A low-power E-Paper weather display powered by an ESP32 microcontroller. Utilizes the OpenWeatherMap API.

项目简介

ESP32低功耗电子墨水屏天气显示器，使用OpenWeatherMap API。

ESP32 E-Paper Weather Display 是一个基于 ESP32 微控制器和 7.5 英寸电子墨水屏的低功耗天气显示项目。它通过 WiFi 连接互联网，从 OpenWeatherMap API 获取实时天气数据，并利用板载 BME280 传感器监测室内温湿度，将两者信息清晰呈现在屏幕上。

项目特点

**超低功耗设计**：利用ESP32深度睡眠模式，结合电子墨水屏只在更新时耗电的特性，实现超长续航。

**丰富天气信息**：显示当前温度、湿度、风速、气压、天气图标，以及未来多天的天气预报。

**自动更新**：通过Wi-Fi定时从OpenWeatherMap API获取最新数据，无需手动操作。

**高对比度显示**：采用电子墨水屏，阳光下清晰可见，视角宽广，视觉体验接近纸质印刷。

**开源可定制**：硬件和软件完全开源，支持修改显示布局、更新频率、天气源等。

**多种供电方式**：支持USB供电或锂电池供电，内置电池管理电路。

技术规格

主控芯片	ESP32（双核240MHz，Wi-Fi + BLE）
显示屏	4.2英寸或7.5英寸电子墨水屏（E-Ink）
分辨率	4.2英寸：400×300；7.5英寸：800×480
显示颜色	黑白（部分版本支持三色：黑/白/红）
无线连接	802.11 b/g/n Wi-Fi
供电方式	USB-C 5V 或 3.7V锂电池
电池容量	推荐2000mAh以上（取决于屏幕尺寸）
待机功耗	约10μA（深度睡眠）
更新功耗	约100mA（屏幕刷新时）
工作温度	-10°C ~ 60°C
尺寸	根据屏幕尺寸不同，约120×90×15mm（4.2英寸版本）

项目资源

lmarzen/esp32-weather-epd openweathermap.org/api en/latest olikraus/u8g2 lmarzen/esp32-weather-epd

物料清单 (BOM)

物料名称	数量	参考价格	备注
ESP32开发板（如ESP32-DevKitC）	1	—	推荐使用低功耗版本
4.2英寸或7.5英寸电子墨水屏模块	1	—	支持SPI接口，可选三色屏
3.7V锂电池（18650或聚合物）	1	—	容量建议2000mAh以上
TP4056充电模块	1	—	用于锂电池充电
USB-C母座	1	—	用于供电和编程
100μF电容、10kΩ电阻	若干	—	用于电源滤波和上拉
3D打印外壳或亚克力面板	1	—	可选，根据屏幕尺寸定制
排针、排线、杜邦线	若干	—	用于连接各模块

所需工具

工具	用途	是否必需
Arduino IDE 或 PlatformIO	编写和上传固件	✅ 是
USB数据线	连接ESP32到电脑	✅ 是
烙铁和焊锡	焊接电路连接	▢ 推荐
万用表	测试电压和连接	▢ 推荐
3D打印机	制作外壳	▢ 推荐
热风枪	焊接贴片元件	▢ 推荐

能力画像

**记忆与知识检索**：2/5 — 项目本身不涉及大量知识记忆，但需要查阅API文档和硬件手册。

**动手与操作**：4/5 — 需要焊接、接线、组装外壳等手工操作，适合有一定动手经验的爱好者。

**编程与算法**：3/5 — 需要修改和上传Arduino代码，理解Wi-Fi连接、JSON解析和定时逻辑。

**设计与建模**：2/5 — 若需定制外壳，需要简单的3D建模能力，但也可使用现成设计。

**实验与调试**：3/5 — 调试Wi-Fi连接、API响应、功耗优化等需要一定的实验和排错能力。

**协作与分享**：1/5 — 主要是个人项目，但可通过GitHub提交Issue或PR参与改进。

**学习与研究**：3/5 — 适合学习ESP32低功耗设计、电子墨水屏驱动、物联网数据获取等知识。

**系统集成**：2/5 — 需要将硬件、软件、网络服务整合为一个完整系统，但复杂度适中。

所需技能

基础电子知识（电路连接、焊接） Arduino或C/C++编程基础理解Wi-Fi和HTTP协议会使用OpenWeatherMap API（获取API Key）基本的调试和排错能力可选：3D建模（用于制作外壳）

适用场景

桌面天气时钟，随时查看实时天气和预报

家庭或办公室信息看板，显示温度、湿度等环境数据

物联网学习项目，实践ESP32低功耗和传感器集成

创客作品展示，体现电子墨水屏的独特视觉效果

礼物或装饰品，兼具实用性和科技感