Wiren Board 8M
Описание
Wiren Board 8M — это универсальный контроллер автоматизации, работающий под управлением свободного программного обеспечения.
Контроллеры Wiren Board серии M применяются в задачах мониторинга серверного и климатического оборудования, диспетчеризации и сбора данных с приборов учёта, в качестве основы для автоматизации производств. Металлический корпус с возможностью заземления защищает контроллер от электромагнитных помех и механических повреждений.
Отличия от стандартной версии
Отличия Wiren Board 8M от Wiren Board 8.5:
- металлический корпус с винтом заземления;
- крепление на DIN-рейку или монтажную панель с помощью винтов;
- RTC с точностью ±0,5 секунды в сутки;
- в комплекте два изолированных порта RS-485-ISO и 4G-модем.
Из-за конструктивных особенностей корпуса в Wiren Board 8M невозможно установить модем от стандартных контроллеров WBC2-4G и модуль WBP-ACTIVE-POE — для каждого из них есть своя версия. Для подключения дополнительных модулей WBE2-I-RS485-ISO необходимо заменить стандартные джамперы на короткие. Остальные модули расширения подходят без изменений.
Снятие крышки
Для установки модулей расширения и доступа к отладочному порту снимите верхнюю крышку корпуса.
Корпус состоит из двух половин. Чтобы снять верхнюю часть, открутите по два винта с каждой стороны. Используйте отвёртку с шлицем PH1. Лицевые панели при этом остаются на месте.
Подробная инструкция по разборке и сборке контроллера.
Крепление на DIN-рейку и панель
Крепление клипс вертикально
Крепление на DIN-рейку вертикально
Крепление клипс горизонтально
Крепление на DIN-рейку горизонтально
Крепление на панель
Устройство можно установить на DIN-рейку как в горизонтальном, так и в вертикальном положении, а также закрепить на монтажной панели с помощью винтов. Для крепления клипс используются винты М3 с шестигранным шлицем HEX2.
Обратите внимание: при монтаже на панель длина винтов не должна превышать 5 мм плюс толщина панели (см. чертёж).
Важно: в первой партии v8.5.1B/M, выпущенной в январе 2025 года, отсутствуют крепления для вертикального монтажа.
Сводная таблица характеристик
| Общее | |
|---|---|
| Процессор | ARM Cortex-A53 4 ядра 1.5 ГГц, 64 бита (Allwinner T507) |
| Память оперативная | LPDDR4 RAM 4Гбайт |
| Память энергонезависимая | eMMC 64 Гбайт |
| Точность хода часов RTC | |
| ±5 ppm (±5×10-6, ±3 минуты в год, ±15 секунд в месяц, ±0,5 секунды в сутки)
во всём диапазоне рабочих температур | |
| Габариты | |
| Ширина, DIN-юнитов | 6 |
| Габаритные размеры (Д x Ш х В) | 90 х 107 х 47 мм (без учёта разъёмов и креплений) |
| Масса (с коробкой) | 500 г |
| Условия эксплуатации | |
| Температура воздуха | от -40 до +75 °С |
| Относительная влажность | До 92%, без конденсации влаги |
| Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 | O2.1* |
| Степень защиты по ГОСТ 14254-2015 | IP20 |
| Гарантийный срок | 2 года |
| Срок службы | 5 лет |
| Интерфейсы | |
| RS-485 | 2 и до 4 изолированных, модулями расширения |
| CAN | до 4 — с помощью модулей расширения. |
| Слот Micro SD до 50 Мбайт/с | 1, для установки надо разобрать корпус. |
| Порты Wx: интерфейс 1-Wire/дискретный вход | 2 |
| Порты Ax: дискретный/аналоговый вход и выход «открытый коллектор» | 4 |
| Коммуникации | |
| Ethernet 10/100 | 2 |
| USB Host (USB-A) | 1 |
| Wi-Fi | 802.11a/b/g/n (2.4 ГГц и 5 ГГц) |
| Bluetooth 4.2 + BLE | 1 |
| Сотовая связь | 2G/3G/4G(LTE) |
| SIM-карты | 2 x nanoSIM, одновременно в сети одна |
| Питание | |
| Напряжение | 9…48 В постоянного тока |
| Потребляемая мощность | средняя 3 Вт, до 8 Вт с модемом |
| Энергонезависимость | Можно установить WBMZ6-SUPERCAP который обеспечит автономную работу в течение нескольких минут и не сузит температурный диапазон. Или, при положительных температурах, WBMZ6-BATTERY, с которым контроллер проработает до 5 часов. |
| Приоритет входов питания | от входа с бо́льшим напряжением |
| Входы питания |
|
| Выходы для питания внешних устройств | |
| Vout | На клеммы подаётся питание контроллера с ограничением тока 1 А, возможностью программного отключения и сохранением состояния при перезагрузке.
