Excel – построение графиков с помощью Python

Question 1

У меня есть файл Excel с большим объемом экспериментальных данных, каждое экспериментальное значение начинается со значения времени 00:00:00, время окончания не одно и то же для всех. Я хочу отобразить все экспериментальные данные на одном графике.

В настоящее время я написал скрипт на Python, он хорошо строит графики, но я сталкиваюсь с одной проблемой: конечная точка первого эксперимента соединена линией с первой точкой второго эксперимента, чего я не хочу.

Также, когда я пытался построить график для каждого пятого эксперимента, цвет не менялся для каждого эксперимента.

Я пытался использовать следующий код, но он не решает проблему.

file_path = os.path.join(source_folder, file_name)

        df = pd.read_excel(file_path, sheet_name="record")  

        filtered_df = df[df.iloc[:, 3] == 'CC DChg']

        selected_columns = ['Time', 'Current(A)', 'Voltage(V)', 'Capacity(Ah)', 'Energy(Wh)']
        
        filtered_selected_df = filtered_df[selected_columns]
        
        start_indices = filtered_selected_df[filtered_selected_df['Time'] == '00:00:00'].index
        plt.figure(figsize=(8, 6))
        
        num_experiments = len(start_indices) 
        #colors = plt.cm.viridis(np.linspace(0, 1, num_experiments))
              
        for i in range(0, num_experiments):
            start_idx = start_indices[i]
            
            if i + 1 < num_experiments:
                end_idx = start_indices[i + 1]
            else:
                end_idx = len(filtered_selected_df)
                
            experiment_data = filtered_selected_df.iloc[start_idx:end_idx]
            
            if i != 0:
                experiment_data = pd.concat([pd.DataFrame({'Capacity(Ah)': [float('nan')], 'Voltage(V)': [float('nan')]}),
                                             experiment_data])
            
            plt.plot(experiment_data['Capacity(Ah)'], experiment_data['Voltage(V)'],marker="o", linestyle="-", 
                     label=f'цикл {i + 1}')
            plt.legend()
            
        plt.title(f'Напряжение против ёмкости для {file_name}')
        plt.xlabel('Ёмкость(Ah)')
        plt.ylabel('Напряжение(V)')
        plt.grid(True)
        plt.show()

Question 2

Вместо объединения с NaN, вы можете использовать значения NaN напрямую в данных временного ряда при вызове plt.plot(). Это автоматически заставит линию разрываться между экспериментами.

Вы можете использовать plt.cm или явно указать цвет, перебирая список цветов или используя цветовую карту. Вы можете отредактировать свой код следующим образом:

import os
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

file_path = os.path.join(source_folder, file_name)
df = pd.read_excel(file_path, sheet_name="record")

# Фильтрация на основе заданного условия
filtered_df = df[df.iloc[:, 3] == 'CC DChg']

# Выбор релевантных столбцов
selected_columns = ['Time', 'Current(A)', 'Voltage(V)', 'Capacity(Ah)', 'Energy(Wh)']
filtered_selected_df = filtered_df[selected_columns]

# Получение индексов начала каждого эксперимента (где время '00:00:00')
start_indices = filtered_selected_df[filtered_selected_df['Time'] == '00:00:00'].index

# Инициализация графика
plt.figure(figsize=(10, 7))

# Количество экспериментов и цвета
num_experiments = len(start_indices)
colors = plt.cm.viridis(np.linspace(0, 1, num_experiments))

# Цикл по каждому эксперименту
for i in range(0, num_experiments, 5):  # Строить график для каждого пятого эксперимента
    start_idx = start_indices[i]

    # Получение конца (следующий эксперимент или конец данных)
    if i + 1 < num_experiments:
        end_idx = start_indices[i + 1]
    else:
        end_idx = len(filtered_selected_df)

    # Получение данных для этого эксперимента
    experiment_data = filtered_selected_df.iloc[start_idx:end_idx]

    # Построение графика с различными цветами, маркером и стилем линии
    plt.plot(experiment_data['Capacity(Ah)'], experiment_data['Voltage(V)'],
             marker="o", linestyle="-", color=colors[i % len(colors)],
             label=f'Цикл {i + 1}')
    
# Добавление меток, заголовка и легенды
plt.title(f'Напряжение против ёмкости для {file_name}')
plt.xlabel('Ёмкость(Ah)')
plt.ylabel('Напряжение(V)')
plt.grid(True)
plt.legend()
plt.show()

Excel – построение графиков с помощью Python

Вопрос или проблема

Ответ или решение

Объяснение изменений: