Преобразователь интерфейсов WB-MGE v.3 (RS-485, Ethernet, Wi-Fi, WBIO)
Купить в интернет-магазине Это черновик страницы. Последняя правка сделана 06.11.2025 пользователем M.Toropov. Эта страница описывает новое устройство WB-MGE v.3, описание предыдущей версии WB-MGE v.2.
Назначение
Устройство в разработке, следите за новостями https://t.me/wirenboard_official Предназначен для подключения устройств с интерфейсом RS-485 и боковых модулей ввода-вывода WBIO к серверу автоматизации через Ethernet или Wi-Fi. Сервером может быть контроллер Wiren Board или любой контроллер/компьютер с поддержкой нужных протоколов.
Для каждого из портов доступно два режима:
- Modbus TCP — только для Modbus-устройств;
- прозрачный шлюз — подходит для любых протоколов, работающих поверх RS-485.
Устройство прошито и готово к использованию в качестве шлюза, но вы можете написать для него свою прошивку и использовать для других задач. Подробнее о разработке DIY прошивки ниже в этой документации.
Технические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Питание | |
| Напряжение питания интерфейсной части | 9 В — 28 В постоянного тока |
| Потребляемая мощность при 24 В | 1 Вт |
| Максимальный ток с Vout | 2.5 A |
| Максимальный ток с Vout при питании от PoE (долговремменый) | 500 mА |
| Входы питания |
|
| Приоритет входов питания |
от входа с бо́льшим напряжением |
| Выход для питания внешних устройств | |
| Vout | На клеммы подаётся напряжение питания модуля, с защитой по току больше 2.5А, программным отключением и сохранением состояния при перезагрузке.
При питании от PoE на Vout будет подано стабилизированное напряжение 24 В. При питании от PoE ток снимаемый с Vout меньше. |
| Клеммники и сечение проводов | |
| Рекомендуемое сечение провода с НШВИ | 0.35 – 1 мм2 — одинарные, 0.35 – 0.5 мм2 – сдвоенное обжатие |
| Длина стандартной втулки НШВИ | 8 мм |
| Момент затяжки винтов | 0.2 Н∙м |
| Коммуникация | |
| Протокол обмена данными |
Через клеммы RS-485:
Боковой разъём I/O: WBIO. |
| Интерфейсы |
|
| Параметры интерфейса RS-485 | Задаются программно, по умолчанию:
скорость 9600 бит/с; данные — 8 бит; четность N; стоп-биты 2 |
| Готовность к работе после подачи питания | <измерить> c |
| Условия эксплуатации | |
| Температура воздуха | От −40 до +70 °С |
| Относительная влажность | До 95 %, без конденсации влаги |
| Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 | O2.1* |
| Гарантийный срок | 2 года |
| Срок службы | 5 лет |
| Габариты | |
| Ширина, DIN-юнитов | 2 |
| Габаритные размеры (Д x Ш x В) | 36 x 90 x 58 мм |
| Масса (с коробкой) | <взвесить> г |
Общий принцип работы
Железо
Модуль построен на базе чипа ESP32, который реализует функции шлюза RS-485, позволяет управлять периферией, индикаторами, а также предоставляет веб-интерфейс и API для настройки модуля.
Сетевые интерфейсы и работа с пакетами
В модуле есть два сетевых интерфейса: Ethernet и Wi-Fi, который может быть точкой доступа или клиентом.
Прошивка модуля получает пакеты по Ethernet/Wi-Fi и отправляет их в один из портов RS-485, потом транслирует назад ответы устройств. Выбор порта зависит от того на какой TCP-порт пришёл пакет, по умолчанию: 502 — RS485-1, 503 — RS485-2.
Работа с WBIO
Для подключения боковых модулей WBIO внутри есть дополнительный WB-MIO, который представляет все боковые модули как одно Modbus-устройство на порту RS-485-2. Про адресацию и настройку читайте в разделе Настройки.
