使用Python和Raspberry Pi的實(shí)時(shí)圖表

描述

介紹

在 PLC 中可以進(jìn)行實(shí)時(shí)圖形繪制，但它們是昂貴的設(shè)備。Raspberry Pi 的優(yōu)勢(shì)之一是您可以在高性能操作系統(tǒng)上運(yùn)行時(shí)輕松繪制這些類型的圖形。在某些情況下，只有電源電壓記錄是至關(guān)重要的。

Raspberry Pi shield MiniIOEx-3G，您可以輕松地將模擬輸入電壓記錄為 4-20mA 或 0-30V，并且借助 Raspbian，您甚至可以每天/每周/每月通過(guò)電子郵件訪問(wèn)這些圖表。

我們可以使用 Python Tkinter 庫(kù)創(chuàng)建 GUI。Matplotlib 庫(kù)還顯示了我們?cè)诖?GUI 中繪制的圖形。必須安裝以下庫(kù)

- Matplotlib

- 太平船務(wù)

我們可以通過(guò)終端使用以下命令下載庫(kù)：

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$sudo pip3 install –U matplotlib
$sudo apt-get install python3-pil.imagetk

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我們將在 GUI 設(shè)計(jì)中使用圖標(biāo)作為按鈕。圖標(biāo)的使用使GUI變成了一個(gè)更專業(yè)的工作。您可以從所需的像素下載 flaticon.com 上的圖標(biāo)。

感謝 PIL 庫(kù)，您可以在 GUI 中制作動(dòng)畫。例如，您可以在 GUI 中設(shè)計(jì)水箱的填充。然后將就此主題準(zhǔn)備一份額外的文件。

執(zhí)行本文檔中的操作需要以下設(shè)備：

- 1 個(gè)樹莓派 3 B +

- 1 個(gè) MiniIOEx-3G

- 1 個(gè) 5V USB 電源適配器

MiniIOEx-3G 的優(yōu)勢(shì)之一是集成在 5V 和 24V 電源電壓上的模擬輸入允許在不需要任何額外設(shè)備的情況下進(jìn)行測(cè)量。

注意：您可以在以前的文檔中找到有關(guān)基本 SPI 功能的重要信息。

調(diào)試

安裝好設(shè)備后，我們就可以開(kāi)始讀取數(shù)據(jù)了。我們?cè)陧?xiàng)目中有 2 頁(yè)。

- 圖表

- 幫助

圖形繪制操作僅在 +Charts 頁(yè)面上執(zhí)行。如果這個(gè)項(xiàng)目是一個(gè)真實(shí)的項(xiàng)目，它可以包含在其他頁(yè)面中。我們使用以下庫(kù)進(jìn)行樹莓派的模擬讀?。?/p>

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#Raspberry Pi IO library
import RPi.GPIO as GPIO
import spidev

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為圖形和基本功能調(diào)用以下庫(kù)：

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import tkinter as tk
import time
from tkinter import *
from PIL import ImageTk, Imagefrom matplotlib.backends.backend_tkagg
import (    FigureCanvasTkAgg, NavigationToolbar2Tk)# Implement the default Matplotlib key bindings.
from matplotlib.backend_bases import key_press_handler
from matplotlib.figure import Figure

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我們有兩個(gè)頁(yè)面。這些是圖表和幫助頁(yè)面。Tk.Frame是主要的類結(jié)構(gòu)。Page 是 Charts 和 Help 的主要類。所以我們可以創(chuàng)建任意數(shù)量的頁(yè)面。

當(dāng)您在終端上運(yùn)行代碼時(shí)，您可以檢查圖形是否在移動(dòng)：

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$python3 PowerSupply_5V_RealTime.py

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您可以訪問(wèn)完整代碼：https ://github.com/pe2a/miniIOEx3G/tree/master/examples/RealTimeGraphics/PowerSupply_5V