Bauen Sie Ihre eigene DIY-Smartwatch mit NULA Mini und OLED-Display

Einführung

Wearables sind heute allgegenwärtig: am Handgelenk, im Fitnessstudio, auf Fahrrädern, in intelligenten Gebäuden und sogar in Industrieanlagen. Smartwatches erfassen Zeit, Wetter, Fitnessdaten, Benachrichtigungen und vieles mehr. Hinter all diesem Komfort verbirgt sich eine überraschend einfache Kombination von Technologien: eine kleine Mikrocontroller-Platine, ein kompaktes Display, drahtlose Konnektivität und eine intuitive Benutzeroberfläche.

Dank moderner Entwicklungsboards wie dem NULA Mini und erschwinglichen Displays wie dem SSD1306 OLED steht die gleiche Technologie, die in kommerziellen Wearables zum Einsatz kommt, nun auch Hobbybastlern, Entwicklern und Studenten zur Verfügung. Der Bau einer eigenen Smartwatch ist keine Zukunftsmusik mehr, sondern ein unterhaltsames und machbares Wochenendprojekt.

(BILD 1 EINFÜGEN: NULA Mini + OLED-Komponenten oder zusammengebaute Uhr)

Warum NULA Mini perfekt für Wearable-Projekte geeignet ist

Das NULA Mini ist extrem kompakt. Mit Abmessungen von 25,33 mm x 25,33 mm x 10,0 mm (etwa eine Grundfläche von 2,54 cm²) eignet es sich ideal für Projekte, die in beengten Verhältnissen realisiert werden müssen. Dazu gehören beispielsweise Gehäuse für das Handgelenk, kleine Gehäuse oder 3D-gedruckte Smartwatch-Gehäuse.

Trotz seiner geringen Größe bietet das NULA Mini alles, was ein Wearable-Projekt benötigt:

• WLAN- und drahtlose Konnektivität

• Mehrere GPIO-Pins und I2C-Unterstützung für Displays und Sensoren

• Geringer Stromverbrauch, geeignet für batteriebetriebene Geräte

• Ein Layout, das perfekt auf kleine Steckplatinen und Prototyping-Setups passt.

Diese Kombination aus Größe, Flexibilität und Leistungsfähigkeit macht die NULA Mini zu einer soliden Grundlage für eine selbstgebaute Smartwatch.

Wichtige im Projekt verwendete Komponenten

Dieses Projekt verwendet nur wenige Bauteile, wodurch der Aufbau einfach und zugänglich bleibt:

• NULA Mini als Hauptcontroller

• 0,96 Zoll SSD1306 OLED-Display (128 x 64, I2C, Qwiic, easyC)

• Ein einziger Knopfdruck für alle Benutzerinteraktionen

• USB-C-Kabel oder Akku zur Stromversorgung des Geräts

• Optional: Akku, Ladeplatine und Armband, falls Sie es vollständig tragbar gestalten möchten.

Mit dieser minimalen Hardware lässt sich ein leistungsstarkes, smartwatchähnliches Gerät bauen, das sich hochwertig anfühlt und reaktionsschnell ist.

(BILD #2 EINFÜGEN: Schaltplan oder Gerätelayout)

Vorgestelltes Projekt: Selbstgebaute Smartwatch

Das DIY-Smartwatch-Projekt demonstriert, wie viele Funktionen sich mit dem NULA Mini und einer Ein-Knopf-Bedienung realisieren lassen. Die Software umfasst vier Hauptbildschirme:

1. HOME : Animierte Hintergrundbilder aus einfachen Ein-Bit-Bitmaps

2. UHR : Eine NTP-synchronisierte Digitaluhr mit Datumsanzeige und einem langsamen Drift-Effekt, der das Einbrennen von OLED-Displays verhindert.

