Real-time Data Monitoring Tool with data streaming

TCP Socketで受信したストリーミングデータをリアルタイムにグラフ表示します。
高速でサンプリングされるセンサーデータなどの確認用途として利用されることを想定しています。
画面描画を高速化するためにPyQtGraphを利用しています。依存パッケージはソースコードを参照し準備してください。

共通設定

app.py

ホストPCのIPアドレスとPort番号を設定します。

host = "localhost"      # set host IP address
port = 5000             # set host port number

SignalData.py

保持するデータバッファサイズを設定します。グラフ表示範囲のデータ点数により決定します。
例) 10msサンプリング, 10秒表示 = 100サンプル/秒 × 10秒 = 1000

DATA_BUF_SIZE = 1000   # set data buffer size

TcpSocket.py

データ長を受信できるsocket受信バッファサイズを設定します。

RECV_BUF_SIZE = 2048    # set socket buffer size

画面設定

conf.jsonを編集し、グラフ表示画面のレイアウト設定を行います。
信号名:{グラフ設定, ...}で1つのグラフ領域が記載順に画面上から下へ作成されます。

例

{
    "sig1" :{"xrange":[-10, 0], "yrange":[-2, 6], "xtics":[2, 1], "ytics":[2, 1], "plot":"line", "color":0, "digit":2},
    "sig2" :{"xrange":[-0.5, 0], "yrange":[-2, 8], "xtics":[0.5, 0.1], "ytics":[2, 2], "plot":"line-point", "color":1, "digit":3},
    "sig3" :{"xrange":[-0.3, 0], "yrange":[0, 4], "xtics":[0.1, 0.1], "ytics":[1, 1], "plot":"point", "color":2, "digit":4},
    "sig4" :{"layer":"sig1", "plot":"line", "color":4, "digit":5},
    "sig5" :{"layer":"sig2", "plot":"line", "color":5, "digit":6}
}

グラフ設定

field name	description	exsample	setting
xrange	x軸表示範囲	[-10,10]	-10〜10秒を表示範囲とする
yrange	y軸表示範囲	[-5,5]	値-5〜5を表示範囲とする
xtics	x軸メモリ表示設定	[5,1]	主軸5秒間隔、複軸1秒間隔とする
ytics	y軸メモリ表示設定	[10,5]	主軸10秒間隔、複軸5秒間隔とする
plot	描画スタイル	line	線描画
		line-point	線+サンプリング点描画
		point	サンプリング点描画
color	描画色	0〜5
digit	データ値表示有効桁数	2	小数点以下2桁表示
layer	重ね書き指定	sig1	信号名sig1のグラフ領域に重ね書きする（上段に対象信号グラフ領域が定義されていること）

重ね書き設定がされているグラフ領域のxrange,yrange,xtics,yticsは無視されます。

受信データフォーマット

TCP Socketで受信するデータフォーマットは以下に従います。

サンプリングデータ例（JSONメッセージ）

{
    "t":"1567269124.711618",
    "d": {
        "sig1": "-0.971061100",
        "sig2": "0.028938900",
        "sig3": "1.028938900"
        ...
    }
}

フィールド

field name	sub field name	description
t	-	タイムスタンプ (unixtime)
d	-	データフィールド
	信号名	信号値

信号名はグラフ設定における信号名となります。

テスト

/test/tcpsocket_send.pyを実行しダミーデータを送信します。

$ python3 tcpsocket_send.py

アプリケーションを起動します。

$ python3 app.py

実行結果