// feb 2018, azurirano apr 2019.
// prikazuje podatke o ulaznom naponu solara, izlazu smps, struji , snazi i temperaturi
// juri mppt tacku preko snage


#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#define BACKLIGHT_PIN     3


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byte solar[8] =                                                             //ikona solar
{
  0b11111,0b10101,0b11111,0b10101,0b11111,0b10101,0b11111,0b00000
};

byte battery[8] =                                                           //baterija
{
  0b01110,0b11011,0b10001,0b10001,0b10001,0b10001,0b10001,0b11111
};

byte energy[8] =                                                            // munja
{
  0b00010,0b00100,0b01000,0b11111,0b00010,0b00100,0b01000,0b00000
};

byte temp[8] =                                                              //termometar
{
 0b00100,0b01010,0b01010,0b01110,0b01110,0b11111,0b11111,0b01110
};

byte pwm[8] = {
  B11100,
  B10100,
  B10101,
  B10101,
  B10101,
  B10101,
  B00101,
  B00111
};


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float citaj_napon(int pina)
{
int x=0;
float n=0;

    for(x=0;x<10;x++)                                      // funkcija cita i sumira napon, razdelnik je 18k-1k
    {
      n = n + (analogRead(pina) * (5.0 / 1023.0));
    }

    n = n/10;
    n =n *19.4;
 return n;
}

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float citaj_struju(int pinb)
{
int y=0;
float s=0, s1=0;

    for(y=0;y<10;y++)
    {
      s=s + analogRead(pinb);                           // struja merena preko ACS758 BI strujnog hall senzora
    }

     s = s/10;
       s1= abs((512-s)/8);    
        s1=s1-0.595;
      return s1;
}


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int k=0, l=0, m=0, djuti=1, dt=0;
float  snaga=0, starasnaga=0, vfn=0, starivfn=0, vbat=0, struja=0, starastruja=0, vpod=14.3;                    // podesiti ovde radni napon baterije !!!
double T=0;


LiquidCrystal_I2C lcd(0x3f, 2, 1, 0, 4, 5, 6, 7, 3, POSITIVE); 



void setup()
{

 pinMode(3,OUTPUT);          // MPPT kontrola drugog atmega na optokapleru
 pinMode(13,OUTPUT);
 pinMode(A0,INPUT);           // vout acs hall senzora
 pinMode(A1,INPUT);           // napon fn panela
 pinMode(A2,INPUT);           // napon bat
 pinMode(A3,INPUT);           // ntc termistor 100k sa otpornikom na divideru od 100k
  digitalWrite(13,LOW);
 
 lcd.begin (16,2); 
 

 lcd.setBacklightPin(BACKLIGHT_PIN,POSITIVE);
 lcd.home ();                          


  lcd.createChar(1,solar);                          // NAPRAVI KARAKTERE SOLARA BATERIJE ITD
  lcd.createChar(2, battery);
  lcd.createChar(3, energy);
  lcd.createChar(4,temp);
  lcd.createChar(5,pwm);

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 lcd.setBacklight(HIGH);                      
  
   starivfn=citaj_napon(A1);
    starastruja=citaj_struju(A0);
    starasnaga=starivfn*starastruja;

}


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void loop()
{



  for(k=0;k<10;k++)
  {
    T=T+analogRead(A3);                                                                   // temp. odokativno. ne sviđa mi se kompleksni logaritamski proračun
  }                                                                                       // svakako je namestiti empirijski
  T=T/10.00;
  T=T/16;

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        vbat=citaj_napon(A2)-0.1;
          vfn=citaj_napon(A1);
          struja=citaj_struju(A0);
          snaga=vfn*struja;
 

    if ( (T<60) && (vbat<vpod) && (vfn>vbat+43.00) && (struja<7.00))                      // moj sistem ima najbolju snagu u opsegu ulaznog napona 55V-77V
    {

          if( snaga>starasnaga && vfn>=starivfn ) 
            {
              djuti++;
              analogWrite(5,djuti);
              digitalWrite(13,HIGH);
            } 
          

    } else
      {
        djuti--; 
        analogWrite(5,djuti);
        digitalWrite(13,LOW);
      };                                                                                 // else racva glavne if petlje. 


    if (djuti<=1) {djuti=1;};                                                            // koriguj granicne vrednosti duty-ja.
    if (djuti>=254) {djuti=254;};    


    starivfn=vfn;
    starasnaga=snaga;
    starastruja=struja;
    digitalWrite(13,LOW);


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   m++;
   if(m>50 )                                            // ispisuj displej svaki 50ti prolaz kroz petlju. to je brzo, mozda ipak svaki 80ti put....
   {
    lcd.setCursor(0,0);                   
    lcd.write(1);
    lcd.setCursor(1,0);
      if (vfn<10) {lcd.setCursor(2,0);};
    lcd.print(vfn,0);
    lcd.setCursor(3,0);
    lcd.print("V");

    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.write(2);
    lcd.setCursor(1,1);
    lcd.print(vbat,1);
    lcd.setCursor(5,1);
    lcd.print("V");

    lcd.setCursor(6,0);
    lcd.write(3);
    lcd.setCursor(7,0); lcd.print(struja,1); lcd.setCursor(10,0); lcd.print("A"); 

    lcd.setCursor(12,0);
      if(snaga<10.00) { lcd.print("  "); lcd.setCursor(14,0); };
      if((snaga<100.00)&&(snaga>=10)) { lcd.print(" "); lcd.setCursor(13,0); };
    lcd.print(snaga,0); 
    lcd.setCursor(15,0); 
    lcd.print("W"); 

    lcd.setCursor(7,1);
    lcd.write(4);
    lcd.setCursor(8,1);
      if(T<10.00 && T>=0.00) { lcd.print(" "); lcd.setCursor(9,1); };
    lcd.print( T , 0);
    lcd.setCursor(10,1);
    lcd.print("C");

    lcd.setCursor(12,1);
    lcd.write(5);                                                          

    dt= map(djuti,0,255,0,100);

    lcd.setCursor(13,1);

    if (dt<10) { lcd.print(" "); lcd.setCursor(14,1); };
    
    lcd.print(dt);

    lcd.setCursor(15,1);
    lcd.print("%");
    } 


  if (m>50) {m=0;};
}