3. WETTER : Aktuelle Temperatur und Wettersymbol, abgerufen von der Open-Meteo-API

4. TIMER : Ein übersichtlicher und gut lesbarer MM:SS-Timer mit Start-, Pause- und Reset-Funktionen

Die Navigation folgt diesem Muster:

• Kurz drücken: Zum nächsten Bildschirm wechseln

• Langes Drücken: Aktiviert eine spezielle Aktion (Hintergrundbild ändern, Uhrzeit synchronisieren, Wetter aktualisieren, Timer starten oder pausieren)

Das Ergebnis fühlt sich überraschend ähnlich an wie die Benutzeroberfläche einer einfachen Smartwatch.

(BILD NR. 3 EINFÜGEN: Fotos der Uhr-, Wetter- und Timer-Anzeigen)

So funktioniert die Benutzeroberfläche

Bildschirmnavigation und Benutzereingabe

Die Uhr verwendet einen einfachen Zustandsautomaten, der beim Drücken der Taste den aktiven Bildschirm ändert. Die Erkennung von langem Tastendruck erfolgt über eine Interrupt-Service-Routine und eine Zeitlogik.

Genaue NTP-Zeitsynchronisierung

Sobald das Gerät mit dem WLAN verbunden ist, ruft das NULA Mini die aktuelle Uhrzeit von mehreren NTP-Servern ab. Die Uhrzeit wird automatisch alle paar Stunden aktualisiert, sodass die angezeigte Uhrzeit stets korrekt ist.

Wetter über HTTP

Die Wetteranzeige sendet eine kleine HTTP-Anfrage an die Open-Meteo-API. Ein schlanker, benutzerdefinierter Parser extrahiert lediglich die benötigten Felder – Temperatur und Wettercode – ohne dabei auf eine vollständige JSON-Bibliothek zurückzugreifen. Anschließend wird basierend auf diesem Wettercode ein einfaches Symbol gezeichnet.

Timer-Funktionalität

Das Timer-Display verwendet eine große, gut lesbare Schriftart. Mit dem Knopf wird gesteuert, ob der Timer startet, pausiert oder zurückgesetzt wird.

Hardware-Übersicht und Verkabelung

Die Verkabelung für dieses Smartwatch-Projekt ist bewusst minimal gehalten.

Dank der extrem geringen Größe des NULA Mini lassen sich alle Komponenten problemlos in kompakte Gehäuse oder individuell gefertigte 3D-gedruckte Designs integrieren.

Bau es selbst, inklusive Code

Das komplette Projekt inklusive Code, Hintergrundbildern, Installationsanleitung und Verdrahtungsübersicht ist auf GitHub verfügbar:

👉 GitHub-Repository

Sie können Zifferblätter individuell gestalten, verschiedene Hintergrundbilder ausprobieren, Sensoren hinzufügen oder das Projekt zu echten Wearable-Funktionen erweitern. Das Basissystem ist einfach, übersichtlich und leicht erweiterbar.

Dieses Projekt ist ideal für alle, die auf Entdeckungsreise gehen:

• tragbares UI-Design

• IoT-Entwicklung

• NTP-Zeiterfassung

• OLED-Grafikdarstellung

• einfache Benutzeroberflächen auf Mikrocontrollern

Ein großer Erfolg für ein kleines Team

Die DIY-Smartwatch beweist, was mit einem so kompakten Gerät wie dem NULA Mini alles möglich ist. Dank seiner geringen Größe und des klaren Designs können Entwickler professionell wirkende Wearables realisieren, die sich gleichzeitig einfach bauen und anpassen lassen. Diese Uhr ist nur der Anfang. Mit dem NULA Mini als Basis für Ihre Ideen können Sie Sensoren hinzufügen, neue Schnittstellen entwickeln, individuelle Gehäuse entwerfen oder völlig neue Wearable-Konzepte kreieren. Wenn fortschrittliche Hardware so zugänglich wird, schrumpft der Weg von der Idee zum fertigen Projekt deutlich.