Gnuplot跨24小时测量数据时间溢出问题解决求助

问题背景 #

对电池放电完成多组测量，计划用Gnuplot绘制放电曲线。其中一组（黄色曲线，对应0.5C放电）因开始时间过晚，出现24小时时钟溢出——数据包含从23:59:59跳转到00:00:00的时间点。使用现有代码绘图后，该组曲线出现负时间偏移，偏离了预期位于红色（1C）与黑色（0.2C）曲线之间的位置。需仅为该组数据添加时间偏移，且不影响其他组数据的绘图效果。

测量数据示例 #

Time;Voltage;Current;Charge;Power;Energy;Temperature
...
23:59:54;3.2387;0.6989;0.039;2.264;0.127;22.0
23:59:55;3.2387;0.6989;0.039;2.264;0.128;22.0
23:59:56;3.2387;0.6989;0.039;2.264;0.129;22.0
23:59:57;3.2387;0.6989;0.04;2.264;0.129;22.0
23:59:58;3.2387;0.6992;0.04;2.264;0.13;22.0
23:59:59;3.2386;0.6989;0.04;2.263;0.13;22.0
00:00:00;3.2386;0.6992;0.04;2.264;0.131;22.0
00:00:01;3.2386;0.6989;0.04;2.263;0.132;22.0
00:00:02;3.2386;0.6992;0.041;2.264;0.132;22.0
00:00:04;3.2386;0.6992;0.041;2.264;0.133;22.5
00:00:05;3.2386;0.6989;0.041;2.263;0.134;22.5
00:00:06;3.2386;0.6989;0.041;2.263;0.134;22.5
00:00:07;3.2386;0.6989;0.041;2.263;0.135;22.0

当前Gnuplot代码 #

set grid
set title 'Entladungen der Batterie über Zeit'
set tics nomirror
set title font ",12"
set ylabel 'U/V' font ",12"
set key box font ",12"
set xtics time
set xlabel 'time' font ",12"
set border 11
set border lw 2
set xtics font ",8"
set term wxt size 1200, 460
myFmt = "%H:%M:%S"
set datafile separator ";"
set format x "%tH:%M:%S" #timedate
set yrange[2.6:3.7]

plot 'Entadung_4,2A_Temp_22,5C°.csv' u (t=timecolumn(1,myFmt), $0==0?t01=t:0, t-t01):2 every ::2::1061 lt 7 lc "blue" with lines      ti "Entladung bei 3C", \
     'Entadung_2,8A_Temp_22,5C°.csv' u (t=timecolumn(1,myFmt), $0==0?t02=t:0, t-t02):2 every ::2::1604 lt 7 lc "web-green" with lines ti "Entladung bei 2C", \
     'Entadung_1,4A_Temp_22,0C°.csv' u (t=timecolumn(1,myFmt), $0==0?t03=t:0, t-t03):2 every ::2::3267 lt 7 lc "red" with lines      ti "Entladung bei 1C",\
     'Entadung_0,7A_Temp_22,0C°.csv' u (t=timecolumn(1,myFmt), $0==0?t04=t:0, t-t04):2 every ::2::6696 lt 7 lc "yellow" with lines ti "Entladung bei 0,5C", \
     'Entadung_0,28A_Temp_22,0C°.csv' u (t=timecolumn(1,myFmt), $0==0?t05=t:0, t-t05):2 every ::2::16977 lt 7 lc "black" with lines      ti "Entladung bei 0,2C", \
     'Entadung_0,14A_Temp_22,5C°.csv' u (t=timecolumn(1,myFmt), $0==0?t06=t:0, t-t06):2 every ::2::33731 lt 7 lc "violet" with lines      ti "Entladung bei 0,1C"

解决方案 #

修改思路 #

针对黄色曲线对应的数据集，新增时间偏移逻辑：检测到时间回滚（当前时间小于上一行时间）时，自动累加24小时（86400秒）的偏移量，保证时间轴连续递增，避免出现负偏移。

修改后的代码 #

set grid
set title 'Entladungen der Batterie über Zeit'
set tics nomirror
set title font ",12"
set ylabel 'U/V' font ",12"
set key box font ",12"
set xtics time
set xlabel 'time' font ",12"
set border 11
set border lw 2
set xtics font ",8"
set term wxt size 1200, 460
myFmt = "%H:%M:%S"
set datafile separator ";"
set format x "%tH:%M:%S" #timedate
set yrange[2.6:3.7]

# 定义变量用于记录上一行时间和累计偏移（仅针对黄色曲线）
prev_t = 0
offset = 0

plot 'Entadung_4,2A_Temp_22,5C°.csv' u (t=timecolumn(1,myFmt), $0==0?t01=t:0, t-t01):2 every ::2::1061 lt 7 lc "blue" with lines      ti "Entladung bei 3C", \
     'Entadung_2,8A_Temp_22,5C°.csv' u (t=timecolumn(1,myFmt), $0==0?t02=t:0, t-t02):2 every ::2::1604 lt 7 lc "web-green" with lines ti "Entladung bei 2C", \
     'Entadung_1,4A_Temp_22,0C°.csv' u (t=timecolumn(1,myFmt), $0==0?t03=t:0, t-t03):2 every ::2::3267 lt 7 lc "red" with lines      ti "Entladung bei 1C",\
     'Entadung_0,7A_Temp_22,0C°.csv' u (t=timecolumn(1,myFmt), \
                                        $0==0?(t04=t, prev_t=t, offset=0):0, \
                                        t < prev_t ? offset=offset+86400 : 0, \
                                        prev_t=t, \
                                        t + offset - t04):2 every ::2::6696 lt 7 lc "yellow" with lines ti "Entladung bei 0,5C", \
     'Entadung_0,28A_Temp_22,0C°.csv' u (t=timecolumn(1,myFmt), $0==0?t05=t:0, t-t05):2 every ::2::16977 lt 7 lc "black" with lines      ti "Entladung bei 0,2C", \
     'Entadung_0,14A_Temp_22,5C°.csv' u (t=timecolumn(1,myFmt), $0==0?t06=t:0, t-t06):2 every ::2::33731 lt 7 lc "violet" with lines      ti "Entladung bei 0,1C"

代码说明 #

• 在plot前定义prev_t和offset变量，用于跟踪黄色曲线的时间变化和累计偏移
• 黄色曲线的时间计算逻辑：
  1. 第一行数据初始化基准时间t04、prev_t和偏移量offset
  2. 若当前时间t小于上一行时间prev_t（检测到时钟回滚），则给offset加86400秒
  3. 更新prev_t为当前时间
  4. 最终使用t + offset - t04作为X轴数值，保证时间轴连续递增

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Pascal