Если контроллер питается от Passive PoE и напряжение превышает 29 В, выход Vout автоматически отключается для защиты подключённых устройств. |
| 5Vout | 5 В — с ограничением тока и программным отключением |
| Модульность | |
| Слоты для внутренних модулей расширения | 4 с клеммами |
| Другие разъемы | Для модема, для модуля резервного питания, для модуля PoE |
| Программное обеспечение в комплекте | |
| Операционная система | Debian Linux 11 Bullseye |
| Встроенный веб-интерфейс | Добавление устройств, настройки, визуализация, мнемосхемы. Подробнее |
| Сценарии | Правила wb-rules на JavaScript, редактирование через веб-интерфейс. |
| Визуализация | Табличное представление, мнемосхемы во встроенном веб-интерфейсе |
| Управление с мобильного устройства | Адаптивный веб-интерфейс или сторонние мобильные приложения. |
| Архив | Хранение истории значений каналов wb-mqtt-db, до 1 Гбайт данных. Для больших объёмов используйте Grafana или аналогичные решения. |
| Обновление ПО | Отдельных компонентов через APT, целиком прошивки с сохранением резервной копии через Web и USB-флеш |
| Удалённый доступ | Wiren Board Cloud — сервис удалённого администрирования: веб-интерфейс, SSH, организации и группы, Grafana |
| Прочее | Простая установка тысяч пакетов из репозиториев Debian, NodeJS, Python и т.п. |
| Программирование контроллера | В комплекте: wb-rules • Сценарии автоматизации без программирования • Python
Сторонние решения: Node-RED • Языки МЭК 61131-3 • NodeJS и другие |
| Поддерживаемые протоколы, устройства и системы верхнего уровня | |
| Протоколы | |
| Опрос датчиков и работа с устройствами (в базовой комплектации) | 1-Wire • DLMS/COSEM • Modbus RTU/TCP Master • ГОСТ МЭК 61107 • СПОДЭС (ГОСТ Р 58940-2020) |
| Опрос датчиков и работа с устройствами (с помощью модулей расширения) | KNX • eBUS • OpenTherm • Z-Wave • Zigbee |
| Опрос контроллера из систем верхнего уровня и с других устройств | KNX • Modbus RTU/TCP Slave • MQTT • OPC UA • SNMP • Zabbix • МЭК 104 • SmartWeb (Гидролого) |
| Системы верхнего уровня | |
| Системы мониторинга и SCADA | Grafana • Home Assistant • IntraHouse • IntraSCADA • Sprut.hub • MasterSCADA • Nagios • SimpLight SCADA • Rapid SCADA • SAYMON • Zabbix • iRidium Server • AggreGate • ТМИУС КП |
| Приложения | |
| Управление с телефона | MQTT Dash • iRidium • Home Assistant • Apple Home • Дом с Алисой • Салют! Умный дом |
| Голосовые помощники | Siri • Салют • Алиса |
| Способы программирования | |
| Языки программирования ПЛК | FBD, ST, LD, SFC (МЭК 61131-3) |
| Визуальное программирование | Node-RED |
| Упрощённый текстовый движок правил | wb-rules |
| Сценарии автоматизации без программирования | wb-scenarios |
| Стандартное программирование | Python • C++ • Go • Node.js |
| Локальное распознавание голоса | VOSK |
| Устройства сторонних производителей | Таблица поддерживаемых устройств |
Первое включение
Сборка и запуск
Контроллер поставляется собранным, прошитым и готовым к работе. Перед его использованием выполните несколько шагов:
- Если используются модем или Wi-Fi, подключите антенны.
- Установите SIM-карты. В контроллере используются разъёмы "пуш-пулл": для установки вставьте SIM-карту в слот до щелчка, для извлечения сначала нажмите на SIM-карту до щелчка, затем извлеките.
- nano SIM 1 — расположение карты: контакты справа, срезанный угол внизу.
- nano SIM 2 — расположение карты: контакты слева, срезанный угол верху.
- Подключите питание контроллера:
- к клеммнику 9–48V;
- к интерфейсу Ethernet 1, если установлен модуль PoE.
Схемы подключения и варианты питания описаны в разделе Питание.
