此程序的大致思想是:

1.使用PyQt5设计出一个符合使用要求的画布;

2.将ui文件转为py文件;

3.在py文件中创建Canvas画布;

4.在Canvas上使用matplotlib绘图。

上述第1和第2步比较简单,下面详细记录后面两步的过程

详细步骤:

1.将ui转成的py文件在pycharm中打开,并导入要用到的库

from PyQt5 import QtWidgets
import sys
from PyQt5 import QtCore
from PyQt5.QtWidgets import  QApplication,QVBoxLayout, QFileDialog
from matplotlib.backends.backend_qtagg import FigureCanvasQTAgg
import matplotlib.pyplot as plt
import pandas as pd
import numpy as np

2. 设置matplotlib绘图坐标系可以显示中文和正负号

plt.rcParams["font.sans-serif"] = ["Simhei"]  # 设置默认字体
plt.rcParams["axes.unicode_minus"] = False  # 坐标轴正确显示正负号

3.在类中编写所需功能方法

3.1 ui转py自动生成的部分

class Ui_MainWindow(object):
    def setupUi(self, MainWindow):
        MainWindow.setObjectName("Pyqt5时序打印")
        MainWindow.resize(900, 500)
        self.centralwidget = QtWidgets.QWidget(MainWindow)

        # 调用set_matplotlib方法将matplotlib嵌入进来(该方法需要自己写进来,后边会写方法)
        self.set_matplotlib()

        # 速度标签
        self.label = QtWidgets.QLabel(self.centralwidget)
        self.label.setGeometry(QtCore.QRect(20, 20, 120, 21))
        self.label.setObjectName("label")
        # 速度输入框
        self.lineEdit = QtWidgets.QLineEdit(self.centralwidget)
        self.lineEdit.setGeometry(QtCore.QRect(20, 50, 200, 21))
        self.lineEdit.setObjectName("lineEdit")



        # 线条颜色标签
        self.label_2 = QtWidgets.QLabel(self.centralwidget)
        self.label_2.setGeometry(QtCore.QRect(20, 100, 101, 21))
        self.label_2.setObjectName("label_2")
        # Max点标签
        self.label_3 = QtWidgets.QLabel(self.centralwidget)
        self.label_3.setGeometry(QtCore.QRect(20, 300, 50, 20))
        self.label_3.setObjectName("label_3")
        # Min点标签
        self.label_4 = QtWidgets.QLabel(self.centralwidget)
        self.label_4.setGeometry(QtCore.QRect(20, 350, 50, 20))
        self.label_4.setObjectName("label_4")
        # 选择文件标签
        self.label_5 = QtWidgets.QLabel(self.centralwidget)
        self.label_5.setGeometry(QtCore.QRect(70, 300, 180, 21))
        self.label_5.setObjectName("label_5")
        # 显示文件地址标签
        self.label_6 = QtWidgets.QLabel(self.centralwidget)
        self.label_6.setGeometry(QtCore.QRect(70, 350, 180, 21))
        self.label_6.setObjectName("label_6")

        # 默认线条红色
        self.line_color = 'r'
        # 颜色单选框三个
        self.radioButton = QtWidgets.QRadioButton(self.centralwidget)
        self.radioButton.setGeometry(QtCore.QRect(20, 130, 86, 21))
        self.radioButton.setObjectName("radioButton")
        self.radioButton.toggled.connect(self.get_color1)
        self.radioButton_2 = QtWidgets.QRadioButton(self.centralwidget)
        self.radioButton_2.setGeometry(QtCore.QRect(20, 160, 86, 21))
        self.radioButton_2.setObjectName("radioButton_2")
        self.radioButton_2.toggled.connect(self.get_color2)
        self.radioButton_3 = QtWidgets.QRadioButton(self.centralwidget)
        self.radioButton_3.setGeometry(QtCore.QRect(20, 190, 86, 21))
        self.radioButton_3.setObjectName("radioButton_3")
        self.radioButton_3.toggled.connect(self.get_color3)

        # 开始绘图按钮
        self.pushButton = QtWidgets.QPushButton(self.centralwidget)
        self.pushButton.setGeometry(QtCore.QRect(30, 250, 101, 31))
        self.pushButton.setObjectName("pushButton")
        # 点击开始绘图执行定时器方法(需要自己编写)
        self.pushButton.clicked.connect(self.start_dingshiqi)
        # 选择文件按钮
        self.pushButton_1 = QtWidgets.QPushButton(self.centralwidget)
        self.pushButton_1.setGeometry(QtCore.QRect(20, 420, 101, 31))
        self.pushButton_1.setObjectName("pushButton_1")
        # 点击按钮执行选择文件方法
        self.pushButton_1.clicked.connect(self.choice_file)
        # 显示文件路径的标签
        self.label_7 = QtWidgets.QLabel(self.centralwidget)
        self.label_7.setGeometry(QtCore.QRect(130, 420, 500, 31))
        self.label_7.setObjectName("label_7")
        self.file_dir = None

        self.statusbar = QtWidgets.QStatusBar(MainWindow)
        self.statusbar.setObjectName("statusbar")
        self.retranslateUi(MainWindow)
        QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(MainWindow)

        self.i = 0
        self.t_list = []
        self.y_list = []

