ControlBox ใช้ Raspberry Pi 5 + Home Assistant คุมพื้นร้อน ไฟ และ Sensor
ปกติเราอาจคุ้นกับ Home Assistant ในบทบาทของระบบรวมอุปกรณ์ Smart Home แต่ ControlBox ขยายแนวคิดนั้นไปถึงระดับ Hardware Controller สำหรับวาล์วระบบพื้นร้อน ปั๊มน้ำ Temperature Sensor ไฟ LED และ I/O ที่เชื่อมต่อแบบ Hard-wired ภายในบ้าน
ControlBox ของ DomeCtrl ใช้ Raspberry Pi 5 รัน Home Assistant และออกแบบมาเป็นหลักสำหรับ Hydronic Radiant Floor Heating หรือระบบพื้นร้อนแบบน้ำ พร้อม I/O สำหรับงาน Home Automation และ Energy System อื่น ๆ
- ใช้ Raspberry Pi 5 4GB เป็น Main Controller
- มี NVMe SSD 128GB พร้อม Home Assistant
- มี 16 ช่อง 24V AC สำหรับ Floor-heater Valves และ Peripheral
- มี 4 ช่อง Mains Output ผ่าน Solid-state Relay
- รองรับ 1-Wire Temperature Sensors สูงสุด 30 ตัว
- มี 32 PWM Outputs สำหรับ LED Strips
- LED Power Capacity รวมสูงสุด 2kW ตาม Specification
- มี RS485 และ 433MHz Transmitter / Receiver
- Hardware Documentation เปิดบน GitHub
- ส่วนที่เกี่ยวข้องกับ 100–240VAC ต้องให้ความสำคัญกับ Electrical Safety
ControlBox คืออะไร?
ControlBox เป็น Controller สำหรับระบบ Hydronic Radiant Floor Heating ที่ออกแบบให้ Heating Hardware เชื่อมเข้ากับ Home Assistant ได้โดยตรง
นอกจาก Thermal Valves และ Hydraulic PWM Pumps ตัว Hardware ยังมี Interface สำหรับ GPIO, PWM, 1-Wire Temperature Sensors, RS485, 433MHz Wireless Peripherals และ LED Strips
แนวคิดสำคัญของ ControlBox คือ การให้ I/O หลักของระบบทำงานผ่าน Hard-wired Connections เพื่อให้ส่วนสำคัญของระบบ Heating ไม่ต้องพึ่ง Wireless Connection เพียงอย่างเดียว
หัวใจของระบบคือ Raspberry Pi 5 + Home Assistant
Specification ที่ CNX Software รายงาน ใช้ Raspberry Pi 5 รุ่น RAM 4GB ร่วมกับ NVMe SSD ขนาด 128GB ที่ติดตั้ง Home Assistant มาแล้ว
| ส่วนประกอบ | Specification |
|---|---|
| Main Controller | Raspberry Pi 5, RAM 4GB |
| Storage | 128GB NVMe SSD |
| Smart Home Platform | Home Assistant |
| Ethernet | Gigabit Ethernet ผ่าน Raspberry Pi 5 |
| Wireless | Wi-Fi 5 และ Bluetooth 5 ผ่าน Raspberry Pi 5 |
| Protection Rating | IP30 |
ControlBox มี I/O และ Connectors อะไรบ้าง?
| Interface | รายละเอียดจาก Source |
|---|---|
| Optoisolated GPIO Output | 3 ช่อง สูงสุด 24V DC |
| Optoisolated PWM Output | 2 ช่อง สูงสุด 24V DC |
| Output Pull-up | ตั้ง 5V DC หรือ 12V DC ผ่าน Jumper หรือใช้ External Supply |
| Optoisolated GPIO Input | 3 ช่อง, 5–24V DC, สูงสุด 16mA |
| LED Power Input | 4 ช่อง, สูงสุด 24V DC, สูงสุด 20A ต่อ Pin |
| LED PWM Output | 32 ช่อง, สูงสุด 24V DC, สูงสุด 10A ต่อ Connector |
| RS485 | Half-duplex 5V |
| 1-Wire | 2 Channels พร้อม Dedicated Driver ต่อ Channel |
ส่วนที่ออกแบบมาสำหรับ Radiant Floor Heating โดยตรง
Hydronic Radiant Floor Heating ใช้น้ำเป็นตัวพาความร้อน และต้องอาศัยอุปกรณ์อย่าง Thermal Valves, Circulation Pumps และ Temperature Sensors เพื่อควบคุมแต่ละ Zone
ControlBox เตรียม Output สำหรับงานลักษณะนี้ไว้โดยตรง ได้แก่:
- 16 × 24V AC / 500mA Outputs สำหรับ Floor-heater Valves และ 24V AC Peripherals
- 2 × Optoisolated PWM Outputs สำหรับอุปกรณ์ที่ต้องการ PWM Control
- 4 × 1.5A Mains Voltage Outputs ผ่าน Solid-state Relay