При подаче питания контроллер включится автоматически. Подождите несколько минут, пока загрузится ОС Linux. В рабочем режиме индикатор будет мигать зелёным светом с частотой один раз в секунду.
Кнопка Power (0.5 сек.) на передней панели используется для безопасного завершения работы или аварийного отключения:
- короткое нажатие (от 0.5 секунд, но не длиннее 10 секунд) отправит операционной системе Linux команду poweroff, что приведёт к завершению работы и отключению питания;
- длинное нажатие (10 и более секунд) принудительно выключает питание контроллера — это полезно, если по каким-то причинам Linux не может завершить работу сам.
Нажатие на кнопку подтверждается звуковым сигналом.
Для управления контроллером можно использовать встроенный веб-интерфейс или командную строку. В обоих случаях сначала подключите контроллер к компьютеру и узнайте его IP-адрес.
Подключение к компьютеру
В контроллере есть несколько интерфейсов для связи с компьютером: Wi-Fi, Ethernet и Debug USB.
Для первоначальной настройки удобнее всего использовать Wi-Fi или Ethernet. В экстренных ситуациях можно воспользоваться Debug USB, который предоставляет доступ к SSH, веб-интерфейсу, логам загрузчика и консоли контроллера.
Далее рассмотрим основные способы подключения. Полные инструкции по настройке сети читайте в статье Настройка сети в контроллере Wiren Board.
Wi-Fi
Контроллер создает Wi-Fi точку доступа без пароля:
- Откройте на ноутбуке или телефоне список Wi-Fi точек доступа.
- Выберите из списка точку доступа с именем
WirenBoard-XXXXXXXX. Где XXXXXXXX - серийный номер контроллера.
При подключении по Wi-Fi контроллер будет доступен по адресу 192.168.42.1.
Ethernet
Оба Ethernet порта контроллера настроены на получение IP-адреса по DHCP, поэтому вам понадобится роутер с настроенной раздачей IP-адресов — обычно это любые роутеры, стоящие в квартире или офисе:
- Возьмите патчкорд с коннекторами RJ-45 и установите его одной стороной в свободный порт роутера, а другой в один из портов контроллера.
- Зайдите в настройки вашего роутера и посмотрите, какой IP-адрес он выдал контроллеру. Другие способы узнать IP-адрес.
- Откройте на компьютере, подключённому к тому же роутеру, что и контроллер, веб-браузер и введите IP-адрес из предыдущего пункта.
Debug USB
Для доступа к разъему Debug USB необходимо снять верхнюю крышку.
При подключении через Debug USB можно получить доступ к веб-интерфейсу и консоли контроллера:
- Debug USB работает с ОС Windows 7 и новее и ОС Linux;
- Debug USB не работает на компьютерах с MacOS и телефонах, используйте подключение через Wi-Fi или Ethernet.
При подключении через Debug USB в компьютере создаётся виртуальная сетевая карта с фиксированным IP-адресом, через которую можно получить доступ к веб-интерфейсу и командной строке. Чтобы сетевая карта заработала, контроллер должен быть полностью загружен, а его индикатор равномерно мигать зелёным.
Питание можно не подключать, контроллер будет питаться от USB-порта компьютера. Питание там маломощное, поэтому отключите от контроллера все внешние устройства: боковые модули и устройства, подключенные к Vout, +5V, USB.
Как пользоваться:
- Подключите USB-C кабель к разъёму Debug USB и компьютеру. Контроллер издаст звуковой сигнал и включится.
- Дождитесь, полной загрузки контроллера — это когда индикатор возле кнопки включения равномерно мигает зелёным.
- После загрузки контроллера на компьютере будет обнаружен накопитель с меткой WIRENBOARD и двумя файлами:
- webui.html — ссылка на веб-интерфейс контроллера. Также веб-интерфейс можно открыть в браузере, введя адрес http://10.200.200.1
- README.txt — содержит IP-адрес контроллера.
- SSH-консоль контроллера будет доступна по тому же адресу 10.200.200.1.
Debug USB — это универсальный разъём и кроме доступа к консоли и веб-интерфейсу, с его помощью можно обновлять прошивку контроллера или удалять все данные и настройки.
Безопасность
Нарушение правил безопасности может повлечь потерю данных, доступа к контроллеру или отказ всей системы автоматизации. Контроллер — это сложное устройство с множеством сервисов и программ, которое предназначено для работы внутри доверенного контура локальной сети.
