技術標籤：pythonMicropython視覺化python資料視覺化資料分析

想在上位機端實時調下位機的pid，所以需要看一下波形，拒絕盲調。同時使用pyqtgragh可以輕鬆地將資料進行動態視覺化。

文章目錄

• • 環境準備
  • 串列埠通訊基本連線
  • 串列埠動態引數視覺化
  • 實時效果展示

環境準備

• pyserial

pip install pyserial

• pyqtgraph

pip install pyqtgraph
pip install PyQt5

串列埠通訊基本連線

import serial

ser = serial.Serial("COM3", 9600, timeout=
 
1, stopbits=1)
if (ser.isOpen()):
    print("open success")
     # 向埠些資料 字串必須譯碼
    ser.write("hello".encode()) 
    while (True):
        line = ser.readline()  
        if(line):
            print(line)
            line=0
else:
	print("open failed")
ser.close()#關閉埠

串列埠動態引數視覺化

這裡採用pyqtgragh實現動態圖表的視覺化，只需加入串列埠讀取的程式碼即可。
想進一步瞭解和學習pyqtgraph具體使用方法的同學可以參考我的部落格：pyqtgragh——動態資料視覺化：繪製靜態和動態兩種資料曲線

在這裡我使用的的基於Micropython的pyboard進行上下位機的通訊，其實直接print就行，不需要UART傳送，我的傳送資料是一個元組格式的資料：

關於python和Micropython如何實現元組上位機通訊參考博文：適用於基於python或Micropython開發的上下位機間通訊的協議

• PYB下位機串列埠列印的程式碼：
  
• 上位機PC端的程式碼：

import
 
 pyqtgraph as pg
import serial
import time
'''
上下位USB通訊格式：元組
'''        
def ser_plot():
    start = time.time()
    global last_data
    data = ser.readline()
    data = data.decode("utf-8")
    data = str(data)[1:-3] # 將無關字元去除 “\n” 和 b'' 去除
    try:
        data = eval(data) # 轉化回元組形式
    except SyntaxError:
        data = last_data
    print(data)
    encoder = data[0]
    encoder_list.append(encoder[1])
    plot1.setData(encoder_list, pen='g')
    accel = data[1]
    accel_list.append(accel[2])
    plot2.setData(accel_list, pen='r')
    last_data = data
    end = time.time()
    print("cost:", end-start)

if __name__ == '__main__':
    encoder_list = []
    accel_list = []
    last_data = 0

    # serial初始化
    ser = serial.Serial('COM3', 9600)
    if (ser.isOpen()):
        print("open success")
    else:
        print("open failed")

    # pyqtgragh初始化
    # 建立視窗
    app = pg.mkQApp()  # 建立app
    win = pg.GraphicsWindow()  # 建立視窗
    win.setWindowTitle(u'pyqtgraph USB下位機串列埠波形顯示工具')
    win.resize(800, 500)  # 小視窗大小
    # 建立圖表
    historyLength = 100  # 橫座標長度
    p1 = win.addPlot()  # 把圖p加入到視窗中
    p1.showGrid(x=True, y=True)  # 把X和Y的表格開啟
    p1.setRange(xRange=[0, historyLength], yRange=[0, 100], padding=0) # x軸和y軸的範圍
    p1.setLabel(axis='left', text='編碼器值')  # 靠左
    p1.setLabel(axis='bottom', text='時間')
    p1.setTitle('編碼器實時資料')  # 表格的名字
    plot1 = p1.plot()
    
    p2 = win.addPlot()  # 把圖p加入到視窗中
    p2.showGrid(x=True, y=True)  # 把X和Y的表格開啟
    p2.setRange(xRange=[0, historyLength], yRange=[0, 100], padding=0)
    p2.setLabel(axis='left', text='z')  # 靠左
    p2.setLabel(axis='bottom', text='時間')
    p2.setTitle('加速度計實時資料')  # 表格的名字
    plot2 = p2.plot()
    # 設定定時器
    timer = pg.QtCore.QTimer()
    timer.timeout.connect(ser_plot) # 定時重新整理資料顯示
    timer.start(40) # 多少ms呼叫一次

    app.exec_()

實時效果展示

分別翻轉小車和轉動小車輪子