Питание
Питание модуля возможно либо с клеммы Vin, либо опционально от PoE стандарта IEEE 802.3af, 802.3at. Для того чтобы запитывать устройство от PoE нужен отдельный модуль со встроенным преобразователем напряжения WBP-ACTIVE-POE, устанавливаемый внутрь. Не используйте пассивный модуль WBP-PASSIVE-POE, он не поддерживается.
Также модуль имеет 2 выхода питания (Vout) для периферийных устройств. Управление выходами групповое — они включаются и отключаются одновременно через веб-интерфейс, причем максимальная нагрузка, суммарно с двух выходов не должна превышать значения из таблицы.
| Мощность подключаемой нагрузки | Vin (24 В) | Активный режим PoE | Пассивный режим PoE | |
|---|---|---|---|---|
| 802.3af | 802.3at | |||
| Номинальная | 60 Вт | 15 Вт | ||
| Максимальная кратковременная | 120 Вт | 12 Вт | 28 Вт | 30 Вт |
Индикация
На лицевой панели под наклейкой есть индикаторы, которые показывают состояние модуля и его выходов.
| Обозначение | Цвет | Состояние | Значение |
|---|---|---|---|
| Status | Зеленый | мигает | устройство загрузилось и работает в нормальном режиме |
| горит | питание есть, проблема с прошивкой | ||
| Vout | Оранжевый | горит | питание устройств ВКЛ |
| не горит | питание устройств ВЫКЛ | ||
| Ethernet | Зеленый | горит | есть линк |
| мигает | есть обмен | ||
| не горит | нет линка | ||
| Wi-Fi | Зеленый | горит | включен, обмена нет |
| мигает | есть обмен | ||
| не горит | выключен | ||
| RS485 1/2 | Зелёный (RX) | мигает | получение данных из порта |
| Оранжевый (TX) | мигает | отправка данных в порт |
Монтаж
WB-MGE v.3 монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм и занимает ширину 2 DIN-модуля.
Подключение проводов
Рекомендуем для монтажа использовать гибкие многожильные провода с обжатием концов втулочными наконечниками (НШВИ — наконечник штыревой втулочный изолированный).
При снятии изоляции провод должен зачищаться ровно по длине гильзы (можно зачистить больше, а потом откусить выступающий излишек). Для обжима (опрессовывания) используйте пресс-клещи (кримпер, «обжимка»). При монтаже обжатый наконечником провод не разрушается винтовым зажимом и надежно фиксируется.
Не прикладывайте чрезмерное усилие при завинчивании клеммы — это приводит к разрушению винтового разъема.
Питание модуля
Клеммник V+ GND с шагом 5.08 мм служит для подключения питания.
Также питать модуль можно от Ethernet PoE.
Сетевые интерфейсы
Модуль подключается к контроллеру Wiren Board или другому устройству напрямую по Ethernet либо через Wi-Fi, в том числе через роутер или VPN. Главное условие — IP-адрес модуля должен быть доступен с контроллера.
RS-485
Клеммник V+ GND A B с шагом 3.5 мм служит для подключения устройств по шине RS-485. Также с этих клемм можно брать питание для подключаемых устройств. Для стабильной связи с устройством важно правильно организовать подключение к шине RS-485, читайте об этом в статье Физическое подключение шины RS-485.
Интерфейсы RS-485 независимы, для каждого доступны индивидуальные настройки скорости, стоп-битов и других параметров. По умолчанию включены терминатор и failsafe bias. Их можно отключить в настройках. Земли RS-485 в WB-MGE v.3 не изолированы от земли питания.
I/O Bus
Последовательно можно подключать до 8 штук: до 4 модулей ввода (типа «I») и до 4-х модулей вывода (тип «O»).
Боковые модули ввода-вывода WBIO подключаются к порту I/O Bus, расположенному на правом боку модуля. Следите за попаданием всех штырей модуля в отверстия ответного разъёма.
Устройство позволяет отделить модули ввода-вывода от контроллера Wiren Board и перенести их на другую DIN-рейку или в другой щит. Кроме того, этот преобразователь интерфейсов позволяет использовать модули ввода-вывода как отдельное устройство с контроллерами других производителей.
- Подключение устройств к WB-MGE v.3
Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board
Выбор шаблона
Чтобы устройство появилось на вкладке Устройства в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, добавьте его автоматически, через поиск устройств Wiren Board на шине RS-485, или вручную, через выбор шаблона WB-MGE, WB-MIO, WB-MIO-E (преобразователь интерфейсов).
Управление устройством и просмотр значений
В веб-интерфейсе вы можете управлять выходами устройства и просматривать полученные с него значения. Список отображаемых каналов можно изменить через настройки устройства, доступные в настройках драйвера wb-mqtt-serial.
В виджете отображаются статусы подключённых боковых модулей, а также количество каналов в этих модулях.
Настройка
Веб-интерфейс
Для удобства настроек у модуля есть веб-интерфейс, который работает в современных браузерах на компьютере и в мобильных телефонах. Для доступа к нему вам надо подключить компьютер и модуль к одной сети через один из интерфейсов:
- Wi-Fi, где он поднимает точку доступа и автоматически раздаёт клиентам IP-адреса.
- Ethernet, тут не настроены IP-адреса, модуль должен их получить по DHCP, например, от вашего роутера.
Значения по умолчанию приведены в таблице ниже. Ещё информация о сетевых настройках выводится в отладочную консоль, доступную через разъём USB-C под крышкой модуля.
- Скриншоты веб-интерфейса
| Общее | |
|---|---|
| Логин | admin |
| Пароль | admin |
| Имя хоста mDNS | wb-mge-XXXXXX.local, XXXXXX — последние 3 цифры MAC Ethernet в hex формате
Также можно взять имя точки доступа, которая напечатана на наклейке и добавьте к ней .local |
| Wi-Fi | |
| Точка доступа | WB-MGE-XXXXXX, XXXXXX — последние 3 цифры MAC Ethernet в hex формате. |
| Ключ | напечатан на наклейке сбоку устройства. |
| IP-адрес | 192.168.5.1 |
| Маска подсети | 255.255.255.0 |
| Ethernet | |
| IP-адрес | DHCP |
| Маска подсети | DHCP |
Сохранение и загрузка конфигурации
Настроенные параметры можно сохранить в файл и использовать их для восстановления на новом устройстве или при создании однотипных инсталляций.
В файл выгружаются все настройки веб-интерфейса, портов, сетевых интерфейсов.
Терминатор и failsafe bias
В модуле установлены и по умолчанию включены:
- терминатор — резистор 120 Ом, подключенный между линиями A и B. Если модуль стоит в конце шины — нужно включить, если в середине — выключить.
- failsafe bias — резисторы по 560 Ом, которые растягивают шину, устраняя неопределённость при выключенных передатчиках устройств. Если модуль работает мастером — надо включить, в остальных случаях выключить.
Управление программное, перейдите в настройки нужного порта и установите статус.
Режим «Modbus TCP»
В этом режиме модуль принимает через сетевые интерфейсы пакеты Modbus TCP, распаковывает их и отправляет в один из портов RS-485. Потом полученный ответ запаковывает и отправляет назад в сетевой интерфейс тому клиенту, который запросил данные.
Выбор режима доступен для каждого порта отдельно:
- Перейдите Настройки → RS-485 1 (или 2).
- Выберите режим Modbus TCP.
- Если надо, задайте TCP-порт запросы с которого будет переданы в этот RS485-порт.
В режиме Modbus TCP модуль может быть только сервером. В настоящий момент для каждого порта поддерживается только по одному одновременному подключению.