В заводской конфигурации на контроллере открыты:
- Wi-Fi точка доступа;
- SSH со стандартными логином и паролем;
- веб-интерфейс;
- MQTT-брокер.
Если вы устанавливаете сторонний софт, он тоже открывает порты, номера портов смотрите в документации на софт. Например — настройка пароля на Node-RED
Всё это позволяет злоумышленнику получить доступ к вашим данным, украсть или удалить их. Например, через MQTT-брокер или веб-интерфейс можно загрузить скрипт на wb-rules, который пропишет ключ доступа злоумышленника в контроллер, а ваш пароль сменит.
Сразу после первого включения:
- Закройте стандартную точку доступа Wi-Fi паролем или отключите, если она не нужна.
- Смените пароль на SSH, а лучше используйте авторизацию по ключу. Инструкции.
Если контроллер в корпоративной сети или к нему есть доступ по VPN — к нему могут получить доступ другие пользователи сети. Чтобы этого избежать, установите пароль на веб-интерфейс и заблокируйте доступ к MQTT-брокеру.
Используйте для удаленного доступа Wiren Board Cloud, Tailscale, OpenVPN или аналоги.
Если контроллеру нужно назначить внешний IP-адрес. Выполните все рекомендации выше и позовите системного администратора, который дополнительно настроит контроллер для противодействия угрозам: переключит веб-интерфейс на https, закроет лишние порты и т.п.
Подробнее в статье Как защитить контроллеры Wiren Board.
Что дальше
Обновите прошивку контроллера, чтобы иметь самую свежую версию — проще всего это сделать через веб-интерфейс.
Дополнительно:
- Установите верный часовой пояс.
- Для активных пользователей и проектов на стадии стройки и пусконаладки рекомендуем переключить ПО контроллера на Testing релиз.
- Если вы забыли пароль для входа — можете сбросить пароль пользователя root.
- Если возникли неполадки с контроллером, вы можете провести диагностику.
- Настройте автоматизацию с помощью правил на wb-rules.
Если в процессе экспериментов что-то пошло не так, или вам надо откатить контроллер к заводским настройкам, можете удалить все данные и вернуть установленное на заводе ПО.
Программное обеспечение
Основная информация
Wiren Board работает под управлением Debian Linux. Для архитектуры используемого процессора есть официальный порт, поэтому любое стандартное Linux-приложение можно установить из репозитория одной командой apt install имя_пакета.
Программное обеспечение контроллеров Wiren Board состоит из множества пакетов, которые мы объединяем в релизы stable — стоит на новых контроллерах и testing — rolling-релиз с самыми свежими версиями пакетов.
Дополнительную информацию смотрите в статье Программное обеспечение Wiren Board.
Предустановлено
Очередь сообщений MQTT — «скелет» программной архитектуры Wiren Board. Все сервисы контроллера общаются между собой по общей «шине», в роли которой и выступает брокер MQTT.
Веб-интерфейс Wiren Board работает непосредственно на контроллере. В нём можно:
- следить за состоянием контроллера и подключённых устройств и управлять ими,
- подключать устройства к контроллеру,
- настраивать контроллер и обновлять его ПО,
- писать правила на встроенном движке,
- настраивать SMS- и email-уведомления,
- смотреть графики истории значений параметров: температуры, напряжения и т.п.
Движок правил wb-rules позволяет создавать собственные правила для контроллера, например: «Если температура датчика меньше 18°С, включи нагреватель». Правила создаются через веб-интерфейс и пишутся на простом Javascript-подобном языке.
Сценарии автоматизации без программирования — простой инструмент для типовых задач: управление светом, отоплением и т.п.
Полезные ссылки
- Поддерживаемые устройства, протоколы и программы — устройства, протоколы и программы, с которыми может работать контроллер Wiren Board.
- Просмотр файлов контроллера с компьютера
- Обновление прошивок в Modbus-устройствах Wiren Board
- Обновление прошивки контроллера Wiren Board 8
Интеграция со SCADA-системами
Для работы с SCADA-системами есть:
Поддержка сторонних программ
Дополнительно можно установить:
- Node-RED — инструмент визуального программирования.
- МЭК 61131-3 — программирование контроллеров с помощью языков FBD, ST, LD, SFC.
- Grafana — мощный инструмент архивирования и визуализации данных.
- IntraSCADA — платформа для систем диспетчеризации зданий, мониторинга и автоматизации промышленных объектов и инженерных сооружений (СМИС).
- Rapid SCADA — это платформа для промышленной автоматизации с открытым исходным кодом.
- Home Assistant — платформа для домашней автоматизации с открытым исходным кодом.
