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/* procédure lecture capteur COZIR ou MINIR - CO2 seul
sur broches F401RE SERIAL PA_11 et PA_12
renvoie sur moniteur (IDE arduino par exemple) de la valeur lue

procédures possibles sont :
request (char commande) - renvoie la valeur lue si la commande ne représente qu'un seul caractère (entre '')
cozirSend (string commande) - permet d'envoyer des commandes multicaractères (entre "") - exemple A 32 - donne la réponse obtenue


la fonction cozirSend est davantage "sécurisée"
*/


#include "mbed.h"
#include <string>
#include "MS5803_14BA.h"
#include "Adafruit_ADS1015.h"


//COM Série
Serial serialCozir (PC_12,PD_2,9600);//(PA_0,PA_1,9600);//(PA_11,PA_12,9600);
Serial serialMonit (USBTX,USBRX,9600);

//Buffer pour Cozir
char  reponse[10];
int indexCozir;

//Init ADS1015

I2C i2c (PB_7,PB_6);//D14, D15);
Adafruit_ADS1115 ads(&i2c, 0x48);
//Variables pour PPO2
int16_t valeurO2_01 = 0;
int16_t valeurO2_02 = 0;
// pin d2 pour Adc_AlerRdy (fil bleu) : démarre et arrete l'ADC pour sauver l'energie
int Adc_AlerRdy = 2;
float calibO2 = 0;
float   gainAmpli = 128.0F;   // ADS1115 @ +0,256V gain (16-bit results) gain de l'ampli de l'ADS
//Init MS5803
MS5803_14BA  ps(PB_7, PB_6, MS5803_ADDRC_L, D1_OSR_4096, D2_OSR_4096); // SDA, SCL, I2C_address (0x76 or 0x77 look at MS5803.h)


void callbackCozir() {reponse [indexCozir++] = serialCozir.getc();}


//////////////////////////////////////
// fonction communication capteur/////
// on peut envoyer des ordres avec ///
// plusieurs digits comme A 32     ///
//////////////////////////////////////
int cozirSend(char* commande){

    int reponseInt;

// interrogation capteur

    if (serialCozir.writeable()) {
             indexCozir = 0;
             serialCozir.puts(commande);
    }
       wait(1);    
       //serialMonit.printf("reponse : %s\r\n",reponse); 
       sscanf (reponse,"%s %5d",&commande,&reponseInt);
       //serialMonit.printf("reponseInt : %d\r\n",reponseInt); 

    return reponseInt;
    /*   
    sscanf (reponse,"%c %5d\r\n",&reponseCommande); // on extrait le int de la chaine et on le stocke à l'adresse où pointe valeurCommande
    serialMonit.printf(" reponse commande => %c %5d\r\n",reponseCommande); // pour le debug
    serialMonit.printf(" & reponse commande => %c %5d\r\n",&reponseCommande); // pour le debug
    serialMonit.printf(" reponse  => %c %5d\r\n",reponse); // pour le debug
    serialMonit.printf(" & reponse  => %c %5d\r\n",&reponse); // pour le debug
    return reponseCommande;
    */
}

////////////////////////
//  Lecture PPO2   /////
////////////////////////
int requestPpO2()
{

    int result3;
    //lecture des deux cellules O2 et P de la carte AQL

    //digitalWrite (Adc_AlerRdy, HIGH); // si le fil a été connecté à la carte (permet d'économiser l'énergie) - sur la carte 2014, il est à la masse donc pas utilisé
    
    wait_ms(100);                     // mettre la pin AlertRdy à 1 pour lancer conversion ADC
    valeurO2_01 = ads.readADC_Differential_0_1(); // lecture tension entre bornes cell O2 nmr1
    wait_ms(50);
    valeurO2_02 = ads.readADC_Differential_2_3(); // lecture tension entre bornes cell O2 nmr2
    wait_ms(50);
    
    //digitalWrite (Adc_AlerRdy, LOW); // remettre la pin AlertRdy à 0 pour économiser energie
    
