--- title: "NORVI X: A Modular Industrial IoT Controller Combining ESP32-S3 and W5500" url: "https://maker.wiznet.io/Aimee0/resellers/norvi-x/" markdown_url: "https://maker.wiznet.io/Aimee0/resellers/norvi-x/md" type: "VAR: Value-Added Reseller Products" author: "norvi" author_url: "https://norvi.io/norvi-x-industrial-iot-controller/" editor: "WIZnet" editor_url: "https://maker.wiznet.io/" original_author: "norvi" original_url: "https://norvi.io/norvi-x-industrial-iot-controller/" published: "2026-08-12" language: "en" hardware: ["WIZnet W5500"] likes: 0 views: 114 comments: 0 source: "WIZnet Makers (https://maker.wiznet.io/)" --- # NORVI X: A Modular Industrial IoT Controller Combining ESP32-S3 and W5500 > NORVI X: A Modular Industrial IoT Controller Combining ESP32-S3 and W5500 Original author: norvi (source: https://norvi.io/norvi-x-industrial-iot-controller/) ## Components - **WIZnet W5500** x 1 ([docs](https://docs.wiznet.io/Product/Chip/Ethernet/W5500)) WIZnet parts: W5500 ([Datasheet](https://docs.wiznet.io/Product/Chip/Ethernet/W5500/datasheet?utm_source=maker&utm_medium=project&utm_campaign=w5500), [product hub](https://maker.wiznet.io/products/w5500/)) ## Article ![](https://maker.wiznet.io/upload/ckeditor5/1061697978%5F1787910305%2Epng) ## Overview NORVI X는 ESP32-S3를 기반으로 Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth, RS-485와 다양한 industrial I/O를 조합할 수 있도록 설계된 modular Industrial IoT Controller입니다. NORVI는 CPU module과 I/O expansion module을 조합하는 구조를 제공하며, 그중 NORVI X-CPU-ESPS3-X1 모델은 ESP32-S3와 WIZnet W5500을 사용해 유선 Ethernet connectivity를 제공합니다. 이 제품은 단순한 ESP32 development board보다는 공장 자동화, machine monitoring, data acquisition, industrial gateway와 같이 실제 설치 환경을 고려한 controller에 가깝습니다. RS-485, RTC, display, microSD와 같은 기능을 하나의 platform에서 사용할 수 있고, 필요한 Analog/Digital I/O는 expansion module을 추가해 구성할 수 있습니다. ![](https://maker.wiznet.io/upload/ckeditor5/629382049%5F1788165333%2Epng) 또한 NORVI는 제품 사양만 제공하는 데 그치지 않고, **NORVI X를 이용해 Smart Factory Data Acquisition System을 구성하는 reference firmware를 GitHub에 공개**하고 있습니다. 이 example에서는 Analog Input, Digital Input, Modbus RTU 데이터를 ESP32-S3에서 수집하고 W5500 Ethernet을 통해 MQTT broker로 전달하는 전체 구조를 확인할 수 있습니다. ## Technical Architecture ### Product NORVI X는 하나의 고정된 I/O 구성을 가진 PLC 형태가 아니라, CPU module을 중심으로 필요한 I/O module을 추가하는 modular architecture를 사용합니다. ![](https://maker.wiznet.io/upload/ckeditor5/1061706020%5F1787913225%2Epng) *https://norvi.io/docs/norvi-x-cpu-esps3-x1-datasheet/* NORVI X-CPU-ESPS3-X1에서 확인되는 주요 구성은 다음과 같습니다. | Item | Confirmed Details | | --- | --- | | Product | **NORVI X-CPU-ESPS3-X1** | | MCU | **ESP32-S3-WROOM-1U-N16R2** | | Ethernet Controller | **WIZnet W5500** | | MCU ↔ Ethernet Interface | SPI | | Network Interfaces | Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth | | Industrial Interface | RS-485 | | Local Interface | TFT Display | | Storage | microSD support | | Time Keeping | RTC | | Expansion | NORVI X I/O expansion modules | ### Reference Project for NORVI X: Smart Factory DAQ ![](https://maker.wiznet.io/upload/ckeditor5/1061706020%5F1787913015%2Epng) NORVI는 NORVI X를 실제 application에 어떻게 활용할 수 있는지 보여주는 **Smart Factory Data Acquisition System (DAQ)** reference project를 GitHub에 공개하고 있습니다. 이 example의 대상 구성은 **NORVI X-CPU-ESPS3-X1 + AI4 + DI16​**입니다. Reference firmware는 서로 다른 industrial data source를 하나의 controller에 통합합니다. - **AI4 / ADS1115**를 통한 4–20 mA 또는 0–10 V Analog Input - **DI16 / PCA9555**를 통한 Digital Input - **RS-485 Modbus RTU** device polling - RTC를 이용한 timestamp - **MQTT / JSON** 기반 telemetry publishing - network 장애 시 microSD를 이용한 offline buffering ![](https://maker.wiznet.io/upload/ckeditor5/1061706020%5F1787913474%2Epng) Reference firmware에서 Ethernet을 선택하면 `Ethernet.init(ETH_CS)`와 `Ethernet.begin(mac)`을 통해 W5500 network interface를 초기화합니다. MQTT는 이 Ethernet connection을 이용해 sensor와 Modbus data를 상위 broker로 전달합니다. 또한 `USE_ETHERNET` 설정을 통해 W5500 Ethernet 또는 ESP32-S3 Wi-Fi transport 중 하나를 선택할 수 있도록 되어 있습니다. 현재 공개 firmware 기준으로 Ethernet과 Wi-Fi를 동시에 운용하거나 automatic failover를 수행하는 구조는 확인되지 않습니다. 이 reference project는 NORVI X의 Ethernet port가 단순히 제품 사양에 포함된 기능이 아니라, **실제 industrial data acquisition application에서 MQTT data path로 사용될 수 있다는 것을 코드 수준에서 보여준다**는 점에서 의미가 있습니다. ## WIZnet Role in This Project NORVI X-CPU-ESPS3-X1에서 **W5500은 ESP32-S3에 wired Ethernet network path를 제공하는 Ethernet Controller**입니다. Reference firmware 기준으로 W5500은 ESP32-S3의 SPI bus에 연결되며, Ethernet CS는 GPIO1, 공용 SPI signal은 SCLK GPIO12, MISO GPIO13, MOSI GPIO11로 구성됩니다. 제품 관점에서 보면 ESP32-S3가 sensor acquisition, Modbus communication, application logic을 처리하고, W5500이 해당 데이터를 wired network로 전달할 수 있는 경로를 제공합니다. 따라서 NORVI X는 ESP32-S3 자체의 Wi-Fi/Bluetooth와 함께 Ethernet을 선택할 수 있는 산업용 controller 구성을 갖습니다. NORVI의 Smart Factory DAQ reference에서는 이 W5500 Ethernet path가 실제 MQTT communication에 사용됩니다. `Config.h`에서 `USE_ETHERNET`을 통해 W5500 Ethernet 또는 Wi-Fi를 선택할 수 있으며, Ethernet 사용 시 firmware는 W5500을 초기화한 뒤 MQTT broker에 연결하여 timestamped JSON telemetry를 전송합니다. 또한 microSD와 W5500이 동일한 SPI bus를 공유합니다. GitHub README에서는 SD card와 W5500이 각각 별도의 CS를 사용하며, SD card를 접근할 때 Ethernet chip을 deselect하여 bus contention을 방지한다고 명시하고 있습니다. 이는 ESP32-S3에서 여러 SPI peripheral을 함께 사용하는 industrial controller 설계에서 참고할 수 있는 구현 포인트입니다. 이 사례에서는 **W5500이 ESP32-S3 기반 NORVI X의 wired Ethernet connectivity와 MQTT network path를 담당한다는 범위까지 확인할 수 있습니다.** ## Developer Takeaways **ESP32-S3 + W5500 기반 industrial controller 구조** NORVI X1은 ESP32-S3 application processor와 W5500 Ethernet controller를 SPI로 결합합니다. ESP32-S3 기반 장치에 Wi-Fi와 함께 wired Ethernet을 추가하려는 개발자는 CPU와 Ethernet controller의 역할 분리 방식을 참고할 수 있습니다. **Modular I/O architecture** CPU board를 중심으로 Analog Input이나 Digital Input module을 조합하는 방식이므로, application마다 별도의 controller를 새로 설계하는 대신 필요한 I/O 구성을 선택할 수 있습니다. 