- Docker — программное обеспечение для запуска приложений в изолированной среде.
А также сотни пакетов из репозитория Debian Linux и программное обеспечение партнёров.
Разработка своих решений
Вы можете разрабатывать своё ПО для контроллеров Wiren Board или собрать собственный образ прошивки с нужными вам настройками, лицензиями и пакетами. Свой образ прошивки можно установить в контроллеры самостоятельно штатными средствами, или мы можем делать это сразу на производстве при заказе отдельной партии.
Исходный код программного обеспечения контроллера доступен на GitHub. Там можно почерпнуть примеры для разработки собственного ПО.
Статьи:
- Обновление прошивки, информация для разработчиков — про структуру разделов и сборку собственного fit-файла.
- Как разрабатывать ПО для Wiren Board — статья для программистов.
- Использование встроенного крипточипа ATECCx08 и статья по теме на Хабре
- Описание протокола MQTT-RPC
Индикация этапов загрузки
В контроллерах Wiren Board 8M есть светодиодный индикатор зеленого и красного цветов, которые можно включать поочерёдно.
Индикатор показывает основные этапы загрузки и его можно использовать для быстрого поиска неисправностей при старте. Для детальной информации о происходящем в контроллере используйте Debug USB.
После загрузки операционной системы вы можете управлять индикатором из своего программного обеспечения.
| Условия | Индикация | Этапы | Сообщения в Debug-UART |
|---|---|---|---|
| Включение контроллера | Отсутствует. | Embedded controller производит подготовку к старту контроллера | [EC] Starting up...
[EC] Wiren Board Embedded Controller
[EC] Firmware version: 1.3.1
[EC] Git info: 616f549_HEAD
[EC] Power on reason: Power button
[EC] RTC time: 2024-08-14 16:54:44
[EC] Board temperature: 39.7ￂﾺC
[EC] Vin: 24.1V, USB Net: 0.3V, USB Console: 5.2V
[EC] Turning on the main CPU; all future debug messages will originate from the CPU.
|
| 5 секунд после включения. | горит зеленый | Выбор источника загрузки прошивки | Есть строки
##############################
Trying to boot from MMC2
Press FW button to enter firmware update mode
................................................
Booting from mmc ...
##############################
|
| 10 секунд после включения. | мигает красный | Загрузка OC и внутренних сервисов. | Множество записей, есть Welcome to Debian GNU/Linux 11 (bullseye)!
|
| 60-70 секунд после включения. | мигает зеленый | ОС загрузилась, контроллер готов к работе. | Приглашение для входа в систему wirenboard-<Серийный номер> login:
|
Внутренние модули расширения
Внутренние модули расширения — это небольшие платы, устанавливаемые внутрь корпуса контроллера Wiren Board и расширяющие его функциональность: дополнительные порты RS-485, RS-232, релейные выходы и т. д.
В контроллере есть четыре слота для подключения модулей расширения с выходами на внешние клеммники.
Модуль резервного питания — дополнительные мезонинные платы, устанавливаются внутрь корпуса Wiren Board и обеспечивают работу контроллера до 3 часов.
PoE модули — дополнительные модули обеспечивающие питание от PoE.
Беспроводные интерфейсы
Модуль Wi-Fi в Wiren Board можно настроить на работу в одном из трёх режимов:
- режим точки доступа, включён по умолчанию (имя WirenBoard, без пароля, адрес контроллера в созданной сети: 192.168.42.1)
- режим клиента
- одновременная работа в режиме и точки доступа, и клиента
Модуль Bluetooth 4.0 (Bluetooth Low Energy) — можно отслеживать приближение других Bluetooth устройств, например, мобильного телефона или Bluetooth-метки.
USB-стик Z-Wave - подключается к USB-разъему и обеспечивает поддержку устройств стандарта Z-Wave.
Антенны Wi-Fi, GSM и радиомодулей подключаются к разъемам SMA.
При слабом сигнале GSM рекомендуем использовать выносную антенну и располагать ее вдали от контроллера.
Модуль сотовой связи WBC2-4GM — 4G (LTE) или NB-IoT устанавливается в контроллер модулем расширения. Требуется SIM-карта формата nanoSIM.
Модем позволяет отправлять и принимать SMS, подключаться к интернету. Работа с двумя SIM-картами в режиме мультиплексирования. SIM-карты расположены под крышкой контролера.
Антенны GSM и радиомодулей подключаются к разъемам SMA. При слабом сигнале рекомендуется использовать выносную антенну и располагать ее вдали от контроллера.
