シミュレーションの世界に引きこもる部屋

FMU_handlerことFMUシミュレーション用処理のコードを提示。外部の変数を使用するためにglobal定義している変数あり。実時間の経過を元にFMUシミュレーション時間を決定している。実時間にシミュレーション時間を追いつかせる方式。ただし、開始と終了のstepが重複したり欠落したりするので微小時間の調整が必要。

必要なタイマハンドラは２つFMU処理用とmatplotlib描画用。描画用側の負荷が高いので、こっちは長めの周期で実施。FMU処理用タイマハンドラ内で時間関連の演算が入るため、タイマハンドラ外で下準備が必要。Masterの初回呼び出し時のオプションと2回目以降で変える必要がある。initializeオプション。

FMU関連処理前準備を一気に説明。いままでやってきたものなので細かい説明は省略。deque関連の初期化。dequeはcollectionsライブラリの一部。maxlenで最大要素数を指定できる。指定なしの場合は無限に入れられる。実際には物理的な限界はあるだろうが・・・。

FMU関連処理追加がそこそこいろいろあるので情報整理。基本はいままでのFMU処理ではある。追加でdequeが必要そう。シミュレーションデータ全てを保持すると、記憶する配列が膨大になる可能性が高い。よって、描画に必要なデータだけを格納するためにdequeを使用。dequeの使用方法を追々説明予定。

いままでごちゃごちゃと追加してきたコードを再確認。tkinterによるリアルタイム描画の動作確認。sin波が流れるように描画されていることを確認。pauseで一時停止もできることを確認。FMU関連処理はまだ未実装だが、tkinterによるリアルタイム描画はできそう。

タイマ処理にmatplotlibの描画更新処理を入れてみる。現時刻をベースに過去8秒分の時間軸を生成し、それをsin関数に入れてsin波生成。relimメソッドを使うと縦軸が自動調整される。pauseのチェックボックスを設置していたので、チェック状態を確認して更新するかしないかの判定に使う。

まずはtkinterのタイマ処理から確認。タイマ処理に描画処理、FMU処理を組み込むためまずはタイマ。タイマ処理はafterメソッドに指定時間とタイマハンドラを渡すことで実施できる。しかし、一回コールバックするとそれで終了。よって、周期的に処理したい場合はタイマハンドラ内で再度afterメソッドを呼び出す必要あり。

Scaleの配置確認。問題無く配置されているのを確認。Scaleの挙動確認。値をprintしているのでそれを確認。Scaleの値が出力されているの挙動もOK。tkinterはmainloopに入ると、戻ってこない。よって、タイマ処理を使ってうFMU関連、描画関連をうまくハンドリングする必要あり。

最後のウィジットとしてScaleを配置。いままでのウィジットの中では最もパラメータが多い。縦置き、横置きの指定ができる。commandという引数で値変更時のコールバックを設定できる。to、from_で値の範囲を指定できるが大きさが逆転しても良い。0値の配置を逆にしたい場合は意図的に逆転させる。(公式もOK情報あり)

チェックボックスの配置。チェック状態を確認するための変数を用意し、ウィジット生成時に渡しておく。この変数を見ればチェック状態が分かる。チェック状態をPython側から変更することも可能。placeで座標指定して配置。同様の処理を必要なチェックボックス分実施。GUI上でも設置されていることを確認。