// Einbindung aller benötigten Bibliotheken
#include <HX711_ADC.h> // in der Version 1.2.7 verwendet
#include <EEPROM.h>    // als Standard Bibliothek in der Arduino IDE integriert
#include <SPI.h>       // als Standard Bibliothek in der Arduino IDE integriert
#include <SD.h>        // als Standard Bibliothek in der Arduino IDE integriert

// Pinbelegung der angeschlossenen Sensoren 
#define HX711_DOUT_1 4 // Sensor 1 (50kg) DOUT -> Arduino Pin 4
#define HX711_CLK_1 5  // Sensor 1 (50kg) CLK -> Arduino Pin 5
#define HX711_DOUT_2 6 // Sensor 2 (100kg) DOUT -> Arduino Pin 6
#define HX711_CLK_2 7  // Sensor 2 (100kg) CLK -> Arduino Pin 7

// Pinbelegung des microSD-Karten Moduls (SPI)
// microSD-Modul MOSI -> Arduino Pin 11
// microSD-Modul MISO -> Arduino Pin 12
// microSD-Modul CLK -> Arduino Pin 13
#define CS 10 // microSD-Modul MOSI -> Arduino Pin 11

// ADC (HX711) Konfiguration String dataString = "";
HX711_ADC sensor_1(HX711_DOUT_1, HX711_CLK_1); 
HX711_ADC sensor_2(HX711_DOUT_2, HX711_CLK_2); 

unsigned long t = 0;  // Variable für Zeitberechnung für spätere Werteabfrage der Sensoren in der loop()
unsigned long id = 0; // Variable zum ID hochzählen
boolean check1 = 0;   // Variable Startbedingung 
boolean check2 = 0;   // Variable Stoppbedingung  

// setup() wird einmal mit Start des Arduinos durchlaufen
void setup() {
  Serial.begin(9600); // Serielle Schnittstelle mit Übertragungsrate von 9600 baud initialisieren 
  delay(10); // 10ms delay
  Serial.println();
  Serial.println("***");
  Serial.println("Initialisierung des Systems...");

  // Variablendeklaration für Kalibrierwerte beider Sensoren
  float calibrationValue_1; // Kalibrierwert für Sensor 1 (50kg)
  float calibrationValue_2; // Kalibrierwert für Sensor 2 (100kg)

  // direkte Angabe der Kalibrierwerte 
  calibrationValue_1 = -88.67;
  calibrationValue_2 = -44.56; 

  sensor_1.begin();
  sensor_2.begin();
  unsigned long stabilizingtime = 2000; // TARA (Nullung) Genauigkeit kann durch diese Zeit zur Stabilisierung verbessert werden
  boolean _tare = true; // TARA (Nullung) wird im nächsten Schnitt durchgeführt 
  byte sensor_1_rdy = 0;
  byte sensor_2_rdy = 0;
  
  // Initialisierung, Stabilisierung, TARA beider Module gleichzeitig 
  while ((sensor_1_rdy + sensor_2_rdy) < 2) {
    if (!sensor_1_rdy) sensor_1_rdy = sensor_1.startMultiple(stabilizingtime, _tare);
    if (!sensor_2_rdy) sensor_2_rdy = sensor_2.startMultiple(stabilizingtime, _tare);
  }
  if (sensor_1.getTareTimeoutFlag()) {
    Serial.println("Timeout, Prüfen Sie ggf. Anschlüsse und Verkabelung vom Aduino zum ADC-Modul (HX711) des Sensors 1.");
  }
  if (sensor_2.getTareTimeoutFlag()) {
    Serial.println("Timeout, Prüfen Sie ggf. Anschlüsse und Verkabelung vom Aduino zum ADC-Modul (HX711) des Sensors 2.");
  }
  sensor_1.setCalFactor(calibrationValue_1); // oben im Code definierter Kalibrierwert des Sensors 1
  sensor_2.setCalFactor(calibrationValue_2); // oben im Code definierter Kalibrierwert des Sensors 1
  //Serial.println("Initialisierung der Sensoren und TARA erfolgreich durchgeführt.");
  // Prüfe ob SD Karte eingesteckt und Initialisierung möglich?
  if (!SD.begin(CS)) {
    Serial.println("Fehler: microSD-Karte nicht erkannt.");
    while (1); // wenn das der Fall ist, warten und nichts weiter machen
  }
  Serial.println("Initialisierung abgeschlossen.");
  Serial.println("***");

  // Warte auf Tastatureingabe (Enter) für Start der Messung
  Serial.println("Bereit für Messung...");
  Serial.println("Für START Enter-Taste drücken. Zum STOPPEN 'x' eingeben und Enter-Taste drücken.");
  while (check1 == 0) {
    if (Serial.available() > 0) {
      char inByte = Serial.read();
      if (inByte == '\n') {
        Serial.println("***");
        Serial.println("Messung startet...");
        check1 = 1; 
      }
    }
  }
}

void loop() {
  static boolean newDataReady = 0;
  const int serialPrintInterval = 100; // Parameter zur Häufigkeit der Datenabfrage und -ausgabe (Erhörung -> längere Pausen zwischen Abfragen)
  
  while (check2 == 0) { 
    // Überprüfung auf neue Datensätze, neue Abfrage beginnen:
    if (sensor_1.update()) newDataReady = true;
    sensor_2.update();

    String dataString = ""; // String um die Dateneinträge zusammen zu stellen
    dataString = String(id) + ",";

    File dataFile = SD.open("datalog.csv", FILE_WRITE);
    
    if (dataFile && newDataReady) {
      //if (millis() > t + serialPrintInterval) {
                
        // Sensorwerte aus Datensatz den Variablen (float) zuweisen
        float value1 = sensor_1.getData();
        float value2 = sensor_2.getData();
        Serial.print("ID: ");
        Serial.print(id); // Ausgabe der ID des Datasatz
        Serial.print("    Sensor 1 (50kg): ");
        Serial.print(value1); // Ausgabe Sensorwert Sensor 1 (50kg)
        Serial.print("    Sensor 2 (100kg): ");
        Serial.println(value2); // Ausgabe Sensorwert Sensor 2 (100kg)
        
        dataFile.println(dataString);
        dataFile.close();
        Serial.println(dataString);
       
        newDataReady = 0;
        
        id++; // Erhöhung der ID nach jedem Durchlauf 
        delay(250);
    }
    else {
      Serial.println("Fehler: datalog.csv öffnen nicht möglich.");
    }

    // Eingaben während der laufenden Messung   
    if (Serial.available() > 0) {
      char inByte = Serial.read();
      if (inByte == 'x') {
        check2 = 1;
        Serial.println("Messung gestoppt..."); 
        Serial.println("Für erneute Messung Arduino oder Serieller Monitor neustarten.");
        Serial.println("***");
      }
      
      // TARA beider angeschlossenen Sensoren im Betrieb durch senden von 't' über den Seriellen Monitor
      if (inByte == 't') {
        sensor_1.tareNoDelay();
        sensor_2.tareNoDelay();
      }
    }

    // Überprüfung ob TARA der Sensoren erfolgreich?
    if (sensor_1.getTareStatus() == true) {
      Serial.println("TARA Sensor 1 durchgeführt.");
    }
    if (sensor_2.getTareStatus() == true) {
      Serial.println("TARA Sensor 2 durchgeführt.");
    }
  }
}