valore booleano, 0 se ora pari, 1 se ora dispari (per ciclo antingelo ogni 2 ore)
{
  bool oraPari=0;
  int resto;
  resto=Ora%2;
  if (resto==0)
    oraPari=0;
  else
    oraPari=1;
  return oraPari;
}

bool consenso()  //metodo che restituisce un valore booleano, per dare consenso ad innaffiare all'ora impostata
{
  bool orto=0;
  int innaffio[]={20,30,21,30};// formato ora_avvio,minuti_avvio,ora_arresto,minuti_arresto
  if (innaffio[0]<=Ora && innaffio[2]>=Ora &&innaffio[1]<=Minuto && innaffio[3]>=Minuto)
    orto=1;
  else
    orto=0;
  return orto;
}

float temperatura()  //metodo che restituisce la temperatura rilevata
{
  int valore=analogRead(SensTemp);
  float tempC=valore * 0.48875;
  return tempC;
}

void visualizza()  // metodo per visualizzare gli stati e I/O su seriale
{
  Serial.print("Stato  :     ");
  if(STATO==0)
    Serial.println("pompa ferma");
  else if(STATO==1)
    Serial.println("riempimento serbatoio");
  else if(STATO==2)
    Serial.println("riciclo/antigelo");
  else if(STATO==3)
    Serial.println("irrigazione da pozzo");
  else if(STATO==4)
    Serial.println("irrigazione da serbatoio");
  Serial.print("Avvio  :     "); Serial.println(avvio);
  Serial.print("Pozzo  :     "); Serial.println(lpv);
  Serial.print("Liv min:     "); Serial.println(lsv);
  Serial.print("Liv max:     "); Serial.println(lsp);
  Serial.print("Riciclo:     "); Serial.println(riciclo);
  Serial.print("Pompa  :     "); Serial.println(pompa);
  Serial.print("3Vie In:     "); Serial.println(evi);
  Serial.print("3Vie Us:     "); Serial.println(evu);
  Serial.print("Temp:        "); Serial.print(temperatura()); Serial.println("°C");
  Serial.print("Temp2:       "); Serial.print(temp2C); Serial.println("°C");
  Serial.print("Altimetro:   "); Serial.print(altm); Serial.println("metri");
  Serial.print("hPa:         "); Serial.println(pascals*100);
  /* La pagina indica la pressione in ectoPascal (hPa), equivalente a 0,001 bar.
   * In atmosfesa tipo (ISA), la pressione al livello del mare è 1013,25 hPa
   * con un gradiente barico verticale 1hPa/27ft, descrescente con la quota
   * in questo modo possiamo determinare quando c'è alta o bassa pressione
   * Usare http://www.onlineconversion.com/pressure.htm per altre unità
  */
  Serial.println();
}

void draw()
{
  u8g.setFont(u8g_font_5x7);
  u8g.drawStr( 0, 10, "LUN 24 MAGGIO 2020  20:30"); //esempio per configurare carattere su LCD
  u8g.setFont(u8g_font_7x14);
  u8g.drawStr( 0, 30, "POMPA FERMA");
  u8g.drawStr( 90, 30, "20:35");
}

void Data() //metodo per la visualizzazione della data su LCD
{
 DateTime now=rtc.now();
 switch(now.dayOfTheWeek()){
 case 0: lcd.print("DOM");
 break;
 case 1: lcd.print("LUN");
 break;
 case 2: lcd.print("MAR");
 break;
 case 3: lcd.print("MER");
 break;
 case 4: lcd.print("GIO");
 break;
 case 5: lcd.print("VEN");
 break;
 case 6: lcd.print("SAB");
 break;}
 lcd.print(" ");
 if(now.day()<10)
 {lcd.print("0");}
 lcd.print(now.day(),DEC);
 lcd.print("/");
 if(now.month()<10)
 {lcd.print("0");}
 lcd.print(now.month(),DEC);
 lcd.print("/");
 lcd.print(now.year(),DEC);
 }

void Orario() //metodo per la visualizzazione dell’ora su LCD
{
 DateTime now=rtc.now();
 if(now.hour() <10)
 {lcd.print("0");}
 lcd.print(now.hour(),DEC);
 lcd.print(":");
 if(now.minute()<10)
 {lcd.print("0");}
 lcd.print(now.minute(),DEC);
 }

