1. // 20190505 reprogram display dspLine1[] dspLine2[]
2. // 20190507 RS232 DATA read
3. // 20190511 fine tune program
4.  
5. # include <EEPROM.h>
6. //Define 74HC595 Connections with arduio
7. const int Latch=5; //BLACK
8. const int Data=6;//GREEN
9. const int Clock=7;//BLUE
10.  
11. char V2_Array[5];
12. //char Addrmodule[3]= "ad";//----------------------0503
13. int oldstringlength;
14. int KS; // key switch press
15. int KSC;
16. byte Krs=0,Kls=0,Kdec=0,Kinc=0,Kenter=0,Ksel =0;
17. boolean Khold = false;
18. byte oldStringlength;
19. const int keyport = A0;
20. byte oldcaseB = 0 ;
21. byte caseB;
22. byte caseC;
23. byte oldcaseC;
24. byte oldCase =0;
25. byte caseA = 0;
26. int incB = 0;
27. int incB_old = 1;
28. int chr15;
29. //int Set_value =0;
30. //int Set_valueA=0;
31. char moduleAddr[2];//--------------0503
32. String OutPrintStr;
33. //-------------------------------------------------
34. struct CMD_indicate {
35.   char *sel_No;
36.   char *name;
37.   boolean mod;//enter data need...
38. };
39. //------------------20190505------------------------------
40. char *dspLine1;//total display matrix line1 不能使用 dspLine1[24] 會異常
41. char *dspLine2;
42. int incC=0;
43. char *sel_No_buf;//use store for display dspLine2
44.  
45. struct CMD_indicate caseAs[] =
46. {
47.  {"%AANNTTCCFF","Set Configure ",1},//0
48.  {"@AAHI+00.000","Set Hi Alarm       ",1},//11
49.  {"@AALO+00.000","Set Lo Alarm ",1},//12
50.  {" AANN  ","Change Addr AA new=NN",1},//13
51.  {"#AA","Read input data",0},//1
52.  {"$AA0","Span calibrate ",0},
53.  {"$AA1","Offset calibrate ",0},
54.  {"@AAEAT","Enable Alarm",0},
55.  {"@AADA","disable Alarm",0},//5
56.  {"@AACA","clear Latch alarm",0},
57.  {"@AARH","Read Hi Alarm ",0},
58.  {"@AARL","Read Lo Alarm ",0},
59.  {"@AARE","Read Event count",0},
60.  {"@AACE","clear Event count  ",0},//10
61.  {"$AA2","Read Config para ",0},//14
62.  {"@AADI","Read digit I/O status",0}//15
63. };
64. char Num_hex[]= {'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F'};
65. int Num_hexNo0 = 0 ;
66. int Num_hexNo1 = 0 ;
67. char Set_AA[2];
68. char Set_NN[2];
69.  
70. void LCDinit(void);
71. void LCDPrint(char Line,char string[24]);
72. void LCDPrintString(int x,int y, char string[]);
73. void LCDWriteChar(int x,int y,char Data);
74. void LCDCursorMove(int y,int x);
75. byte Keyscan(void);
76. void dispCase (int caseA);
77. void dispCaseB(void);
78. boolean level1 =0;
79. boolean level2 =0;
80. boolean OK_flag = false;//when OK key is pressed
81. boolean level3 = 0;
82. boolean Set_value_sign = false;
83. unsigned long startTime = 0;
84. int Maxtime = 3000;
85. //-----------20190507 RS232 receive ----------------
86. char *msgbuf ="HI HOW ARE YOU"; // buff of rs232 read in from PC or ADAM 4012
87. int strleng;//read in string length
88. boolean read_OK_flag;
89. /*
90. 把字串轉成陣列
91. 把陣列轉成字串
92. 讀取RS232送過來的字串存到陣列裡面以'\n'為結束
93. */
94. void RS232read()
95. {
96.    int k=0;
97.    byte chr;
98.    if (Serial.available() > 0)
99.    {
100.     while((chr = Serial.read()) != '\n')
101.     {
102.        msgbuf[k]=chr;
103.         k++;
104.     }  
105.    }
106.  strleng = k;
107. }
108.  