- Temperature Input ผ่าน 1-Wire
เมื่อรวมกับ Home Assistant ผู้ใช้สามารถสร้าง Schedule และ Automation ที่เชื่อม Heating System เข้ากับข้อมูล Temperature และอุปกรณ์อื่นในบ้านได้
1-Wire รองรับ Temperature Sensors สูงสุด 30 ตัว
ControlBox มี 1-Wire Bus จำนวน 2 Channels โดยแต่ละ Channel มี Driver แยก เพื่อรองรับการเชื่อม Temperature Sensors หลายจุดในบ้าน
| 1-Wire Feature | Specification |
|---|---|
| Channels | 2 Channels |
| Driver | 1 Driver ต่อ Channel |
| Data Pins | 3 Data Pins ต่อ Connector |
| Power Pins | 2 × 5V ต่อ Connector |
| Ground | 3 × GND ต่อ Connector |
| Data Voltage | 5V, สูงสุด 20mA |
| Parasitic Mode | รองรับ |
| Power Line | รวมสูงสุด 500mA / 5V สำหรับสอง Channels |
| จำนวน Sensors | สูงสุด 30 Temperature Sensors |
ทั้ง CNX Software และข้อมูลโครงการระบุว่า ControlBox ถูกออกแบบให้ใช้งานกับ 1-Wire Sensors ผ่านสายยาวมากกว่า 6 เมตรได้
ข้อมูลต้นฉบับระบุเพียงว่าสามารถใช้งานกับสายยาวกว่า 6 เมตร แต่ไม่ได้ระบุ Maximum Length ที่รับประกัน จึงไม่ควรตีความว่า 6 เมตรคือ Limit สูงสุดของระบบ
นอกจาก Heating ยังมี LED Strip Outputs 32 ช่อง
ControlBox มี LED Power Inputs 4 ช่อง และ PWM-controlled Outputs สำหรับ LED Strips จำนวน 32 ช่อง
- LED Power Input สูงสุด 24V DC
- สูงสุด 20A ต่อ Power Input Pin
- Total Power Capacity สูงสุด 2kW ตาม Specification
- PWM Output สูงสุด 24V DC
- สูงสุด 10A ต่อ Connector
- PWM Frequency ตั้งค่าได้
- Default Frequency 200Hz
การใช้งานโหลดกำลังสูงต้องพิจารณา Power Supply, สายไฟ, Connector, Protection Device และข้อจำกัดของ Hardware Revision ที่ใช้งานจริง บทความนี้ไม่ใช่ Wiring Guide สำหรับโหลดกำลังสูง
RS485, 433MHz และทางเลือก ESPHome
นอกจาก Ethernet, Wi-Fi และ Bluetooth จาก Raspberry Pi 5 ตัว ControlBox ยังมี Half-duplex RS485 Bus และ 433MHz Transmitter / Receiver Modules สำหรับเชื่อม Peripheral บางประเภท
CNX Software ระบุถึง W32-ESP01 Header สำหรับ Control ผ่าน ESPHome ขณะที่หน้า Official Crowd Supply ระบุ W32-ETH01 เป็น Alternate Controller ที่สามารถใช้แทน Raspberry Pi 5 ได้
CNX ระบุ W32-ESP01 Header ส่วน Crowd Supply ระบุ W32-ETH01 เป็น Alternate Controller Option ดังนั้นก่อนเลือก Hardware ควรตรวจ Pinout และ Documentation ของ Revision จริงอีกครั้ง
Home Assistant Integration เชื่อม Hardware เข้ากับ Automation
DomeCtrl มี Open-source Custom Integrations สำหรับ Hardware บางส่วนของ ControlBox โดย Repository ที่เกี่ยวข้องโดยตรงมีอย่างน้อยสองชุด
ha-pca9685
Integration นี้ใช้ควบคุม PCA9685 PWM Outputs และรองรับ Platform เช่น light และ number สำหรับงาน PWM รวมถึง LED
Repository ปัจจุบันระบุว่า YAML Configuration ไม่ได้ใช้สำหรับ Integration นี้แล้ว และควรตั้งค่าผ่าน Config Flow ใน Home Assistant
ha-pi4ioe5v9xxxx
Integration นี้รองรับ I/O Expanders ในตระกูล PI4IOE5V9xxxx และให้ Platform สำหรับ binary_sensor กับ switch
Official Repository ยังมี YAML Configuration Example ดังนั้นตัวอย่างด้านล่างจึงยกมาจาก Source โดยตรง ไม่ได้สร้าง Pin Mapping ใหม่ขึ้นเอง
binary_sensor:
- platform: pi4ioe5v9xxxx
pins:
1: Pin_01/PI0_0
2: Pin_02/PI0_1
3: Pin_03/PI0_2
4: Pin_04/PI0_3
5: Pin_05/PI0_4
6: Pin_06/PI0_5