Инструкция по настройке 4G-модема.
Проводные интерфейсы
Интерфейс RS-485 — стандарт связи по двухпроводной шине.
В стандартной комплектации контроллер Wiren Board 8M оснащён 4 портами RS-485:
- двумя неизолированными (клеммы RS-485);
- двумя изолированными, реализованными через модули WBE2-I-RS485-ISO (клеммы mod out 3 и 4).
Дополнительно можно установить ещё два изолированных порта с помощью такого же модуля расширения.
По умолчанию в Wiren Board работа с устройствами, подключёнными по RS-485, осуществляется через драйвер wb-mqtt-serial с использованием системы MQTT-сообщений.
Полезные статьи:
- Советы по выбору и прокладке кабелей шины RS-485
- Настройка подключённых устройств через веб-интерфейс
- Как ускорить опрос устройств
CAN — стандарт связи по двухпроводной шине. В контроллер Wiren Board 8 можно установить до четырёх модулей расширения с поддержкой этого интерфейса. Учитывайте, что два из четырёх слотов уже заняты модулями WBE2-I-RS485-ISO.
1-Wire — шина для подключения внешних датчиков по двум или трём проводам. К одному порту 1-Wire можно подключить несколько устройств. Контроллер поддерживает работу с температурными датчиками типа DS18B20.
Debug USB (отладочный порт) — предоставляет доступ к SSH, веб-интерфейсу, логам загрузчика и консоли контроллера/
Слот MicroSD
В контроллере есть высокоскоростной слот для карт памяти MicroSD, который расположен на левом торце корпуса и поддерживает чтение/запись на скорости до 50 Мбайт/с.
Установка:
- Разберите корпус контроллера по инструкции и вытащите плату.
- Вставьте карту памяти контактами вниз до лёгкого щелчка.
- Соберите корпус.
Карту MicroSD удобно использовать для хранения бэкапов, лог-файлов или как расширение основной памяти контроллера.
После установки карта памяти будет доступна в устройстве /dev/mmcblk1, первый раздел которого будет автоматически примонтирован в /mnt/sdcard.
Универсальные входы/выходы A1-A4
Входное сопротивление каналов — 100 кОм.
Режимы дискретного и аналогового входа работают одновременно. При использовании канала в режиме входа переключатель Ax_OUT должен быть выключен.
В режиме выхода канал управляется переключателем Ax_OUT: если переключатель включён, выход замкнут на GND.
Смотрите также:
| Функция | Описание | Параметр / адрес в MQTT |
|---|---|---|
| Выход «открытый коллектор» | Ключ с током 1 А и на напряжение 30 В, замыкающий выход на землю | I/O → Ax_OUT wb-gpio/Ax_OUT |
| Дискретный вход | Срабатывает при напряжении на клемме больше 3 В (логическая единица), меньше 1.5 В — логический ноль. | I/O →Ax_IN wb-gpio/Ax_IN |
| Аналоговый вход |
Диапазон измерений 0…36.3 В. Погрешность +/- 1% |
ADCs → Ax wb-adc/Ax |
Каналы W1-W2
Каналы W1 и W2 могут работать как интерфейс для подключения датчиков 1-Wire (по умолчанию) или как дискретные входы типа «сухой контакт».
Режим каналов выбирается независимо для каждого канала в веб-интерфейсе контроллера в разделе Настройки → Конфигурационные файлы → Модули расширения и порты → Режим W1 (Wx terminal mode).
Режим 1-Wire
В контроллере уже есть резистор 3 кОм подтяжки между шиной Data и VCC — внешний резистор не нужен. Количество возможных датчиков и надёжность их работы зависит от длины шины, её топологии и кабеля. Обычно в домашних условиях надёжно работает до 20 датчиков по 5 метров кабеля, соединённых звездой.
Дополнительные датчики можно подключать через модуль WBE2-I-1-WIRE.
Режим дискретного входа
В режиме дискретного входа срабатывание происходит при замыкании на землю (GND), в отличие от каналов A1-A4.
Выход питания +5Vout
Для питания датчиков удобно использовать выход +5V. Он защищен от КЗ и подачи повышенного напряжения. При питании контроллера от аккумулятора выход +5V остается активным.
Также есть программное управление этим выходом (его можно отключать). В веб-интерфейсе выход представлен контролом 5V_OUT устройства Discrete I/O.