이는 machine monitoring, environmental monitoring, energy monitoring과 같이 설치 현장마다 sensor 구성이 달라지는 시스템에 적용하기 좋은 구조입니다. **Modbus RTU → MQTT gateway 구성** 공개 reference firmware는 RS-485 Modbus device의 register 값을 읽고 Analog/Digital Input과 함께 MQTT JSON으로 변환합니다. 기존 field device와 Ethernet/Cloud infrastructure를 연결하는 industrial gateway 설계에 참고할 수 있습니다. **W5500과 microSD의 shared SPI 설계** DAQ firmware에서는 W5500과 microSD가 동일 SPI signal을 공유하고 각각의 CS를 통해 device를 선택합니다. SD 초기화 과정에서 W5500 CS를 HIGH로 만들어 다른 SPI device를 명시적으로 deselect하는 코드도 확인할 수 있습니다. **Network interruption을 고려한 data acquisition** Reference project는 MQTT publish에 실패한 record를 `/daq_buffer.jsonl`에 저장하고 network가 복구되면 다시 전송하는 store-and-forward 구조를 제공합니다. 이는 network 연결이 일시적으로 중단될 수 있는 industrial data logger를 설계할 때 활용할 수 있는 application pattern입니다. ## Related Maker Content and Application Value #### 1. Industrial I/O Controller Powered by ESP32-S3 and W5500 **Industrial I/O Controller Powered by ESP32-S3 and W5500**은 ESP32-S3와 W5500을 기반으로 **8-channel Digital I/O, 8-channel Analog I/O, RS-485​**를 통합한 Industrial I/O Controller 사례입니다. ESP32-S3가 I/O와 application을 처리하고 W5500이 wired Ethernet을 담당한다는 점에서 NORVI X-CPU-ESPS3-X1과 가장 유사한 hardware architecture를 갖습니다. (Maker Site: ) **Similarity** - ESP32-S3 + W5500 기반 architecture - Analog/Digital I/O 지원 - RS-485 interface 지원 - Industrial automation 및 monitoring을 위한 controller 형태 **Difference** - 해당 제품은 8-channel DIO와 8-channel AIO를 controller에 통합한 fixed I/O 구조입니다. - NORVI X는 CPU module과 별도의 I/O expansion module을 조합하는 **modular architecture**를 사용하며, application에 따라 필요한 I/O 종류와 규모를 확장할 수 있습니다. **Expansion Value** 두 제품은 **ESP32-S3 + W5500 조합이 실제 Industrial I/O Controller에 적용되는 방식**을 비교할 수 있는 좋은 사례입니다. 특히 NORVI X는 동일한 기본 architecture를 modular platform으로 확장하고 Smart Factory DAQ reference firmware까지 제공하기 때문에, `Industrial I/O → ESP32-S3 → W5500 → Ethernet`으로 이어지는 구조를 hardware와 application 양쪽에서 참고할 수 있습니다. #### 2.Ayatec Sensoraya v2.1 — DIN-Rail ESP32-S3 Controller with W5500 **Ayatec Sensoraya v2.1**은 ESP32-S3와 W5500을 기반으로 설계된 DIN-rail Industrial I/O Controller입니다. 다양한 I/O와 wired Ethernet을 결합해 cabinet automation과 remote monitoring에 활용할 수 있도록 설계되었다는 점에서 NORVI X와 유사합니다. (Maker Site: ) **Similarity** - ESP32-S3 + W5500 구성 - Industrial I/O Controller 형태 - 산업 현장 설치를 고려한 hardware - Wired Ethernet을 이용한 automation 및 remote monitoring **Difference** - Sensoraya는 mini, medium, maxi와 같이 I/O 규모가 다른 여러 controller model로 제품군을 구성합니다. - NORVI X는 **CPU module + expansion module** 구조를 사용하여 하나의 controller platform에 필요한 Analog Input, Digital Input, Relay 등의 I/O module을 조합하는 방식으로 확장합니다. **Expansion Value** 두 제품은 ESP32-S3와 W5500을 기반으로 한 controller가 prototype 수준을 넘어 **실제 산업용 hardware platform으로 구현될 수 있음을 보여주는 사례**입니다. 