7: Pin_07/PI0_6
8: Pin_08/PI0_7
switch:
- platform: pi4ioe5v9xxxx
pins:
9: Pin_09/PI1_0
10: Pin_10/PI1_1
11: Pin_11/PI1_2
12: Pin_12/PI1_3
13: Pin_13/PI1_4
14: Pin_14/PI1_5
15: Pin_15/PI1_6
16: Pin_16/PI1_7Home Assistant ช่วยให้วาง Heating Schedule ได้ละเอียดขึ้น
การนำ Heating System เข้ามาอยู่บน Home Assistant ทำให้สามารถสร้าง Automation ตามห้อง เวลา Temperature และสถานะของอุปกรณ์อื่นในบ้านได้
ตัวอย่างที่ผู้พัฒนาเสนอ ได้แก่:
- สร้าง Software Thermostat แยกแต่ละห้อง
- ตั้ง Pre-heating Schedule
- หยุด Pump เมื่อไม่มี Heat Demand
- เชื่อม Solar Heat Collector เข้ากับ Control Logic
- หยุด Floor Heating ในห้องเมื่อมี Heat Source อื่นทำงาน
DomeCtrl ระบุว่า หากสามารถลดอุณหภูมิของห้องที่ไม่ได้ใช้งานลงสูงสุด 3°C เป็นเวลา 12 ชั่วโมงต่อวัน อาจลด Energy Consumption ได้สูงสุด 7% ในช่วงฤดูหนาว
ตัวเลขนี้เป็นข้อมูลที่ผู้ผลิตระบุ ไม่ใช่ Independent Performance Test และผลจริงย่อมขึ้นกับบ้าน ระบบ Heating สภาพอากาศ Insulation และรูปแบบการใช้งาน
ส่วนที่เกี่ยวกับไฟบ้านต้องให้ความสำคัญกับ Safety
ControlBox ไม่ได้มีเพียง Low-voltage GPIO เพราะ Hardware ยังมี 100–240VAC Mains Input และ Mains Outputs ผ่าน Solid-state Relay
แรงดันไฟบ้านมีความเสี่ยงต่อไฟฟ้าช็อต ไฟไหม้ และความเสียหายต่ออุปกรณ์ การติดตั้งส่วนที่เกี่ยวข้องกับ Mains ควรทำโดยผู้มีความรู้และคุณสมบัติที่เหมาะสม ตามข้อกำหนดทางไฟฟ้าของพื้นที่ใช้งาน
บทความนี้ไม่เพิ่ม Mains Wiring Diagram หรือวิธีต่อไฟบ้านที่ Source ไม่ได้ให้มา และควรตรวจ Hardware Documentation, Pinout และ Revision ของอุปกรณ์จริงก่อนติดตั้ง
สถานะ Crowdfunding ต้องดูตามวันที่
CNX Software รายงานเมื่อวันที่ 10 พฤศจิกายน 2026 ว่า ControlBox เปิด Campaign บน Crowd Supply โดยมี Funding Goal 36,000 ดอลลาร์สหรัฐ
CNX ยังรายงานว่า Pledge สำหรับ Fully Assembled ControlBox อยู่ที่ 1,550 ดอลลาร์ พร้อม Free Shipping ในสหรัฐฯ และ Shipping 18 ดอลลาร์สำหรับพื้นที่อื่นในเวลาที่บทความถูกเขียน
Crowdfunding เป็นข้อมูลที่เปลี่ยนแปลงตามเวลา และหน้า Crowd Supply ที่ถูก Index ในบางระบบ ยังอาจแสดงสถานะเวอร์ชันก่อน Launch ดังนั้นควรเปิดหน้า Campaign โดยตรง เพื่อตรวจสอบราคา Funding Status และ Shipping ล่าสุดก่อนตัดสินใจ
ดู ControlBox ทำงานจริง
วิดีโอ ControlBox ที่แนบมากับบทความต้นฉบับ
Hardware Documentation, PDF และ Source Code
ControlBox เป็น Project ที่มี Hardware Documentation และ Home Assistant Integrations เผยแพร่ผ่าน GitHub
อย่างไรก็ตาม CNX Software ระบุว่า Schematics ฉบับเต็มยังเป็นข้อมูลที่จะเผยแพร่ในภายหลัง ดังนั้นรายการด้านล่างจึงใส่เฉพาะไฟล์และ Repository ที่ตรวจพบจริงในปัจจุบัน
Source ระบุว่า Schematics จะถูกเผยแพร่บน GitHub ภายหลัง จึงไม่มีการสร้างหรือเดา Direct Schematic URL ในบทความนี้
FAQ คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ ControlBox
1. ControlBox คืออะไร?
เป็น Hardware Controller ของ DomeCtrl ที่ออกแบบมาเป็นหลักสำหรับ Hydronic Radiant Floor Heating และเชื่อมเข้ากับ Home Assistant
2. ControlBox ใช้ Raspberry Pi รุ่นไหน?
CNX Software ระบุ Raspberry Pi 5 RAM 4GB ร่วมกับ NVMe SSD 128GB
3. ControlBox รัน Home Assistant หรือไม่?
ใช่ Configuration ที่ CNX รายงานมาพร้อม NVMe SSD ที่ Pre-loaded Home Assistant
4. รองรับ Floor Heating กี่ Zone?