Режим «Прозрачный шлюз»
В этом режиме модуль принимает через сетевые интерфейсы пакеты любого протокола (например, Modbus over TCP), распаковывает их и отправляет в один из портов RS-485. Потом полученный ответ запаковывает и отправляет назад в сетевой интерфейс из которого был получен запрос.
Выбор режима доступен для каждого порта отдельно:
- Перейдите Настройки → RS-485 1 (или 2).
- Выберите режим Прозрачный и выберите роль.
- Если надо, задайте TCP-порт запросы с которого будет переданы в этот RS485-порт.
В режиме ««Прозрачный шлюз»» доступны роли:
- Сервером — это когда к нему подключаются, например, контроллер Wiren Board.
- Клиентом — это когда WB-MGE v.3 подключается к другому подобному модулю.
В этом режиме только один мастер может опрашивать устройства на каждом порту.
Если вы хотите прокинуть два сегмента шины RS485 через локальную сеть или VPN — выберите для одного модуля режим «Сервер», а на другом «Клиент» и укажите IP-адрес сервера.
I/O Bus (боковые модули WBIO)
Боковые модули работают через встроенный WB-MIO, который представляет их Modbus-устройством на порту RS485-2 с настройками по умолчанию, как на всех устройствах Wiren Board:
- адрес — 247.
- параметры связи — 9600 8N2.
В веб-интерфейсе модуля вы можете включить или выключить встроенный WB-MIO, для этого:
- Перейдите Настройки → RS-485 2.
- Укажите нужное состояние настройки I/O Bus.
По умолчанию WB-MIO включён, отключить его может понадобится, если вам надо освободить занимаемый им Modbus-адрес или если на порту RS485-2 будет использоваться произвольный протокол, который конфликтует с Modbus RTU.
Адреса модулей WBIO зависят от того, с чем используется WB-MGE v.3:
- Контроллер Wiren Board —
<Modbus-адрес WB-MIO>:<порядковый номер модуля WBIO>. - Сторонний контроллер или ПО — адреса рассчитываются по таблице регистров WB-MIO.
Важно! Настройки параметров связи подключённых устройств и настройки встроенного WB-MIO должны совпадать. Если настройки подключённых устройств отличаются, надо изменить настройки WB-MIO через запись новых значений в регистры. Записывать значения можно подключившись напрямую к порту RS485-2 или через сетевые интерфейсы.
| Адрес | Параметры регистра | Описание | Значения | Примечание | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Dec | Hex | Тип | Доступ | Формат | |||
| Параметры подключения | |||||||
| 110 | 0x006E | Holding | RW | u16 | Скорость порта RS-485. Настройка параметров подключения по RS-485 |
x100, Боды 12 — 1200 бит/с, 24 — 2400 бит/с, 48 — 4800 бит/с, 96 — 9600 бит/с, 192 — 19 200 бит/с, 384 — 38 400 бит/с, 576 — 57 600 бит/с, 1152 — 115 200 бит/с |
|
| 111 | 0x006F | Holding | RW | u16 | Настройка бита чётности порта RS-485 | 0 — нет бита чётности (none), 1 — нечётный (odd), 2 — чётный (even) |
|
| 112 | 0x0070 | Holding | RW | u16 | Количество стоп-битов порта RS-485 | 1, 2 | |
| 128 | 0x0080 | Holding | RW | u16 | Modbus-адрес устройства (подробнее) | ||
Настройка в контроллере Wiren Board
Чтобы управлять Modbus-устройствами, подключёнными к модулю с контроллера Wiren Board, нужно настроить драйвер wb-mqtt-serial.
Модуль работает в режиме сервера, поэтому нам нужно создать на контроллере Wiren Board TCP-порт.
Процедура добавления Modbus-устройств не отличается от работы через последовательный порт и описана в статье Настройка устройств через веб-интерфейс.
Обновление прошивки и сброс настроек
Обновление прошивки
Обновить можно из веб-интерфейса модуля:
- Скачайте последнюю версию прошивки по ссылке latest.bin.