void setup()
{
   if ( u8g.getMode() == U8G_MODE_R3G3B2 ) {
    u8g.setColorIndex(255);     // white
  }
  else if ( u8g.getMode() == U8G_MODE_GRAY2BIT ) {
    u8g.setColorIndex(3);         // max intensity
  }
  else if ( u8g.getMode() == U8G_MODE_BW ) {
    u8g.setColorIndex(1);         // pixel on
  }
  else if ( u8g.getMode() == U8G_MODE_HICOLOR ) {
    u8g.setHiColorByRGB(255,255,255);
  }
  rtc.begin();
  lcd.init();
  lcd.backlight();
  //RTC.sqw(0);        //0 Led off - 1 Freq 1Hz - 2 Freq 4096kHz - 3 Freq 8192kHz - 4 Freq 32768kHz
  HC12.begin(38400);//modalità AT - per impostare il bluetooth in slave
  Serial.begin(9600);  // inizializza la seriale a 9600 baud
  pinMode (AVVIO, INPUT_PULLUP);
  pinMode (LPV, INPUT_PULLUP);
  pinMode (LSV, INPUT_PULLUP);
  pinMode (LSP, INPUT_PULLUP);
  pinMode (RICICLO, INPUT_PULLUP);
  pinMode (POMPA,OUTPUT);
  pinMode (EVI,OUTPUT);
  pinMode (EVU,OUTPUT);
  if (! rtc.isrunning())
   {
    Serial.println("RTC is NOT running!");
    rtc.adjust(DateTime(2020, 4, 15, 21, 32, 0));// 15 Aprile 2020 h 21:32:00
   }
  if ( rtc.isrunning())
  {
    DateTime now = rtc.now();
    Ora = now.hour();
    Minuto = now.minute();
  }
}

void loop()
{
  if (! baro.begin())
  {
    Serial.println("Couldnt find sensor");
    return;
  }
  pascals = baro.getPressure();
  altm = baro.getAltitude();
  temp2C = baro.getTemperature();
  u8g.firstPage();
  do
  {
    draw();
  }
  while (u8g.nextPage());
  avvio = !digitalRead(AVVIO); //legge interruttore d'avvio e l'associa alla variabile
  lpv = !digitalRead(LPV); //legge il sensore di livello pozzo e l'associa alla variabile
  lsv = digitalRead(LSV); //legge il sensore livello min serbatoio e l'associa alla variabile
  lsp = digitalRead(LSP); //legge il sensore livello max e l'associa alla variabile
  riciclo = !digitalRead(RICICLO);  //legge il pulsante riciclo e l'associa alla variabile
  pompa = digitalRead(POMPA); //legge l'uscita 'pompa' e l'associa alla variabile
  evi = !digitalRead(EVI); //legge valvola 3vie ingresso pompa e l'associa alla variabile
  evu = !digitalRead(EVU); //legge valvola 3vie uscita pompa e l'associa alla variabile
  switch(STATO)
  {
    case 0:  //pompa ferma
    analogWrite (POMPA,0);//
    digitalWrite (EVI,LOW);
    digitalWrite (EVU,LOW);
    if (avvio==1 && lpv==1 && lsp==0)
      STATO=1;
    if (riciclo==1 && lsv==1)
    {
      STATO=2;
      TimeStart=millis();
    }
    if (temperatura()<=tempminima && lsv==1)//&&pari()==0) //confronta la temperatura restituita dal metodo con la temperatura impostata ed esegue il ciclo ogni ora pari
    {
      STATO=2;
      TimeStart=millis();
    }
    if (consenso()==1 && lpv==1)  // confronta il booleano restituito dal metodo orto per innaffiare all'ora stabilita dal pozzo
      STATO=3;
    if (consenso()==1 && lpv==0 && lsv==1) // confronta il booleano restituito dal metodo orto per innaffiare all'ora stabilita dal serbatoio
      STATO=4;
    else
      STATO=0;
    visualizza();
    break;

    case 1:  //riempimento serbatoio
    analogWrite (POMPA,velmax);
    digitalWrite (EVI,LOW);
    digitalWrite (EVU,LOW);
    if (lsp==1 || avvio==0 || lpv==0)
    {
      STATO=0;
    }
    visualizza();
    break;

    case 2: //riciclo - antigelo
    analogWrite (POMPA,velmax);
    digitalWrite (EVI,HIGH);
    digitalWrite (EVU,LOW);
    if (millis()-TimeStart>3000)//5 min = 300000
    {
      STATO=0;
    }
    visualizza();
    break;

    case 3:  //irrigazione da pozzo
    analogWrite (POMPA,velmin);
    digitalWrite (EVI,LOW);
    digitalWrite (EVU,HIGH);
    if (lpv==0)
    {
      STATO=0;
    }
    visualizza();
    break;

    case 4:  //irrigazione da serbatoio
    analogWrite (POMPA,velmin);
    digitalWrite (EVI,HIGH);
    digitalWrite (EVU,HIGH);
    if (lsv==0)
    {
      STATO=0;
    }
    visualizza();
    break;
  }
  String label = "Var";
  const byte nValori = 8;
  float var[nValori] = {STATO, lpv, lsv, lsp, temperatura(), temp2C, altm, pascals};
  for (int i = 0; i < nValori; i++)
  {
    String stuff = "\n" + label + i + ": ";
    String toSend=stuff+String(var[i]);
    HC12.write(toSend.c_str());
  }
  delay(300);
}