案例5：可见光光谱分析仪（AS7341可见光谱传感器）-高中

该项目制作涉及多学科的知识点，主要涉及在初中阶段（来源于DeepSeek的分析）

（一）物理（核心学科）

• 光学基础
  • 光的颜色与波长关系（可见光谱：红、橙、黄、绿、蓝、紫对应的波长范围）
  • 光的反射、透射现象（如手指覆盖光源时红光透射率高）
  • 传感器原理（光电转换：AS7341将光信号转为电信号）
• 电路与通信
  • I2C通信协议（传感器与行空板的数据传输方式）
  • 电路连接基础（传感器供电、信号线连接）

（二）信息技术（关键工具）

• Python编程
  • 库的使用：pinpong库操控传感器，PIL库处理图像颜色
  • 数据采集逻辑：传感器初始化→测量→读取数据（begin(), start_measure(), read_spectral_data()）
• 数据可视化
  • 动态图表绘制：通过数值控制屏幕色条长度
  • 实时数据显示：文本控件更新（如F1-F8通道数值）

（三）数学（数据处理）

• 数据归一化处理
  • 将传感器原始数据（adf1~adf8）转换为百分比或比例值
  • 计算色条显示高度（数值映射到屏幕坐标）
• 逻辑判断
  • 分析主次颜色（如F8>F7>其他通道时判定主要颜色为红色）

（四）化学（拓展应用）

• 物质与光的关系
  • 物体颜色成因（如手机LED白光由蓝光+荧光粉混合产生）
  • 透光物质特性（如皮肤组织对红光的透射率较高）

（五）生物（现象解释）

• 人体生理现象
  • 人眼对颜色的感知（如手指透红光时呈现红色）
  • 生物组织光学特性（皮肤、血液对特定波长光的吸收/透射）