동시에 제품 확장 방식에서는 차이가 있어, Sensoraya의 여러 fixed configuration 제품군과 NORVI X의 modular expansion architecture를 비교해 볼 수 있습니다. > NORVI X는 여기에 Smart Factory DAQ reference project까지 공개하고 있어 제품의 hardware specification에서 끝나지 않고 **Analog/Digital I/O와 Modbus RTU 데이터를 ESP32-S3에서 수집하고 W5500 Ethernet을 통해 MQTT로 전달하는 실제 application flow**까지 확인할 수 있습니다. 따라서 ESP32-S3 + W5500 기반 Industrial IoT Controller를 개발할 때 hardware 구성과 application architecture를 함께 참고할 수 있는 사례입니다. ## FAQ **Q1. NORVI X는 어떤 제품인가요?** NORVI X는 ESP32-S3 기반의 modular Industrial IoT Controller입니다. Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth, RS-485를 제공하며 Digital/Analog/Relay 등 expansion module을 추가해 machine control, monitoring, gateway, data acquisition 등의 application을 구성할 수 있습니다. (Product Page: ) **Q2. NORVI X에서 W5500은 어떻게 사용되나요?** NORVI X-CPU-ESPS3-X1에서는 W5500이 ESP32-S3와 SPI로 연결되어 wired Ethernet interface를 담당합니다. NORVI의 Smart Factory DAQ reference firmware에서는 이 Ethernet interface를 MQTT communication path로 사용해 수집한 산업 데이터를 broker로 전송합니다. (Datasheet: , GitHub: ) **Q3. NORVI X를 실제로 활용할 수 있는 Reference Project도 제공되나요?** 네. NORVI는 **Smart Factory Data Acquisition System (DAQ) Using NORVI X​**를 GitHub에 공개하고 있습니다. X1과 AI4, DI16을 이용해 Analog/Digital Input과 Modbus RTU 데이터를 수집하고 W5500 Ethernet 또는 Wi-Fi를 통해 MQTT로 전달하는 reference firmware입니다. (GitHub: ) ## Verified Scope and Sources | Source | Link | Checked Date | Notes | | --- | --- | --- | --- | | NORVI X Product Page | | 2026-08-28 | NORVI X 제품군, ESP32-S3, connectivity, expansion 구조 확인 | | NORVI X-CPU-ESPS3-X1 Datasheet | | 2026-08-28 | X1 hardware 및 Ethernet 관련 정보 확인 | | Smart Factory DAQ Reference Project | | 2026-08-28 | X1 + AI4 + DI16 기반 DAQ firmware와 W5500/MQTT 구현 확인 | | WIZnet Maker Site – Industrial I/O Controller | | 2026-08-28 | ESP32-S3 + W5500 + DIO/AIO + RS-485 Industrial Controller 사례 | | WIZnet Maker Site – Ayatec Sensoraya v2.1 | | 2026-08-28 | ESP32-S3 + W5500 기반 DIN-Rail Industrial I/O Controller 사례 | NORVI X Smart Factory DAQ repository는 현재 **7 commits, 0 forks, 0 open issues​**가 확인되는 비교적 초기 단계의 공개 reference project입니다. NORVI 역시 이 firmware를 완성된 특정 end product가 아니라 **NORVI X platform에서 data acquisition node를 구축하기 위한 starting point**로 설명하고 있습니다. (GitHub: ) NORVI X는 ESP32-S3에 W5500 Ethernet, RS-485, wireless connectivity와 modular Industrial I/O를 결합한 제품이며, 공개된 Smart Factory DAQ reference를 통해 이러한 hardware가 실제 application에서 어떻게 사용되는지도 확인할 수 있습니다. 특히 **제품 자체의 hardware architecture와 **`**Industrial I/O → ESP32-S3 → W5500 → Ethernet → MQTT**`**로 이어지는 software reference를 함께 제공한다는 점**은 ESP32-S3 기반 wired Industrial IoT device를 개발하는 개발자에게 유용한 참고 사례가 됩니다. --- Source: https://maker.wiznet.io/Aimee0/resellers/norvi-x/