【python】シリアル通信により受信したデータをリアルタイムでグラフ表示させる方法

Question

前提・実現したいこと

シリアル通信により受信したデータをリアルタイムでグラフ表示したい
条件
送信側：マイコンボード
受信側：PCのcomポート

下記問題が発生しました。

発生している問題・エラーメッセージ

グラフwindowがデータ受信事に更新されない

該当のソースコード

import serial
from serial.serialutil import *

from matplotlib import pyplot
from matplotlib import animation
import numpy

com03 = serial.Serial('COM3', 9600, bytesize = EIGHTBITS,timeout=100)

nucreo_data_list = []
cnt_list = []
for cnt in range(100):

tmp_nucreo_data = com03.read(1)
nucreo_data_int = int.from_bytes( tmp_nucreo_data, 'little' )

cnt_list.append(cnt)
nucreo_data_list.append(nucreo_data_int)
print("y = ",nucreo_data_list)
print("x = ",cnt_list)
pyplot.cla()
pyplot.plot(cnt_list,nucreo_data_list)
pyplot.show()

com03.close()

#試したこと
animation関数を試してみましたが、forループとanimationをうまく組み合わせることができなかったので
上記のようなコードを書いてしまいました。

#コメント
データ受信事にリアルタイムでグラフ表示させるために何かヒントとなる情報があれば幸いです。よろしくお願いします。

Comments

[coco_bauer]

とりあえず、グラフは想定どおりに表示されているのでしょうか？　質問のコードでは、「シリアルから１００個の値を読みだして、それをグラフ表示する」という動作が一度行われて終わってしまっています。リアルタイムでグラフ表示というのは、どのように表示されることを意味していますか？シリアルの通信速度は9600bpsになっていますから、１秒間に最大で約100バイトのデータを読み出せます。１００点のデータのグラフに必要なデータが１秒でシリアル通信から取得できるなら、１秒ごとにグラフを書き換えるという事ですか？（人間が１秒ごとに書き換わってしまうグラフをちゃんと読み取るのは、かなり厳しいですよ。ぼんやり眺めるだけなら良いでしょうが、異常が起きている個所を見つけて、その値を把握するつもりで見つめるのは）

Answer 1

plt.pause(0.01) によりグラフが再描画されました。
大変たすかりｍした。ありがとうございました！

Answer 2

データ受信事にリアルタイムでグラフ表示させるために何かヒントとなる情報があれば幸いです。

シリアル受信毎に描画更新する単純なサンプルコードを示します。
Tera Termなりで接続して文字入力すると文字コードに従いプロットします。
参考：matplotlibでリアルタイム描画

import matplotlib.pyplot as plt
import serial

x, y = [], [] # 描画データ
CNT = 20      # 受信（＝描画）回数

fig, ax = plt.subplots()
lines, = ax.plot(x, y)

ax.set_xlim((0, CNT))
ax.set_ylim((0, 128))

com = serial.Serial('COM11',9600,timeout=100)
for i in range(CNT):
    res = com.read(1)
    n = int.from_bytes( res, 'little' )
    print(res, n)
    x.append(i)
    y.append(n)
    lines.set_data(x, y)

    plt.pause(0.01) # これが重要！

com.close()

結果例

b'a' 97
b'b' 98
b'c' 99
b'd' 100
b'e' 101
b'd' 100
b'a' 97
b'd' 100
b'f' 102
b'k' 107
b'j' 106
b'a' 97
b'b' 98
b'/' 47
b'e' 101
b'0' 48
b'9' 57
b'a' 97
b'd' 100
b'@' 64

Comments

[hachimitu]

リアルタイムでグラフを表示することができました。ありがとうございます。
グラフを表示しきった時に、グラフwindowをクリックすると応答なしとなってしまいますが、そこは
自分でももう少し調べたいと思います。