109.  
110.  
111. // load structure data to buff
112. // replace to buff AA to 02
113. // set index to 6
114. // modify index 6[0] to index6[2]
115. //re display
116. // incB chr15 Num_hex[posi]
117. //int posi;//position of dspLine2[]
118.  
119. void CleanLine1(void)
120. {
121.    LCDPrint(1,"                    ");//0505 clean over data
122. }
123. void CleanLine0(void)
124. {
125.    LCDPrint(0,"                    ");//0505 clean over data
126. }
127.  
128.  
129. //------------------------------------------------
130. void setup() {
131.   moduleAddr[0] = EEPROM.read(0);
132.   moduleAddr[1] = EEPROM.read(1);
133.   pinMode(Data, OUTPUT);
134.   pinMode(Clock, OUTPUT);
135.   pinMode(Latch, OUTPUT);  
136.  Serial.begin(9600); // start the serial monitor link
137.   LCDinit();  //initalize LCD in 4-bit mode
138.   LCDPrint(0,"WELCOME   ADAM-4012-485 ");
139.   LCDPrint(1," 4-20mA TO RS485 --2019 ");
140. //  Serial.println("#02");
141. }
142.  
143. void loop() {
144.   delay(2000);
145. //  Serial.println("write to --------1->>> ");// -----------NANO-
146.   LCDclean();
147.   LCDPrint(0," Read Data #02 per 3 Sec");
148.   startTime = millis();
149.   level1 = true;
150. //  Serial.println(startTime);//--------------NANO
151.   while(level1){ //------------------------------------------level 1
152.          
153.           if(millis() - startTime > Maxtime )//timer 1sec
154.           {
155.  
156.             Serial.println("#02");// send  out for inquire data        
157.             startTime = millis();
158.             delay(200);          
159.             RS232read();
160. // if(msgbuf[0] =='>' || msgbuf[0] =='!' )
161.           {      
162.             CleanLine1();
163.             String Annn = String (msgbuf);
164.             Annn.substring(0,9);
165.             Annn.toCharArray(msgbuf,9);
166.             LCDPrint(1,msgbuf);//---------------------
167.             }
168.            }
169.       caseA = Keyscan();
170.      if (caseA != oldCase)
171.          {    
172.           dispCase(caseA);
173.           oldCase = caseA;
174.          }
175.          
176.       switch (caseA)
177.      {
178.       case 1://next
179.             LCDPrint(0," Main Function         ");
180.              LCDPrint(1," < key no function     ");
181.              
182.       break;
183.       case 2://previous
184.              LCDPrint(0," Main Function         ");
185.              LCDPrint(1," > key no function     ");
186.       break;
187.       case 4://up
188.            level2 = true;
189.            if(OK_flag)
190.            {
191.             LCDPrint(0,"OK was pressed!         ");
192.             OK_flag = false;
193.            }
194.            else
195.            {
196.            LCDPrint(1,"                  ");
197.            }        
198.            while(level2) //---------------------------------------level 2
199.                 {
200.                   caseB = Keyscan();                
201.                   if(caseB != oldcaseB)
202.                     {
203.                       dispCaseB();//display structure caseAs[] content
204.                       oldcaseB = caseB;//not more key same character
205.                      }
206.                  switch (caseB)
207.                         {
208.                            case 1:
209.  
210.                             incB ++;
211.                            if((incB <0) ||(incB >16))
212.                               {incB = 16;}                  
213.                             caseB_stepDisp();
214.                            CleanLine1();
215.                            break;
216.                           case 2:
217.  
