教程｜資料儀表盤的Excel實現要點

2021-05-22 08:00:04

寫在前面

在專業的數字大屏上經常會看到儀表盤的身影，它既可以使資料展示更直觀靈動、同時儀表板的形象無形中也會給人一種時不我待的感覺，從而在一定程度上對目標的達成起到了促進作用，其實純Excel也能完成這件事情，先看效果：

錶盤製作

設計思路：將錶盤分割成10個部分，分別代表0-100的整10區間，每部分的度數設定為22.3°（原因見文末知識點）。

盤面巢狀三層圓環，通過調色來區分層次，最內層隱藏填充色並顯示標籤，作為錶盤刻度。

步驟一：設計錶盤基本資料，包括分隔尺寸、刻度標籤。圖中公式見文末知識點。

步驟二：以間隔尺寸為資料來源插入圓環圖表

步驟三：將圖表原地拷貝兩次，形成三個圓環（直接Ctrl+C/Ctrl+V即可）

步驟四：調整圓環第一扇區的弧度和圓環大小，分別設定為248°、50%。

步驟五：設定填充色，最內層設定為無色，中間層設定為三紅四綠三黃，可分別代表危險、健康、警示，最外層設定為灰色。第二層圓環邊框設定成無線條，即按扇區著色

圖2

圖3：效果圖

步驟六：新增刻度。選中最內層設定資料標籤格式，用單元格中的值作為標籤，其中【選擇範圍】如圖所示：

圖1

圖2：效果圖

錶針製作

相對於錶盤的製作，指針的製作包含更多的技巧。

步驟一：設計指針資料來源X/Y軸用於定位散點位置.

步驟二：在錶盤的基礎上追加錶針資料，製作組合圖。

選中X對應的數值拷貝到錶盤上，預設會生成圓環組合圖，修改最後外圓環的資料類型為【帶直線和資料標記的散點圖】，生成最原始的錶針形式。

步驟三：針對散點圖，設計X、Y軸的刻度值。

步驟四：調整座標軸的刻度範圍為[-1,1]以及跨度單位X:0.5，Y:0.2。

步驟五：刪除座標軸刻度、網格線。設定散點圖的【標記】和【線條】樣式。設定X'0'點標記，效果圖如下：

步驟六：調整的整體著色風格，與數字大屏的風格保持一致。

至此一個儀表盤就做成了。

知識點

黃金分割的應用在設計錶盤弧度的時候面臨一個問題：多大的錶盤弧度合適？1:1？2:1?畫出來都不盡人意，「黃金分割比例」這一概念一下子進入筆者的腦海，按黃金分配規則推算，畫出來的圖表看著確實舒服多了，即整個錶盤盤面佔223°，非盤面佔137°（合計必須是360°），再把盤面分成10份，每份佔22.3°即可（也可以根據需要調整，可以自己動手試試）。角度轉弧度RADIANS函數的作用是將度數轉換為弧度，這決定了指針轉過一定角度所掃過的弧度長度。下面是錶針製作步驟一中，單元格G2公式中餘弦函數參數的由來。

圓弧極座標的應用根據圓弧上某點的座標表示方法，假設圓弧半徑為γ，圓心為原點，圓弧上某點與指定起始點之間的夾角為α，則該點的座標為(γ*cosα,γ*sinα)，從錶針製作步驟四中可知，錶盤的最外側半徑為1，所以圓弧最外側點的座標可以表示為(cosα,sinα)，結合知識點2可知錶針端點的座標為：x=cos(RADIANS((A2*10-1)*23)),y=sin(RADIANS((A2*10-1)*23))針尾則縮小到針長的1/10，且在原點反方向，所以針尾座標為(x*(-0.1)，y*(-0.1))這是指針製作步驟三中X、Y軸資料公式的由來。

寫在後面

總體來說，儀表盤的製作是在Excel內建圖表的基礎之上的改造，相對於直接使用餅狀圖、柱狀圖、樹狀圖等現成的圖表，它需要製作者具備一定的數理知識，並且需要在不斷調整下實現。

希望通過本文，你不僅能夠了解如何製作儀表盤，更能夠明白為什麼可以這麼做，從而達到舉一反三，開拓思路的效果，進而在實際工作中得到更多的運用……

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