Выход питания Vout
В контроллере есть два выхода Vout с напряжением питания контроллера. Они имеют ограничение тока до 1 A суммарно, возможность программного отключения и сохранение состояния при перезагрузке или отключении переключателем контроллера.
Для защиты подключённых устройств питание на Vout отключается, если напряжение контроллера превышает 29 В.
При работе от аккумулятора на выход подаётся 11 В.
Выходы можно отключать программно через веб-интерфейс: Discrete I/O → контрол V_OUT.
Защита реализована с использованием полифьюза на 1 A, который автоматически восстанавливается после снятия нагрузки.
Терминаторы линий RS-485
По стандарту RS-485 линия должна быть терминирована резисторами 100 — 120 Ом с обоих концов. Для упрощения монтажа контроллер имеет встроенные терминаторы, которые включаются программно в разделе Настройки → Конфигурационные файлы → Модули расширения и порты.
Также на линиях стоят резисторы защитного смещения (failsafe bias, растяжка линий A и B). По умолчанию они включены. Если контроллер используется в режиме «slave», то эти резисторы необходимо отключить в веб-интерфейсе контроллера.
Для стабильной работы шины RS-485 следуйте рекомендациям на странице RS-485:Физическое подключение.
Клеммники
Часть клеммников может выполнять более одной функции.
Порты и интерфейсы
Схема защиты входов и выходов
| Подпись | Max. V, I | Доп. защита | Состояние по умолчанию | Функции |
|---|---|---|---|---|
| Vin |
52V |
От переполюсовки | Входное напряжение | |
| GND | «Земля», минус блока питания. Все GND общие. | |||
| O1-O3 | Выходы внутренних модулей расширения. | |||
| A1-A4 | 30 В, 1 А | От превышения тока, импульсных перенапряжений | High Z | Выходы «открытый коллектор» Дискретные входы, ADC |
| GND | Для удобства подключения внешних датчиков | |||
| W1-W2 | 40 В | 5 В | 1-Wire, GPIO | |
| 5V out | 5 В, 0.5 А | От превышения тока | 5 В | Выход 5 В. Программное включение-выключение |
| RS-485-1 A | 40 В | 0 В | Порт RS-485 | |
| RS-485-1 B | 40 В | +5 В | ||
| RS-485-2 A | 40 В | 0 В | Порт RS-485 | |
| RS-485-2 B | 40 В | +5 В | ||
| Vout* | 1 А | От превышения тока, импульсных перенапряжений, от превышения напряжения больше 29 вольт. | Выход питания. Входное напряжение, программное отключение |
| Клеммники и сечение проводов | |
|---|---|
| Рекомендуемое сечение провода с НШВИ | для входов управления: 0.35 – 1 мм2 — одинарные, 0.35 – 0.5 мм2 — сдвоенное обжатие,
для силовых входов: до 2.5 мм2 — одинарные, до 1.5 мм2 — сдвоенное обжатие |
| Длина стандартной втулки НШВИ | 8 мм |
| Момент затяжки винтов | для входов управления: 0.2 Н∙м, для силовых выходов: 0.5 Н∙м |
| Тип клемм | Винтовые, разъемные, шаг 3.5 мм |
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.
Другие интерфейсы
Зуммер (звуковой излучатель) — издает звуковой сигнал, частота настраивается.
Питание
Питание подключается к контроллеру через клеммы V+ и GND. Можно использовать один или два блока питания с напряжением от 9 до 48 В постоянного тока.
Дополнительно можно запитать контроллер через Ethernet 1, используя модуль WBP-POE-D по стандарту PoE IEEE 802.3af или 802.3at.
Если подключены разные источники, питание будет идти от того, у которого большее напряжение.
После установки на DIN-рейку и подачи питания контроллер включится сам и начнёт загрузку. Когда загрузка завершится, индикатор начнёт мигать зелёным. Если контроллер был выключен кнопкой, включить его нужно вручную.
Резервное питание: Внутрь контроллера можно установить модуль WBMZ6-BATTERY с Li-Pol аккумулятором вместо WBMZ6-SUPERCAP. Важно учитывать температурный диапазон работы аккумулятора. Если напряжение Vin опустится ниже 11 В, контроллер и модули, подключённые к Vout, будут питаться от резервного модуля (11 В). Другие варианты резервного питания.
Контроллер также можно запитать от порта Debug USB внутри корпуса. Это удобно для настройки или сброса, но мощность ограничена, поэтому перед этим отключите все подключённые устройства.