218.                             incB --;
219.                             if((incB <0) ||(incB >16))
220.                               {incB = 0;}
221.                               caseB_stepDisp();    
222.                                CleanLine1();                
223.                           break;
224.                           case 4:
225.                             incB ++;  
226.                            if((incB <0) ||(incB >16))
227.                               {incB = 16;}                        
228.                             caseB_stepDisp(); //display step
229.                              CleanLine1();                              
230.                           break;
231.                           case 8://ok process
232.                            dispCaseB();//display structure data on LCM
233.                            LCDWriteChar(0,22,'o');
234.                          OK_process();//-------------------------------------Level 3
235.                         delay(200);          
236.                         RS232read();
237.                      //  Serial.print("strleng = ");
238.                       //  Serial.println(strleng);
239.                       // if(msgbuf[0] =='>' || msgbuf[0] =='!' )
240.                             {      
241.                              CleanLine1();    
242.                             // LCDPrintString(1,3,msgbuf);//0511
243.  //                           Serial.print("strleng= ");
244.  //                           Serial.println(strleng);
245.                                 LCDWriteChar(1,20,(strleng/10+48));//list string length
246.                                 LCDWriteChar(1,21,(strleng%10+48));
247.                                 read_OK_flag = true;
248.                              }
249.                           break;
250.                           case 16:
251.                             incB --;
252.                              if((incB <0) ||(incB >16))
253.                               {incB = 0;}
254.                               //LCDPrintString(0,17,"+");//clean some digit
255.                               caseB_stepDisp();
256.                                CleanLine1();                        
257.                            break;
258.                            case 32:
259.                               level2 = false;
260.                            break;
261.                        }
262.                    }        
263.       break;
264.       case 8://ok
265.             LCDPrint(0," Select Function by ^ v ");
266.             OK_flag = true;
267.       break;
268.      case 16://down
269.             LCDPrint(0," @AADA ---Alarm off    ");
270.        
271.  
272.       break;
273.       case 32://return
274.             LCDPrint(0," Main Function         ");
275.            
276.       break;
277.  
278.      }  
279.         delay(100);
280.  
281.        }
282.      }
283.  
284.  
285. void caseB_stepDisp(void)//
286. {
287.    LCDWriteChar(0,19,'+');//clean some digit
288.    LCDWriteChar(0,20,((incB/10)+48));//display item no
289.    LCDWriteChar(0,21,((incB%10)+48));      
290. }
291.  
292.  
293. // read structure --- caseAs[]
294. void OK_process(void)
295. {
296.   boolean next_treat = caseAs[incB].mod;
297.     chr15 = 0; //initial data
298.   if(next_treat)//enter next data with v ^ < > OK Ret.
299.    {
300.     level3 = true;
301.               while(level3)
302.                 {
303.  
304.                   LCDWriteChar(0,23,(chr15+48));//display cursor
305.                   caseC = Keyscan();                
306.                   if(caseC != oldcaseC)
307.                     {
308.                       oldcaseC = caseC;//not more key same character
309.                      }
310.                    switch (caseC)
311.                         {
312.                            case 1:
313.                                  dspLine1[22]='<'; //0505                              
314.                                   chr15 --;                              
315.                                   if(chr15 <0)
316.                                   {chr15 = 0;}                  
317.                            break;
318.                            case 2:
319.                                   dspLine1[22]='>'; //0505                            
320.                                   chr15 ++;                                
321.                                   if(chr15 >10)
322.                                   {chr15 =10;}
323.                            break;
324.                            case 4:
325.                            dspLine1[22]='^';
326.                            if(incB ==3)
327.                            {//set AA-NN
328.                             Num_hexNo0++;
329.                                   if(Num_hexNo0 < 0)
330.                                    {
331.                                      Num_hexNo0 =0;
332.                                    }                              
333.                                   if(Num_hexNo0 > 15)
334.                                    {
335.                                      Num_hexNo0 =15;
336.                                    }                          
337.                             Set_NN[chr15] = Num_hex[Num_hexNo0];
338.                             dspLine2[(chr15)+3] = Set_NN[chr15];                        
339.                            }
340.                       else if(incB ==0)
341.                       {//for%AANNTTCCFF
342.                         incC ++;                    
343.                         dspLine2[(chr15)] = Num_hex[incC];
344.                         LCDPrint(1,dspLine2);      
345.                       }    
346.                            else
347.                            {
348.                             incC ++;// 0505 inc parameter @AAHI+00.000 use incC
349.                             if(chr15 ==0)
350.                             {
351.                               Set_value_sign = !Set_value_sign;
352.                             if(Set_value_sign)
353.                                 {
354.                                 dspLine2[5] = '+';//0505
355.                                 }
356.                              else
357.                                  {
358.                                   dspLine2[5] = '-';//0505
359.                                  }                                
360.                            }
361.                            else
362.                              {
363.                                dspLine2[(chr15+5)] = Num_hex[incC];
364.                              }
365.                             }    
366.                             LCDPrint(1,dspLine2);
367.                            
