拒绝撞表！用 ESP32 自制开源电子墨水手表 Watchy，还支持自制表盘
今天，我们来介绍又一个炫酷的开源项目——Watchy！
这是一款基于电子墨水屏的智能手表，由 SQFMI 团队开发，完全开源（硬件和软件都获得了认证）。
如果你是 Arduino 爱好者、ESP32 发烧友，或者喜欢 DIY 可穿戴设备，这款手表绝对会让你心动。它不光能显示时间，还支持自定义表盘、WiFi 连接、蓝牙，甚至能接入天气 API。项目在 GitHub 上已经有 2.6k 星。
Watchy 的灵感来源于 Kindle 那样的电子墨水技术：低功耗、阳光下无眩光、可视角度接近 180 度。想象一下，你可以自己动手组装一个智能手表，能显示自定义的时钟、天气、步数，甚至是计算器界面！
官方文档：https://watchy.sqfmi.com/docs/getting-started
下面，我们一起来深入了解一下这个项目。
Watchy 的硬件规格
Watchy 的核心是 ESP32 微控制器，结合了电子墨水屏，分辨率 200x200 像素。
最新版本（Revision 3.0，2024 年 6 月发布）采用了 ESP32-S3FN8 芯片，支持内置 USB 串口、CDC/JTAG 调试，以及 GPIO10 充电指示。其他关键组件包括：
- 显示屏：GDEY0154D67（v3 版本）或 GDEH0154D67，SPI 接口。
- 加速计：BMA423 三轴传感器，支持步数计数和方向检测。
- RTC（实时时钟）：v3 版本用外部 32KHz 晶振，早期版本如 v1.0 用 DS3231。
- 电池：3.7V 200mAh LiPo 电池，尺寸小巧（402030）。
- 其他：振动电机、触摸按钮、Micro USB 接口、PCB 天线。
手表的尺寸只有 46mm x 35.5mm x 9.5mm，重 13g，超级便携。
你可以选择直接从 Mouser、The Pi Hut 或 Crowd Supply 买到套件，配件如表带和外壳在shop.sqfmi.com有售。
补一个 YouTube 上的开箱视频：
https://www.zhihu.com/video/1991826482843111757当然你也可以选择自己设计，硬件设计文件在 GitHub 上开源（KiCAD 和 GERBER 文件），可以自己修改 PCB 或 3D 打印外壳。
3D 模型下载：https://watchy.sqfmi.com/docs/3D
组装过程简单，连接屏幕和电池，固定好即可。注意，屏幕是玻璃材质，别用力撬！如果用自定义外壳，确保 PCB 边缘光滑，避免卡住。
历史版本：从 v1.0 到 v3.0 的演进
Watchy 项目从 2019 年启动，已有多个迭代版本。早期版本（如 v1.0、v1.5、v2.0）现在被标记为“legacy”（遗留），主要是因为硬件升级和软件兼容性变化。
- v1.0 (2019)：用 DS3231 RTC 和 CP2104 USB 串口。
- v1.5 (2021)：换成 PCF8563 RTC。
- v2.0 (2021)：继续用 PCF8563，但优化了 USB 支持。
- v3.0 (2024)：大升级！ESP32-S3、外部晶振、无需额外 USB 串口芯片，支持 USB 设备模式（如 CDC、HID）。
遗留版本的组装需要手动连接屏幕和电池，并用胶带固定（新版可选）。软件设置上，用 Arduino IDE 选择对应板子版本，WiFi 配置通过“Watchy AP”热点。为什么是遗留？主要是新版更高效，但老版依然兼容现有库，如果你手头有旧硬件，别担心，文档齐全！
电池寿命
电子墨水屏的最大优势就是省电！Watchy 每 60 秒唤醒一次，检查加速计、RTC 并更新显示。纯时间显示模式下，能续航 5-7 天；如果加 WiFi 拉取天气数据，2-3 天。
影响因素包括：
- WiFi/蓝牙使用（超级耗电）。
- 频繁唤醒和显示更新。
- 加速计常开。
优化技巧：
- 用
deepSleep()让 ESP32 深度睡眠，只在 RTC 中断或按钮按下时唤醒。 - 用完 WiFi 后关掉：
WiFi.mode(WIFI_OFF)和btStop()。 - 不需要步数时，别初始化 BMA423。
- 调整更新频率，比如词钟表盘可以每小时更新一次。
通过这些小设置，电池寿命能大幅延长。大家也可以实验不同场景，分享你的优化经验！
如何创建自定义表盘
Watchy 的乐趣在于自定义！项目提供了示例表盘（如/examples/WatchFaces），可以用 Arduino IDE 轻松创建。
步骤：
- 继承 Watchy 类，重写
drawWatchFace()方法。 - 用 Adafruit GFX 库画形状、文本和位图。
- 字体：用 truetype2gfx 转换 TTF 字体成
.h文件。 - 图像：用 image2cpp 转黑白图成字节数组，调用
display.drawBitmap()。 - 测试：用 WatchySim 模拟器（Windows 上很方便）。
WatchySim: https://github.com/LeeHolmes/watchysim
示例代码：
#include <Watchy.h> //include the Watchy library
#include <Fonts/FreeMonoOblique24pt7b.h> //include any fonts you want to use
#include "settings.h" //same file as the one from 7_SEG example
class MyFirstWatchFace :public Watchy{ //inherit and extend Watchy class
public:
MyFirstWatchFace(const watchySettings& s) : Watchy(s) {}
void drawWatchFace(){ //override this method to customize how the watch face looks
display.setFont(&FreeMonoOblique24pt7b);
display.setCursor(25, 110);
if(currentTime.Hour < 10){ //use the currentTime struct to print latest time
display.print("0");
}
display.print(currentTime.Hour);
display.print(":");
if(currentTime.Minute < 10){
display.print("0");
}
display.println(currentTime.Minute);
}
};
MyFirstWatchFace m(settings); //instantiate your watchface
void setup() {
m.init(); //call init in setup
}
void loop() {
// this should never run, Watchy deep sleeps after init();
}
完成后，上传到手表。想分享？截 200x200 黑白图，上传 GitHub，拉 PR 到watchfaces.json。社区有上百个贡献表盘，等你加入！
开发库和资源
Watchy 依赖这些库（都在 Arduino 库管理器中）：
- GxEPD2 + Adafruit GFX：处理显示绘图。
- DS3232RTC：RTC 时间管理。
- BMA423 API：加速计接口。
- WiFiManager：WiFi 配置。
- Arduino_JSON：解析 API 数据（如天气）。
安装简单：Arduino IDE 搜索安装。项目还支持 PlatformIO，代码主要 C/C++。GitHub 上有 293 次提交，最新库 v1.4.15（2025 年 8 月）。
常见问题
新手常见坑：
- 屏幕问题：确保 FPC 线缆插紧，用最新 GxEPD2 库。
- 组装：先钩上部卡扣，再按下；屏幕保护膜别忘撕。
- 软件：忽略 AVR 架构警告；macOS esptool 错误可以去看一下 GitHub issue。
- 单位转换：天气想用华氏度？可以参考自定义指南。
- 求助：GitHub issue 或 Discord 社区：
https://discord.gg/ZXDegGV8E7
更多细节看官方 FAQ。
Watchy 结合了 ESP32 的强大和电子墨水的节能，适合初学者入门，也能让高手玩出花样。有兴趣的小伙伴可以动手试试看了！
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