    def retranslateUi(self, MainWindow):
        _translate = QtCore.QCoreApplication.translate
        MainWindow.setWindowTitle(_translate("MainWindow", "Pyqt5时序打印"))
        self.label.setText(_translate("MainWindow", "绘图速度(秒):"))
        self.lineEdit.setPlaceholderText(_translate("MainWindow", "请输入速度,默认为1"))

        self.label_2.setText(_translate("MainWindow", "线条颜色:"))
        self.label_3.setText(_translate("MainWindow", "Max点:"))
        self.label_4.setText(_translate("MainWindow", "Min点:"))

        self.radioButton.setText(_translate("MainWindow", "red"))
        self.radioButton_2.setText(_translate("MainWindow", "blue"))
        self.radioButton_3.setText(_translate("MainWindow", "green"))

        self.pushButton.setText(_translate("MainWindow", "开始绘图"))
        self.pushButton_1.setText(_translate("MainWindow", "选择文件"))

3.2 继续在3.1的类中编写相应的方法

# 嵌入matplotlib方法
    def set_matplotlib(self):
        # 创建画布
        self.fig = plt.figure()
        self.canvas = FigureCanvasQTAgg(self.fig)

        # 把画布放进widget组件,设定位置
        self.vlayout = QVBoxLayout()
        self.vlayout.addWidget(self.canvas)
        self.widget = QtWidgets.QWidget(self.centralwidget)
        self.widget.setLayout(self.vlayout)
        self.widget.setGeometry(QtCore.QRect(240, 20, 600, 400))
        self.widget.setObjectName("matplotlib")

        # 初始化matplotlib显示区域
        self.ax = self.fig.subplots()
        self.ax.spines['top'].set_visible(False)  # 顶边界不可见
        self.ax.spines['right'].set_visible(False)  # 右边界不可见
        self.ax.set_title('嵌入的matplotlib')
        self.ax.set_xlabel('序号')
        self.ax.set_ylabel('数值')
# 选择文件方法
    def choice_file(self):
        # 打开文件,获取文件地址
        self.filedir, self.filetype = QFileDialog.getOpenFileName(None, "选取文件", "", "*.*")
        self.label_7.setText('文件地址:%s' % self.filedir)
        self.file_dir = self.filedir  # 将文件地址展示在界面中
        # 执行读文件方法
        self.read_file()
 # 读文件方法
    def read_file(self):
        # 读入文件
        self.data = pd.read_csv(self.file_dir, header=None, encoding='utf-8')
        # x轴需要绘制的所有数据
        self.t = self.data.index
        # y轴需要绘制的所有数据
        self.y = self.data.values
# 获取速度方法
    def get_speed(self):
        if self.lineEdit.text() != 0:
            s = self.lineEdit.text()
            self.speed = int(s)
        else:
            self.speed = 1
 # 颜色单选框方法
    def get_color1(self):
        self.line_color = 'r'

    def get_color2(self):
        self.line_color = 'b'

    def get_color3(self):
        self.line_color = 'g'
# 找最大值方法
    def search_max(self):
        self.ymax_data = max(self.data.values)
        for i, j in enumerate(self.data.values):
            if j == self.ymax_data:
                self.xmax_data = i
        self.label_5.setText('(%d,%f)' % (self.xmax_data, self.ymax_data))

    # 找最小值方法
    def search_min(self):
        self.ymin_data = min(self.data.values)
        for i, j in enumerate(self.data.values):
            if j == self.ymin_data:
                self.xmin_data = i
        self.label_6.setText('(%d,%f)' %(self.xmin_data, self.ymin_data))
# 定时器方法
    def start_dingshiqi(self):
        # 获取输入的速度
        self.get_speed()
        self.ax.cla()
        # 设置坐标系范围及刻度
        self.ax.set_xlim(0, len(self.t) + 1)
        self.ax.set_ylim(min(self.y - 1), max(self.y) + 1)
        self.ax.set_yticks(np.arange(min(self.y) - 1, max(self.y) + 1, 5))
        self.ax.set_xticks(np.arange(0, len(self.t) + 1, 500))
        self.ax.set_title('正在绘图')
        self.ax.set_xlabel('序号')
        self.ax.set_ylabel('数值')
        # 定时器
        self.testTimer = QtCore.QTimer()
        self.testTimer.timeout.connect(self.plotfig)  # 调用绘图方法
        self.testTimer.start(self.speed * 10)
        # 输出最大值,最小值
        self.search_max()
        self.search_min()
# 绘图方法
    def plotfig(self):
        self.ax.autoscale_view()
        # 绘图
        self.ax.plot(self.t_list, self.y_list, c=self.line_color, linewidth=1)
        self.fig.canvas.draw()  # 画布重绘,self.figs.canvas
        self.fig.canvas.flush_events()  # 画布刷新 self.figs.canvas
        self.t_list.append(self.t[self.i])  # 更新数据
        self.y_list.append(self.y[self.t[self.i]])  # 每次给原来数据加入新数据
        self.i += 10
        if self.i >= len(self.t):
            self.testTimer.stop()

4.实例化类

if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    w = QtWidgets.QWidget()
    ui = Ui_MainWindow()
    ui.setupUi(w)
    w.show()
    app.exec_()

5.运行效果

pyqt5动态绘图

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