368.                            break;
369.                            case 8:
370.                             LCDPrint(0," level 3 process ok     ");
371.                             if(incB ==3)
372.                             {
373.                               EEPROM.write(0,Set_NN[0]);
374.                               EEPROM.write(1,Set_NN[1]);
375.                             }                                      
376.                             level3 = false;
377.                            break;
378.                            case 16:
379.                             dspLine1[22]='v';
380.                            
381.                            if(incB ==3)
382.                            {//set AA-NN
383.                             Num_hexNo0--;
384.                                   if(Num_hexNo0 < 0)
385.                                    {
386.                                      Num_hexNo0 =0;
387.                                    }                              
388.                                   if(Num_hexNo0 > 15)
389.                                    {
390.                                      Num_hexNo0 =15;
391.                                    }                          
392.                             Set_NN[chr15] = Num_hex[Num_hexNo0];
393.                             dspLine2[(chr15)+3] = Set_NN[chr15];                        
394.                            }
395.                       else if(incB ==0)
396.                       {//for%AANNTTCCFF
397.                         incC --;                    
398.                         dspLine2[(chr15)] = Num_hex[incC];
399.                         LCDPrint(1,dspLine2);      
400.                       }    
401.                            else
402.                            {
403.                             incC --;// 0505 inc parameter @AAHI+00.000 use incC
404.                             if(chr15 ==0)
405.                             {
406.                               Set_value_sign = !Set_value_sign;
407.                             if(Set_value_sign)
408.                                 {
409.                                 dspLine2[5] = '+';//0505
410.                                 }
411.                              else
412.                                  {
413.                                   dspLine2[5] = '-';//0505
414.                                  }                                
415.                            }
416.                            else
417.                              {
418.                                dspLine2[(chr15+5)] = Num_hex[incC];
419.                              }
420.                             }    
421.                             LCDPrint(1,dspLine2);
422.                            break;
423.                            case 32:
424.                           level3 = false;                              
425.                            break;                          
426.                         }                                          
427.  
428.             }
429.  
430.          }
431.  
432.         ReplaceAA_NN();//replace AA by EEPROM data and Send out to RS232
433.  }
434.  
435.  
436. void ReplaceAA_NN(void)//20190504 replace AA by moduleAddr set by #13 AA-NN
437. {
438. //  OutPrintStr = caseAs[incB].sel_No;  
439.   OutPrintStr = String (dspLine2);
440.   OutPrintStr.replace("AA",moduleAddr);
441.   Serial.println(OutPrintStr);// output rs232 the command data
442.   CleanLine1();//clean LCM 1 display
443. }
444.  
445. //display structure caseAs[] content
446. void dispCaseB(void)
447. {
448. //  Serial.println("dispCaseB");
449.   if(incB != incB_old)
450.    {
451.     incB_old = incB;//new change
452.     CleanLine0();
453.    }
454.     LCDPrint(0,caseAs[incB].name);
455.     LCDWriteChar(0,22,' ');
456.     dspLine2 = caseAs[incB].sel_No;
457.     LCDPrintString(1,0,caseAs[incB].sel_No);  
458.     if(read_OK_flag)//read rs232 data
459.     {
460.       read_OK_flag = false;
461.       String caseAs_sel_No = caseAs[incB].sel_No;
462.       int sel_No_length= caseAs_sel_No.length();
463.       String msgbuf_trim = String(msgbuf);
464.       msgbuf_trim.substring(0,strleng-sel_No_length);
465.       msgbuf_trim.toCharArray(msgbuf,strleng-sel_No_length);
466.       LCDPrintString(1,(sel_No_length),msgbuf);
467.     }
468.  