- Откройте веб-интерфейс WB-MGE v.3.
- Перейдите в раздел Система → Устройство.
- Нажмите кнопку Выбрать файл и выберите файл с прошивкой.
- Нажмите кнопку Загрузить и дождитесь окончания процесса.
После обновления прошивки устройство будет перезагружено.
- Обновление прошивки
Перезагрузка
Для перезагрузки устройства с сохранением настроек обесточьте его на 10 секунд.
Также можно использовать кнопку «Перезагрузка» в веб-интерфейсе на вкладке «Система».
Сброс на заводские настройки
Из веб-интерфейса
Чтобы сбросить настройки:
- Перейдите Система → Конфигурация.
- Нажмите кнопку Сбросить.
Кнопкой Config
Для сброса настроек в модуле есть кнопка Config, доступная через отверстие в передней крышке модуля.
Есть два типа сброса: сброс настроек и очистка хранилища.
Сброс настроек без перезагрузки устройства: Удерживайте кнопку Config 5 секунд при включенном питании. В качестве подтверждения последует несколько частых миганий индикатора Status.
Очистка хранилища настроек:
- Подайте питание на устройство с зажатой кнопкой Config — устройство запустится в режиме Factory.
- Удерживайте кнопку Config 5 секунд — хранилище настроек будет очищено, а сами настройки установятся в заводское состояние. В качестве подтверждения последует несколько частых миганий индикатора Status.
Режим Factory
Режим доступен только в модуле с заводской прошивкой и служит для восстановления работы, если основная прошивка по каким-то причинам не запустилась.
В этом режиме Ethernet назначается статический ip-адрес 192.168.0.7, по mDNS задаётся имя хоста wb-mge-factory.local, а вместо веб-интерфейса показывается форма загрузки заводской прошивки модуля.
Использование DIY прошивок и отладочная информация
С завода модуль прошит заводским программным обеспечением, которое реализует функции шлюза с возможностью обновлять прошивку через веб-интерфейс. Для использования устройства по назначению ничего делать не нужно.
Разъём для прошивки и отладочная консоль
Модуль построен на базе чипа ESP32, а на плате установлен разъём для программирования USB-C, поэтому вы можете использовать железо модуля в своих прошивках.
Для доступа к USB-C разъёму надо снять верхнюю крышку устройства поддев её сбоку чем нибудь тонким. Также через этот разъём можно получать отладочную информацию с модуля. При подключении к компьютеру модуля по USB он определится как ACM устройство, которое можно будет открыть в любой терминальной программе. В отладочной информации можно найти SSID точки доступа, IP адрес выданный модулю по DHCP и т.п.
Использование собственной прошивки
Если вы энтузиаст или разработчик устройств, для вас мы подготовили инструкции по прошивке устройства и примеры альтернативных прошивок.
Известные неисправности
Известных неисправностей пока нет.
Ревизии устройства
Номер партии (Batch №) указан на наклейке на боковой поверхности корпуса или на печатной плате.
| Ревизия | Партии | Дата выпуска | Отличия от предыдущей ревизии |
|---|---|---|---|
| 3.4 | v3.4A | 10.2025 |
Первая тестовая партия, собранная на конвейере. Исправлены ошибки схемотехники. |
| 3.1 | - | 07.2025 |
Первая тестовая партия для разработчиков, отличия от прототипа v3.0:
|
Изображения и чертежи
Corel Draw 2018 (шрифт — Ubuntu): Файл:WB-Library.cdr.zip
Visio:
- Устройства Wiren Board: Файл:WB-Visio-Lib.zip.
- Щиты, автоматы, контакторы и прочее от стороннего разработчика.
Габаритный чертеж модуля (DXF): Файл:WB-MGE v.3.dxf.zip
Габаритный чертеж модуля (PDF): Файл:WB-MGE v.3.dxf.pdf
База УГО для AutoCAD Electrical: Файл:Wirenboard-AE-base.zip