    // pour le DEBUG
    //serialMonit.printf("Diff brute entre cell O2: "); serialMonit.printf((valeurO2_01-valeurO2_02)); serialMonit.printf("("); serialMonit.printf((valeurO2_01-valeurO2_02) / gainAmpli); serialMonit.printf("mV)"); // ramené en mV
    //serialMonit.printf("O2.1: "); serialMonit.printf(valeurO2_01); serialMonit.printf(" ("); serialMonit.printf((valeurO2_01) / gainAmpli); serialMonit.printf("mV) - ");serialMonit.printf((valeurO2_01) / gainAmpli/6354*calibO2*100000,0); serialMonit.printf("mbar de ppO2)"); // coef usine cellule + ramené en mV
    //serialMonit.printf("O2.2: "); serialMonit.printf(valeurO2_02); serialMonit.printf(" ("); serialMonit.printf((valeurO2_02) / gainAmpli); serialMonit.printf("mV) - ");serialMonit.printf((valeurO2_02) / gainAmpli/6528*calibO2*100000,0); serialMonit.printf("mbar de ppO2)"); // ramené en mV

    result3 = 0.5 * (valeurO2_01 + valeurO2_02) / gainAmpli * calibO2; // valeur en mbar
    return result3;
}



///////////////////////////////////
// fonction initialisation    /////
///////////////////////////////////
void setup()
{
    serialCozir.attach(&callbackCozir); // on pose une interruption sur le serialCozir
    
    //Préparation PPO2 avec ADS1015
    ads.setGain(GAIN_SIXTEEN); // set range to +/-0.256V
    // calibration cellules O2
    // partie i2c : lecture des deux cellules O2 et P de la carte AQL
    //digitalWrite (Adc_AlerRdy, HIGH); // si le fil a été connecté à la carte (permet d'économiser l'énergie) - sur la carte 2014, il est à la masse donc pas utilisé
    wait_ms(100);
    
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        // proposition : mettre la pin AlertRdy à 1 pour lancer conversion ADC
        valeurO2_01 = valeurO2_01 + ads.readADC_Differential_0_1(); // lecture tension entre bornes cell O2 nmr1
        wait_ms(50);
        valeurO2_02 = valeurO2_02 + ads.readADC_Differential_2_3(); // lecture tension entre bornes cell O2 nmr2
        wait_ms(50);
    }

    valeurO2_01 = valeurO2_01 / 5;
    valeurO2_02 = valeurO2_02 / 5;
    calibO2 = 208 / (0.5 * (valeurO2_01 + valeurO2_02) / gainAmpli); //(air frais : 208 mbar supposés au moment de la calib)

    //Préparation mode fonctionnement CO2 COZIR
    serialMonit.printf("reponse demande pooling  => K %5i\r\n",    cozirSend("K 2\r\n"));
    serialMonit.printf("reponse demande filtrage => A %5i\r\n",    cozirSend("A 32\r\n"));
    serialMonit.printf("reponse calibration      => G %5d\r\n",    cozirSend("G\r\n"));

}

/////////////////////////////////////
/// procédure principale    /////////
/////////////////////////////////////

int main()
{
    serialMonit.printf("  demarrage \r\n");
    setup(); //initialisation capteurs
    serialMonit.printf("  init capteur faite \r\n");
    while (1) {
        //CO2 / H / T sur Cozir
        serialMonit.printf("  co2 COZIR = %5d\r\n"  ,cozirSend ("Z\r\n")*10);    // on multiplie par 10 pour etre en ppm
        serialMonit.printf("  H COZIR   = %5d\r\n"  ,cozirSend ("H\r\n"));      // à laisser comme ça pour transmettre en BLE mais à diviser par 10 à réception dans l'app android pour être en xx,x%
        serialMonit.printf("  T COZIR   = %5d\r\n"  ,cozirSend ("T\r\n")-1000); // à laisser comme ça pour envoi BLE et à diviser par 10 à réception dans l'app android pour etre en yy,y°C
        
        //P / T sur MS5803
        ps.convert();
        serialMonit.printf("  Pression    MS5803 = %f\r\n", ps.pressure);
        serialMonit.printf("  Temperature MS5803 = %f\r\n", ps.temperature);
        
        //PPO2 sur ADS1015
        serialMonit.printf("  PPO2 sur ADS1015 : %d\r\n", requestPpO2()); // print diff
        wait_ms(2000);
    }
}