469. }
470.      
471.  
472.      
473. void dispCase (int nnnn)
474.  {
475.  
476.   String V2_str = String(nnnn);
477.   V2_str.toCharArray(V2_Array,4);
478.     byte newString_length= V2_str.length();
479.     if (oldStringlength != newString_length)
480.        {
481.  // LCDclean();//---------------------0505        
482.        oldstringlength= newString_length;
483.        LCDPrintString(1,22,"   ");//clean some digit      
484.        }
485.          LCDPrintString(1,22,V2_Array);  
486. }
487.  
488.  
489.  
490. //=============================================================
491. //             Send Data or Command to LCD
492. //=============================================================
493. void LCDSendByte(char d,char RS)
494. {
495.   char dH,dL,temp;
496.   //Keep Data on upper nybble
497.   dH = d & 0xF0;         //Get MSB
498.   dL = d & 0x0F;
499.   dL = d << 4;           //Get LSB
500. //Send MSB with E=clock  
501.   temp=0;
502.   temp=dH | RS | 0x02;  //MSB With RS+E bit
503.   ShiftData(temp);
504. //Send MSB with E=0
505.   temp=0;
506.   temp=dH | RS;  //MSB With RS bit
507.   ShiftData(temp);
508. //Send LSB with E=clock
509.   temp=0;
510.   temp=dL | RS | 0x02;  //MSB With RS+E bit
511.   ShiftData(temp);
512. //Send LSB with E=0
513.   temp=0;
514.   temp=dL | RS;  //MSB With RS bit
515.   ShiftData(temp);  
516. }
517. //=============================================
518. void ShiftData(char temp)
519. {
520.   int i;
521.   for(i=0;i<8;i++)      
522.   {
523.     if((temp & 0x80)==0x80)    //Send 1-bit to shift register
524.     {digitalWrite(Data,HIGH);}
525.     else
526.     {digitalWrite(Data,LOW);}          
527.     digitalWrite(Clock,LOW);
528.     digitalWrite(Clock,HIGH);
529.     temp=temp<<1;
530.   }
531.   //Latch the data
532.   digitalWrite(Latch,LOW);
533.   delay(1);
534.   digitalWrite(Latch,HIGH);        
535. }
536. //=================================================================
537. //           LCD Display Initialization Function
538. //=================================================================
539. void LCDinit(void)
540. {
541.   int count;
542.   char t[]={0x43,0x03,0x03,0x02,0x28,0x01,0x0C,0x06,0x02,0x02};    
543.       for (count = 0; count <= 9; count++)
544.       {
545.         LCDSendByte(t[count],0);    //Command RS=0
546.       }
547. }
548. //=================================================================
549. //        Display Line on LCD at desired location Function
550. //=================================================================
551. void LCDPrint(char Line,char string[24])//--------------------------------------
552. {
553.  int len,count;
554.  if(Line==0) {
555.    LCDSendByte(0x80,0);    //Command RS=0 Move Cursor to Home  
556.  }
557.  else {
558.    LCDSendByte(0xC0,0);    //Command RS=0 Move Cursor to Second Line LCDSendByte(0xC0,0);
559.  }
560.         len = strlen(string);
561.     for (count=0;count<len;count++)
562.   {
563.      LCDSendByte(string[count],1);  //Data RS=1
564.   }
565. }
566. //=================================================================
567. void LCDclean(void)
568. {
569.   LCDSendByte(0x01,0);
570. }
571.  
572.  
573.  void LCDCursorMove(int y,int x)//=====================================>
574. {
575.  if (y == 0)
576.        {    
577.        LCDSendByte(0x80 + x,0);
578.        }  
579.  else
580.        {    
581.        LCDSendByte(0xC0 + x,0);    
582.        }    
583. //  LCDSendByte(0x14,0);//input mode          
584.  LCDSendByte(0x0E,0);// display control mode cursor  
585. }
586.  
