El uso principal de matplotlib has ido desde su origen la generación de figuras de alta calidad para publicaciones y, por lo tanto, estáticas.
No obstante, aquí tienes un ejemplo completo con la aplicación que buscas descrita en español.
El código completo, disponible en el GitHub del autor con licencia MIT, es el siguiente:
import serial
import json
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation
import threading
import numpy as np
# Puerto Serial
port = serial.Serial('/dev/ttyACM0', 115200, timeout = 1.)
# Creemos los ejes y la figura donde graficaremos.
fig, ax = plt.subplots()
# Este diccionario almacenara los datos del sensor.
signal = {'x': [], 'y': [], 'z': []}
# Estas lineas dibujaran los datos en la figura.
lines = [ax.plot([], [])[0] for _ in signal.iterkeys()]
# Usaremos esta variable para detectar autoescalado de la grafica.
ylim = ()
# La funcion stream sera llamada periodicamente por el timer
# cada numero determinado de milisegundos definido por la variable
# rate.
def stream():
# Esta es la cadena de caracteres leida por el puerto serial
# en formato JSON.
raw_data = port.readline()
try:
# El modulo json permite convertir un string en formato JSON a
# diccionarios de Python. Si el string no viene en el formato adecuado
# o la informacion se corrompe, el programa nos lo reporta en
# el bloque de excepcion ValueError;.
json_data = json.loads(raw_data)
for k in signal.iterkeys():
signal[k].append(json_data[k])
except ValueError:
print('Could not read data: %s', raw_data)
# Si el puerto sigue abierto, programamos otra llamada a la funcion para
# volver a leer el puerto serial.
if port.is_open:
threading.Timer(10 / 1000., stream).start()
else:
print('Not streaming anymore!')
def animate(i):
# Las siguientes dos lineas de codigo auto ajustan el eje
# de las Y en funcion del contenido de la grafica. Me tomo
# algo de tiempo encontrar estas funciones. Cuidenlo con su
# alma y compartanlo!
global ylim
ax.relim()
ax.autoscale_view()
if ax.get_ylim() != ylim:
# Esta parte del codigo lo que hace es monitorear los valores
# del limite del eje Y para detectar cuando la grafica ha sido
# reajustada. Esto para redibujar las etiquetas del eje Y a
# medida que se reajusta. Si no, las etiquetas permanecen mientras
# el eje se reajusta. Por lo que los valores no coinciden con lo
# desplegado en el eje. Los invito a removerlo para que vean a
# lo que me refiero.
ylim = ax.get_ylim()
fig.canvas.draw()
for name, line in zip(signal.keys(), lines):
# Si no hay datos nuevos, ni siquiera nos molestamos en intentar
# graficar.
if len(signal[name]) > 0:
_, ly = line.get_data()
ly = np.append(ly, signal[name])
_xdata = np.arange(ly.size)
line.set_data(_xdata, ly)
# La informacion ha sido graficada. Ya nos podemos deshacer
# de ella.
signal[name] = []
else:
print('Signal has no data')
return lines
if __name__ == '__main__':
ani = animation.FuncAnimation(fig, animate, interval=50, blit=True)
stream()
plt.show(block = False)
while raw_input('Hit Q to exit.\n\r> ').lower() != 'q':
pass
port.close()
Para representar figuras en tiempo real tienes otras soluciones que quizás te sean más sencillas: