pythonのグラフ表示

Question

実現したいこと

• グラフの軸の表記を直したい

前提

ラズベリーパイに温度センサとCO２センサを接続して、取得した値をもとにグラフを作りたいです。
環境としてはthonnyを使っております。

発生している問題・エラーメッセージ

画像のようになってしまい軸の表示が乱れてしまします。

該当のソースコード

import RPi.GPIO as GPIO
import time
import mh_z19
import re
import math                          # Mathモジュール
import smbus                         # SMBus用モジュール
from matplotlib import pyplot as plt # グラフ描画ライブラリ

def read_adt7410():
    word_data = bus.read_word_data(address_adt7410, register_adt7410)
    data = (word_data & 0xff00)>>8 | (word_data & 0x00ff)<<8
    if data & 0x8000 == 0:  # 温度が正または0の場合
        temperature = data * 0.0078125
    else: # 温度が負の場合、 絶対値を取ってからマイナスをかける
        temperature = ( (~data&0xffff) + 1)*(-0.0078125)
    return temperature

fig = plt.figure(figsize=(12,8))        # グラフのサイズを指定
plt.rcParams["font.size"] = 20    # フォントサイズ
plt.grid()                        # グリッドを表示
X1, Y1, Y2= [], [], []                      # XとYの空のリスト
start_time = time.perf_counter()  # プログラム開始時の現在の時刻

ax1 = fig.subplots()
ax2 = ax1.twinx()

bus = smbus.SMBus(1)
address_adt7410 = 0x48
register_adt7410 = 0x00
   
try:
    bus.write_byte_data(0x48,0x03,0x80)
    while True:
        data_co2 = str(mh_z19.read())
        data_str = re.sub(r"\D", "", data_co2)
        data_num = data_str[1:]
        print(data_num)
        data = float(data_num)
        temp = read_adt7410()
        
        
        if len(X1) > 300:            # Xに10個以上格納されたら
                del X1[0]           # Xの0番目(リストの左端)を削除
                X_max = X1[0] + 200  # X軸の最大値設定
                del Y1[0]           # Yの0番目(リストの左端)を削除
                del Y2[0]
        else:
                X_max = 200         # Xのリストの要素が10個以下ならX軸の最大値は14とする

        ax1.cla()                                    # 画面をクリア
        ax2.cla()
        Y1.append(float(data))                       # リストの末尾にアイテムを追加
        Y2.append(temp)
        X1.append(time.perf_counter() - start_time)   # プログラム開始からの経過時間をリストの末尾に追加
        ax1.plot(X1, Y1, label = "CO2")
        ax2.plot(X1, Y2, label = "temperature")
        
        ax1.set_xlabel("Time [s]")
        ax1.set_ylabel("CO2 [ppm]")
        ax2.set_ylabel("temperature [℃]")
        
        ax1.set_xlim(X1[0], X_max)
        ax2.set_xlim(X1[0], X_max)
        ax1.set_ylim(0, 3000)
        ax2.set_ylim(0, 40)
        #plt.plot(X1, Y1, label = "CO2")                               # X,Yをプロット
        #plt.plot(X2, Y2, label = "temperature")
        #plt.ylim(0, 3000)                             # Y軸の表示範囲
        #plt.xlim(X1[0], X_max)                        # X軸の表示範囲
        #plt.xlabel('Time [s]')                       # X軸ラベル
        #plt.ylabel('CO2 [ppm]')              # Y軸ラベル
        plt.legend()
        plt.pause(0.1)                                 # 更新時間間隔1秒で描画する

except KeyboardInterrupt:
    GPIO.clenup()
    pass

Comments

[thkana]

https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q14288228219
https://teratail.com/help#posted-otherservice
「やむを得ず複数のサイトに質問を投稿された場合は、質問内容にマルチポストをする理由を書き、他のサイトの投稿へのリンクを貼ってください。 また、解決した際には必ずteratail及びすべての投稿に解決した旨と、どのように解決したかを記載してください。」
対応してください。

[bsdfan]

コードについてはすでに回答がついているので、おかしくなっている原因についてだけ。
fig.subplots() する前の Axes が存在しない状態で、plt.grid() を実行しているため、そこで余分な Axes が作成されてしまっているからです。plt.grid() を後ろにすればいいですが、ax1.grid() を使うほうがいいと思います。(pyplotのapiとオブジェクト指向のapiはできるだけ混在させないほうがいいです)

Answer 1

以下、センサからの入力の代わりに乱数を使っています。

import matplotlib.pyplot as plt
import random
import time

_, ax1 = plt.subplots(figsize=(12,8))  # グラフのサイズを指定
plt.rcParams["font.size"] = 20         # フォントサイズ
X1, Y1, Y2= [], [], []                 # XとYの空のリスト

ax2 = ax1.twinx()

start_time = time.perf_counter()

while True:
    if len(X1) > 300:        # Xに10個以上格納されたら
        del X1[0]            # Xの0番目(リストの左端)を削除
        X_max = X1[0] + 200  # X軸の最大値設定
        del Y1[0]            # Yの0番目(リストの左端)を削除
        del Y2[0]
    else:
        X_max = 200

    ax1.cla()
    ax2.cla()
    Y1.append(random.randint(0, 3000))
    Y2.append(random.randint(0, 40))
    X1.append(time.perf_counter() - start_time)
    ax1.plot(X1, Y1, label = "CO2", color="red")
    ax2.plot(X1, Y2, label = "temperature", color="blue")

    ax1.set_xlabel("Time [s]")
    ax1.set_ylabel("CO2 [ppm]")
    ax2.yaxis.set_label_position("right")
    ax2.set_ylabel("temperature [℃]")

    ax1.set_xlim(X1[0], X_max)
    ax2.set_xlim(X1[0], X_max)
    ax1.set_ylim(0, 3000)
    ax2.set_ylim(0, 40)

    ax1.grid()
    lines1, labels1 = ax1.get_legend_handles_labels()
    lines2, labels2 = ax2.get_legend_handles_labels()

    ax1.legend(lines1+lines2, labels1+labels2)
    plt.pause(0.1)