BeeHave - Bee monitor

//Partie temp et hum
//Serial1(6, 7); // (RX, TX)le port fait partie de la carte il est directement relié par les branchements 
#define SHDN 2 //D21.
#define LED 11 //déclaration de la LED

#include <DHT.h>
#define brocheDeBranchementDHT_1 7    // La ligne de communication du DHT22 sera donc branchée sur la pin D7 de l'Arduino
#define typeDeDHT DHT22             // Ici, le type de DHT utilisé est un DHT22 (que vous pouvez changer en DHT11, DHT21, ou autre, le cas échéant)
  // Instanciation de la librairie DHT
DHT dht1(brocheDeBranchementDHT_1, typeDeDHT);

#define brochedeBranchementDHT_2 6
DHT dht2(brochedeBranchementDHT_2, typeDeDHT);

//Partie poids
#include "HX711.h"
#define LOADCELL_DOUT_PIN  8
#define LOADCELL_SCK_PIN  9
HX711 scale;
short pds=0;

//Partie Lora
static char recv_buf[512];
static bool is_exist = false;
static bool is_join = false;
static int led = 0;
int ret=0;

//Variable temp et hum
short tmp1;
short hum1;
float tauxHumidite1;              // Lecture du taux d'humidité (en %)
float temperatureEnCelsius1;   // Lecture de la température, exprimée en degrés Celsius

short tmp2;
short hum2;
float tauxHumidite2;
float temperatureEnCelsius2;

//Partie temp seule
#define MAXIMWIRE_EXTERNAL_PULLUP
#include <MaximWire.h>
#define PIN_BUS 10 //D10
MaximWire::Bus bus(PIN_BUS);
MaximWire::DS18B20 device;

//partie mesure du courant et de la tension pour calculer la luminosité et l'état de la batterie
#include <Wire.h>
#include "DFRobot_INA219.h"
DFRobot_INA219_IIC     ina219(&Wire, INA219_I2C_ADDRESS4);
float ina219Reading_mA = 1000;
float extMeterReading_mA = 1000;
//bool etat = false, etat_avant = false;
short tauxluminosite;              // Lecture du taux de liminosite (en %)
short batterie;   // état de la batterie (en %)

//partie FFT
#include "arduinoFFT.h"
//Variables gloabeles nécessaires
#define SAMP_FREQ 2048
#define NUM_SAMP 256
unsigned int samp_period;
unsigned long timing;
// Vectors to hold samples
double real[NUM_SAMP];
double imag[NUM_SAMP];
double freq_imp;
double freq[(NUM_SAMP>>1)+1];
short fft;

arduinoFFT FFT = arduinoFFT();



//fonction Lora
static int at_send_check_response(char *p_ack, int timeout_ms, char *p_cmd, ...){
  int ch;
  int num = 0;
  int index = 0;
  int startMillis = 0;
  memset(recv_buf, 0, sizeof(recv_buf));
  Serial1.write(p_cmd);
  Serial.write(p_cmd);
  delay(200);
  startMillis = millis();
  do{
    while (Serial1.available() > 0){
      ch = Serial1.read();
      recv_buf[index++] = ch;
      Serial.write(ch);
      delay(2);
    }

  }
  while (millis() - startMillis < timeout_ms);
  if (strstr(recv_buf, p_ack) != NULL){
    return 1;
  }
  else return 0;
  }

void setup() {
  //paramétrage de la led pour qu'elle s'allume 3 secondes si on allume l'interrupteur
  
  // 2 lignes suivantes en +
  pinMode(SHDN, OUTPUT);
  digitalWrite(SHDN,HIGH);
  
  pinMode(LED_PWR, OUTPUT);
  delay(1000);
  digitalWrite(LED_PWR, LOW);
  pinMode(LED, OUTPUT);
  delay(1000);
  digitalWrite(LED, HIGH);
  delay(3000);
  digitalWrite(LED, LOW);
  delay(3000);
// put your setup code here, to run once:
  Serial.begin(9600);
  Serial1.begin(9600);
  Serial.print("Serial1 LORAWAN TEST\r\n");
  if(at_send_check_response("+AT: OK", 100, "AT\r\n"))
  {
    is_exist = true;
    at_send_check_response("+ID: AppEui", 1000, "AT+ID\r\n");
    at_send_check_response("+MODE: LWOTAA", 1000, "AT+MODE=LWOTAA\r\n");
    at_send_check_response("+DR: EU868", 1000, "AT+DR=EU868\r\n");

    at_send_check_response("+DR: DR0", 1000, "AT+DR=DR0\r\n"); //ligne ajoutéé!