587. void LCDPrintString(int x,int y, char string[])
588.  {  
589.   int count, len;  
590.  // summ = x;
591.  if (x == 0)
592.        {  
593.          LCDSendByte(0x80+y ,0);
594.        }
595.  else
596.        {
597.        LCDSendByte(0xC0+y,0);  
598.        }      
599.      len = strlen(string);
600.     for (count=0;count<len;count++)
601.   {
602.      LCDSendByte(string[count],1);  //Data RS=1
603.   }
604.  }
605.  
606.  
607.  void LCDWriteChar(int x,int y,char Data)
608. {
609.  
610.  if (x == 0)
611.        {    
612.        LCDSendByte(0x80 + y,0);
613.        }  
614.  else
615.        {    
616.        LCDSendByte(0xC0 + y,0);    
617.        }      
618.  LCDSendByte(Data,1);  
619. }
620.  
621. void LCDhome(void)
622. {
623.   LCDSendByte(0x02,0);
624. }
625.  
626. void LCDDisp(void)
627. {
628.    LCDSendByte(0x0f,0);
629. }
630.  
631.  
632. byte Keyscan(void)// There are 6 keys shiftL shiftR Up Down Enter Select
633. {
634.   byte kkk;
635.   KS = analogRead(keyport);//Read(A0); //key scan read port3    
636.  if(KS >640)//key no pressed
637.  {
638.   kkk = 64;
639.  }
640.  if((KS<639))// is press  &&(Khold == false)
641.     {
642.       delay(20);
643.       KS=Mavg();
644.       KSC=Mavg();
645.    //   Serial.println(KS);
646.       if(abs(KS-KSC)<10) //key press correctly
647.         {                
648.         if((KS<600)&&(KS>550)) //1st key > press (KS<600)&&(KS>531)
649.                 {Krs=1;Kls=0;Kdec=0; Kinc=0;Kenter = 0; Ksel=0;
650.                } //shift right          
651.         else if((KS<550)&&(KS>525))//2nd key  < press KS<530)&&(KS>501)
652.                   {Krs=0;Kls=1;Kdec=0; Kinc=0;Kenter = 0; Ksel=0;} //shift left
653.         else if((KS<525)&&(KS>480))//3rd key Inc press((KS<500)&&(KS>451
654.                   {Krs=0;Kls=0;Kdec=1; Kinc=0;Kenter = 0; Ksel=0;} //key down
655.         else if((KS<480) &&(KS>400)) //4th key Dec press  (KS<450) &&(KS>361)      
656.                   {Krs=0;Kls=0;Kdec=0; Kinc=1;Kenter = 0; Ksel=0;}//key up
657.         else if((KS<400)&&(KS>100))//5th key "VoI" press   (KS<360)&&(KS>100)              
658.                    {Krs=0;Kls=0;Kdec=0; Kinc=0;Kenter = 1; Ksel=0;}
659.         else if(KS<100)// 6 th key "ON/OFF " press
660.                     {Krs=0;Kls=0;Kdec=0; Kinc=0;Kenter = 0; Ksel=1;}
661.                  //    Serial.println(KS);
662.            kkk= Krs*1+Kls*2+Kinc*16+Kdec*4+Kenter*8+Ksel*32;
663.    //        Serial.println(kkk);
664.        while(analogRead(keyport)<640) {} //0502 modify for wait key relaese
665.        }
666.         else //2 times check KS != KSC
667.         {
668.         kkk = 64;
669.         }              
670.    }
671.   delay(50);
672.   return kkk;  
673. }
674.  
675. int Mavg(void)
676. // read 5 times data and average 讀5次求平均值
677. // an for analog input no.
678. {
679.          byte at;
680.          int M;
681.         M=0;
682.         for (at=0;at<3;at++)
683.   {
684.                 M=analogRead(keyport)+M;//analog 3 input
685.                 delay(50);
686.         }
687.         M=M/3;
688.        
689.         return M;
690. }
691.