实时绘图/数据记录

Question

我打算编写一个程序，绘制连接到计算机的传感器的数据。传感器值将作为时间的函数绘制（y轴上的传感器值，x轴上的时间）。我希望能够实时地为情节添加新值。用C ++做什么最好？

编辑：顺便说一句，该程序将在Linux机器上运行

Answer 1

您是否特别关注C ++方面？通过将gnuplot放入读取/绘图/刷新循环或LiveGraph没有问题，我已经完成了10Hz左右的速率数据而不会出汗。

Answer 2

编写一个可以按照您喜欢的方式绘制std::deque的函数，然后将.push_back()值从传感器传递到队列（如果可用），并从队列中.pop_front()值对于好的策划而言，它变得太长了。

绘图功能的确切性质取决于您的平台，需求，美学意识等。

Answer 3

您可以使用ring buffers。在这样的缓冲区中，您具有读取位置和写入位置。这样一个线程就可以写入缓冲区和其他读取并绘制图形。为了提高效率，通常最终会编写自己的框架。

此类缓冲区的大小可以使用例如：传感器的数据传输速度（40KHz？），一个探头的大小以及您希望用于绘图目的的时间跨度来估算。

这还取决于您是否要存储未压缩的数据，存储渲染图 - 所有这些都用于进一步的离线分析。在非RTOS环境中，“实时”取决于处理速度：检索/存储/处理和绘制数据的速度。通常它几乎是实时效率。

Answer 4

您可能需要查看RRDtool，看看它是否符合您的要求。

  

RRDtool是一个用于时间序列数据的高性能数据记录和绘图系统。

Answer 5

对于通过RS232连接了渗透率传感器的设备，我做了类似的事情。

• 从传感器接收的包字节为数据包
• 使用集合（主要是列表）来存储它们
• 通过在新的值到达之前删除最近的值来防止集合超过固定大小
• 找到一个合适的图形库来绘制（如果你想保持简单和跨平台，可能是 SDL ），但这个选择取决于你需要什么样的图形（ ncurses < / em>可能就够了）
• 最后但并非最不重要：因为您正在使用传感器，我认为您的方法将是多线程的，所以请考虑它并使用同步集合或允许在其他线程检索它们时添加值的集合（所以忘记了迭代器，也许一个数组就足够了）

顺便说一下，我认为有很多图书馆，只需搜索它们：

• first
• second
• ...

Answer 6

我假设您将在RTOS上部署此应用程序。但是，数据速率和实时要求是什么！因此，如上所述，简单的解决方案可能绰绰有余。但是，如果你有严格的实时约束，一切都会发生巨大的变化。具有数据管道的多线程设计可以解决您的实时问题。