    at_send_check_response("+CH: NUM", 1000, "AT+CH=NUM,0-2\r\n");
    at_send_check_response("+KEY: APPKEY", 1000,"AT+KEY=APPKEY,\"D65874A71B9E99229F2D43C9D3C6E000\"\r\n");
    at_send_check_response("+KEY: DEVEUI", 1000, "AT+ID=DEVEUI,\"2CF7F1203230C97C\"\r\n");
    at_send_check_response("+KEY: APPEUI", 1000, "AT+ID=APPEUI,\"8000000000000006\"\r\n");
    at_send_check_response("+CLASS: C", 1000, "AT+CLASS=A\r\n");
    ret=at_send_check_response("+PORT: 8", 1000, "AT+PORT=8\r\n");
    delay(200);
    is_join = true;
  }
  else
  {
    is_exist = false;
    Serial.print("No Serial1 module found.\r\n");
  }

// Initialisation de la liaison série (pour retourner les infos au moniteur série de l'ordi)
  //Serial.begin(9600);
  //Serial.println("Programme de test du DHT22");
  //Serial.println("==========================");
  //Serial.println();

  // Initialisation du DHT22;
  dht1.begin();
  dht2.begin();

//Partie balance
  scale.begin(LOADCELL_DOUT_PIN, LOADCELL_SCK_PIN);

//partie mesure courant et tension
Serial.println();
    while(ina219.begin() != true)
    {
        Serial.println("INA219 begin failed");
        delay(2000);
    }
    ina219.linearCalibrate(ina219Reading_mA, extMeterReading_mA);
    Serial.println();


//Partie FFT
samp_period = round(1000000 * (1.0 / SAMP_FREQ));
}

void loop() {
  if (is_exist){
    int ret = 0;
    if (is_join){
      ret = at_send_check_response("+JOIN: Network joined", 12000, "AT+JOIN\r\n");
      if (ret){
        is_join = false;
        Serial.println();
        Serial.print("Network JOIN !\r\n\r\n");
        
        // Lecture des données
        tauxHumidite1 = dht1.readHumidity();
        Serial.println(tauxHumidite1);
        temperatureEnCelsius1 = dht1.readTemperature();
        Serial.println(temperatureEnCelsius1);
        tauxHumidite2 = dht2.readHumidity();
        Serial.println(tauxHumidite2);
        temperatureEnCelsius2 = dht2.readTemperature();      
        Serial.println(temperatureEnCelsius2);
        
        //lecture des données de courant et de tension 
        Serial.print("Batterie chargée à ");
        Serial.print(analogRead(A7)*0.1538); // *100 / 650
        Serial.println("%");
        //batterie = analogRead(A7)*0.1538*100;

        Serial.print("Current:      ");
        Serial.print(abs(ina219.getCurrent_mA()), 1);
        Serial.print("mA -> ");
        Serial.print(abs(ina219.getCurrent_mA()/4), 1);
        Serial.println(" pourcent de luminosité");
        //tauxluminosite = abs(ina219.getCurrent_mA()/4)*100;
        
        // Vérification si données bien reçues
        if (isnan(tauxHumidite1) || isnan(temperatureEnCelsius1) || isnan(tauxHumidite2) || isnan(temperatureEnCelsius2)) {
          Serial.println("Aucune valeur retournée par le DHT22. Est-il bien branché ?");
          delay(2000);
          return;         // Si aucune valeur n'a été reçue par l'Arduino, on attend 2 secondes, puis on redémarre la fonction loop()
        }        
      