Блок-схема питания Wiren Board 8
Питание контроллера Wiren Board 8
Wiren Board Embedded Controller
В контроллере есть встроенный микроконтроллер, который выполняет функции: контроллера питания, часов реального времени, измерения напряжений А1-А4, измерения температуры платы, будильника и сторожевого таймера.
Подробнее смотрите на странице Wiren Board Embedded Controller.
Будильник (rtcwake)
Вы можете включать контроллер по будильнику — это может быть полезным при работе от автономного источника питания. Будильник настраивается в консоли контроллера утилитой rtcwake, примеры:
- Выключить сейчас и включить через 60 секунд:
rtcwake -m off -s 60
- Выключить сейчас и включить 31.07.2023 в 07:15 локального времени:
- Переведите дату в unix-формат командой
date +%s -d "дата время":# date +%s -d "2023-07-31 07:15" 1690787700
- Выключите контроллер и установить дату и время включения:
rtcwake -m off -l -t 1690787700
- Переведите дату в unix-формат командой
Установку будильника можно автоматизировать с помощью wb-rules.
Сторожевой таймер
Сторожевой таймер перезагружает контроллер при зависании ПО. Перед редактированием конфигурации сервисов, указанных в файле конфигурации watchdog — желательно остановить его выполнение. После внесения и проверки изменений снова запустите watchdog.
Если при редактировании конфигурации была допущена ошибка и watchdog вызывает циклическую перезагрузку — войдите в систему контроллера по SSH и остановите выполнение watchdog. На это у вас есть 60 секунд после запуска операционной системы.
Подробнее про работу сторожевого таймера смотрите на странице Watchdog в контроллерах Wiren Board.
Подогрев при низких температурах
Чувствительные к температуре компоненты находятся на процессорной плате. Для работы в холоде установлен подогрев резисторами мощностью 3 Вт, управляемый через Wiren Board Embedded Controller (WBEC).
При включении питания WBEC измеряет температуру платы. Если температура:
- Ниже -15 °C, то включается подогрев.
- Ниже -20 °C, то питание на проц. плату не подаётся до ее прогрева, а в Debug Console выводятся сообщения.
- Превышает -20 °C, подаётся питание, и контроллер включается.
- Поднимется выше -10 °C, то подогрев выключается.
- Снова опустится ниже -15 °C, то подогрев снова включится.
- Пункты 4 и 5 могут повторяться, поддерживая температуру платы выше -15 °C.
После подачи питания на проц. плату оно остаётся включённым, даже если температура снова упадет ниже -20 °C.
Подогрев работает только при внешнем питании (на клеммы V+) и PoE, не работает при питании от USB и модулей WBMZ.
Поддерживаемые устройства
Устройства нашего производства с интерфейсом RS-485
Таблица поддерживаемых устройств
Подключение периферийных устройств
Примеры сетевых настроек контроллера на удалённом объекте
- Wiren Board Cloud — сервис удалённого администрирования контроллеров Wiren Board
- Tailscale — удалённый доступ к контроллеру Wiren Board без своего VPN-сервера
- Шпаргалка: сетевые настройки контроллера на удалённом объекте
Настройка времени и часового пояса
Известные неисправности
Список известных неисправностей (Errata) Wiren Board 8M
Ревизии устройства
Номер партии (Batch №) указан на наклейке, на боковой поверхности корпуса, а также на печатной плате. Номер партии контроллера складывается из номеров партий базовой и процессорной плат.
Аппаратные ревизии контроллера — описание изменений в плате контроллера.
Прочее
Wiren Board 8.5: Peripherals — для низкоуровневой работы с GPIO и другой периферией контроллера из собственного ПО.
Работа с GPIO — как работать с GPIO напрямую.
Обновление прошивки и сброс к заводским настройкам.
Восстановление пароля пользователя root.
Изображения и чертежи устройства
Corel Draw 2018 (шрифт — Ubuntu): Файл:WB-Library.cdr.zip
Visio:
- Устройства Wiren Board: Файл:WB-Visio-Lib.cdr.zip.
- Щиты, автоматы, контакторы и прочее от стороннего разработчика.
SVG: Файл:Wiren Board-8M.svg.zip
Autocad 2013 DXF: Файл:Wiren Board-8M.dxf.zip
Autocad PDF: Файл:Wiren Board-8M.dxf.pdf
База УГО для AutoCAD Electrical: Файл:Wirenboard-AE-base.zip
Блоки питания, автоматы, УЗО и т.п:: MW-HDR-30-24.dxf.zip, MW-HDR-30-24.pdf, Other-units.zip
Снятие крышки
Вид сзади
Размеры