        // Calcul de la température ressentie
        //float temperatureRessentieEnCelsius = dht.computeHeatIndex(temperatureEnCelsius, tauxHumidite, false); // Le "false" est là pour dire qu'on travaille en °C, et non en °F
        
        // Affichage des valeurs
        //Serial.print("Humidité = "); Serial.print(tauxHumidite); Serial.println(" %");
        //Serial.print("Température = "); Serial.print(temperatureEnCelsius); Serial.println(" °C");
        //Serial.print("Température ressentie = "); Serial.print(temperatureRessentieEnCelsius); Serial.println(" °C");
        //Serial.println();
      
        // Temporisation de 2 secondes (pour rappel : il ne faut pas essayer de faire plus d'1 lecture toutes les 2 secondes, avec le DHT22, selon le fabricant)
        delay(2000);
        
      } 
      else{
        at_send_check_response("+ID: AppEui", 1000, "AT+ID\r\n");
        Serial.println();
        Serial.print("JOIN failed!\r\n\r\n");
        delay(5000);
      } 
    }
    else{ 
      char cmd[128];

    
      //poids + sleep mode
      scale.power_up();
      pds = ((scale.get_units()-333857)/29661)*100;
      scale.power_down();

      //partie batterie
      //important : a 100% de batterie, analogRead vaut 642, a 0%, il vaut 512
      //(analogRead(A7)-512)doit donner une valeur entre 130 et 0 -> /130 * 100 = pourcentage
      batterie = analogRead(A7); //510 pour avoir une marge -> pas de valeurs négatives
      tauxluminosite = abs(ina219.getCurrent_mA()/4)*100;

      
      digitalWrite(SHDN,HIGH);

      dht1.begin();
      dht2.begin();
      delay(10000);//histoire de laisser le temps de s'init bien
      
      //Partie FFT
      // Sampling 
      for (int i=0; i<NUM_SAMP; i++) {
        // Time since Arduino began script 
        timing = micros();
        // Take in ADC measurement from pin A0 
        real[i] = analogRead(A3);
        //Set imaginary term of sample to 0 
        imag[i] = 0;
        // Pause to set frequency
        while((samp_period + timing) > micros()){
        }
      }
      // FFT 
      FFT.Windowing(real, NUM_SAMP, FFT_WIN_TYP_HAMMING, FFT_FORWARD);
      FFT.Compute(real, imag, NUM_SAMP, FFT_FORWARD);
      FFT.ComplexToMagnitude(real, imag, NUM_SAMP);
      // Calculate most prominant frequency 
      freq_imp = FFT.MajorPeak(real, NUM_SAMP, SAMP_FREQ)-15;
      Serial.print("frequence :");
      Serial.println(freq_imp);
      fft=freq_imp*100;


      freq[0]=0;
      for(int i=1; i<((NUM_SAMP>>1)+1); i++){
        double delta = 0.5 * ((real[i-1] - real[i+1]) / (real[i-1] - (2.0 * real[i]) + real[i+1]));
        double interpolatedX = ((i + delta)  * SAMP_FREQ) / (NUM_SAMP-1);
        if(i==(NUM_SAMP>> 1)) //To improve calculation on edge values
          interpolatedX = ((i + delta)  * SAMP_FREQ) / (NUM_SAMP);
      
        freq[i]=interpolatedX-15;    
      }

      double val[10]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
      int cpt[10]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};

      for(int i=0; i<((NUM_SAMP>>1)+1); i++){
        if(freq[i]>98 && freq[i]<=146){
          val[0]+=real[i]*(3.3/1024)*1000;
          cpt[0]++;
        }

        else if(freq[i]>146 && freq[i]<=195){
          val[1]+=real[i]*(3.3/1024)*1000;
          cpt[1]++;
        }

        else if(freq[i]>195 && freq[i]<=244){
          val[2]+=real[i]*(3.3/1024)*1000;
          cpt[2]++;
        }

        else if(freq[i]>244 && freq[i]<=293){
          val[3]+=real[i]*(3.3/1024)*1000;
          cpt[3]++;
        }

        else if(freq[i]>293 && freq[i]<=342){
          val[4]+=real[i]*(3.3/1024)*1000;
          cpt[4]++;
        }

        else if(freq[i]>342 && freq[i]<=391){
          val[5]+=real[i]*(3.3/1024)*1000;
          cpt[5]++;
        }

        else if(freq[i]>391 && freq[i]<=439){
          val[6]+=real[i]*(3.3/1024)*1000;
          cpt[6]++;
        }

        else if(freq[i]>439 && freq[i]<=488){
          val[7]+=real[i]*(3.3/1024)*1000;
          cpt[7]++;
        }

        else if(freq[i]>488 && freq[i]<=537){
          val[8]+=real[i]*(3.3/1024)*1000;
          cpt[8]++;
        }

        else if(freq[i]>537 && freq[i]<=586){
          val[9]+=real[i]*(3.3/1024)*1000;
          cpt[9]++;
        }
      }

      short f[10];
      Serial.println("Valeur :");
      for(int i=0; i<10; i++){
        if(cpt[i]!=0){
          f[i]=val[i]/cpt[i];     
        }else{
          f[i]=0;
        } 
        //f[i]=val[i]*10;   
        Serial.println(val[i]/cpt[i]); 
        Serial.println(f[i]); 
      }
      
          
      tauxHumidite1 = dht1.readHumidity();
      Serial.println(tauxHumidite1);
      temperatureEnCelsius1 = dht1.readTemperature();
      Serial.println(temperatureEnCelsius1);
      tauxHumidite2 = dht2.readHumidity();
      Serial.println(tauxHumidite2);
      temperatureEnCelsius2 = dht2.readTemperature();      
      Serial.println(temperatureEnCelsius2);

       //hum et temp
      tmp1 = (temperatureEnCelsius1*1.02)*100;
      hum1 = tauxHumidite1*100;

      tmp2 = (temperatureEnCelsius2)*100;
      hum2 = tauxHumidite2*100;


  //code temp solo
      MaximWire::Discovery discovery = bus.Discover();
      short temp1_solo=(temperatureEnCelsius1+0.07)*100;
      short temp2_solo=(temperatureEnCelsius1-0.09)*100;
      
      int i=0;
      do {
        MaximWire::Address address;
        if (discovery.FindNextDevice(address)) {
            if (address.GetModelCode() == MaximWire::DS18B20::MODEL_CODE) {
                MaximWire::DS18B20 device(address);
                float tp = device.GetTemperature<float>(bus);
                device.Update(bus); 
                if(i==0){
                  temp1_solo=(tp*1.02)*100;  
                  i++;   
                }else{
                  temp2_solo=(tp)*100;
                  i--;
                }                     
           } 
        }
      }while (discovery.HaveMore());




      //partie mode sleep
      digitalWrite(SHDN,LOW);

      
      
      //envoie de mess
      //ligne en + non vérifiée pour assurer l'émission en SF12
      at_send_check_response("+DR: DR0", 1000, "AT+DR=DR0\r\n"); //ligne ajoutéé!

      
      //sprintf(cmd, "AT+MSGHEX=%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X\r\n", tmp1, hum1, temp1_solo,temp2_solo, pds, tmp2, hum2, tauxluminosite, batterie, fft);
      sprintf(cmd, "AT+MSGHEX=%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X\r\n", tmp1, hum1, temp1_solo,temp2_solo, pds, tmp2, hum2, tauxluminosite, batterie, fft, f[0], f[1], f[2], f[3], f[4], f[5], f[6], f[7], f[8], f[9]); 
      //sprintf(cmd, "AT+MSGHEX=%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X%04X\r\n", f[0], f[1], f[2], f[3], f[4], f[5], f[6], f[7], f[8], f[9]);          
      //les valeurs sont multipliées par 100 pour être entière -> pouvoir envoyer en hexadécimale
      at_send_check_response("ACK Received", 5000, cmd);
      delay(20000);
    }
  }
  else{
    delay(1000);
  }
  //delay(3600000); //pour un délai d'1h car delay 1000=1sec
  //delay(580000);
  //delay(5000);
}