Source ระบุว่ามี 16 ช่อง 24V AC / 500mA สำหรับ Floor-heater Valves และ 24V AC Peripherals แต่ไม่ได้ระบุว่า 1 Output เท่ากับ 1 Heating Zone ในทุก Installation
5. ต่อ Temperature Sensor ได้กี่ตัว?
Specification ระบุรองรับ 1-Wire Temperature Sensors สูงสุด 30 ตัว
6. สาย 1-Wire ยาวได้กี่เมตร?
Source ระบุว่าสามารถอ่าน Sensor ผ่านสายยาวกว่า 6 เมตรได้ แต่ไม่ได้ระบุ Maximum Cable Length
7. ใช้ ControlBox คุม LED ได้หรือไม่?
ได้ Hardware มี PWM-controlled LED Strip Outputs 32 ช่อง พร้อม LED Power Inputs 4 ช่อง
8. LED Output รวมได้ 2kW จริงหรือไม่?
Specification ระบุ Total Power Capacity สูงสุด 2kW แต่การใช้งานจริงต้องคำนึงถึง Power Supply, สายไฟ, Connector และ Protection ที่เหมาะสม
9. มี RS485 หรือไม่?
มี Half-duplex RS485 Communication Bus ที่ระดับ 5V ตาม Specification
10. รองรับ 433MHz หรือไม่?
Source ระบุว่ามี 433MHz Transmitter และ Receiver Modules สำหรับ Wireless Peripherals บางประเภท
11. ใช้ ESPHome ได้หรือไม่?
CNX ระบุ W32-ESP01 Header สำหรับ ESPHome ขณะที่ Official Crowd Supply ระบุ W32-ETH01 เป็น Alternate Controller Option จึงควรตรวจ Hardware Documentation ของ Revision ที่ใช้งานจริง
12. Home Assistant ใช้ควบคุม PWM LED อย่างไร?
DomeCtrl มี Custom Integration ชื่อ ha-pca9685 สำหรับ PCA9685 PWM และ Repository ปัจจุบันใช้ Config Flow แทน YAML Configuration
13. มี Hardware Documentation ให้ดาวน์โหลดหรือไม่?
มี Official GitHub Repository และไฟล์ ControlBox.pdf อยู่ใน Repository
14. มี Schematic ให้ดาวน์โหลดแล้วหรือยัง?
Source ที่ตรวจสอบระบุว่า Schematics จะเผยแพร่ในภายหลัง จึงยังไม่ควรถือว่ามี Full Schematic Download ในปัจจุบัน
15. ControlBox ประหยัดพลังงาน 7% หรือไม่?
DomeCtrl ระบุ Scenario ว่า การลดอุณหภูมิห้องที่ไม่ได้ใช้ลงสูงสุด 3°C เป็นเวลา 12 ชั่วโมงต่อวัน อาจลดการใช้พลังงานได้สูงสุด 7% ในฤดูหนาว ตัวเลขนี้เป็น Manufacturer Claim ไม่ใช่ผลรับประกันสำหรับทุกบ้าน
16. ControlBox ใช้กับไฟบ้านหรือไม่?
ใช่ Specification มี 100–240VAC Mains Input และ Mains Outputs จึงต้องให้ความสำคัญกับ Electrical Safety และใช้ผู้ติดตั้งที่มีความรู้เหมาะสม
สรุป: ControlBox พา Home Assistant ลงไปถึงระดับ Heating Infrastructure
ControlBox น่าสนใจเพราะไม่ได้หยุดอยู่ที่ Smart Plug หรือ Wireless Sensor ทั่วไป แต่รวม Raspberry Pi 5, Home Assistant และ I/O ที่ออกแบบมาสำหรับ Heating, Temperature Sensing และ Lighting ไว้ใน Hardware ชุดเดียว
จุดเด่นของ Architecture คือมี 16 Outputs สำหรับ 24V AC Heating Devices, 1-Wire สูงสุด 30 Sensors, PWM LED Outputs 32 Channels, RS485 และ 433MHz พร้อม Integration เข้ากับ Home Assistant
ในมุม Maker และ Smart Home Developer Project นี้ยังเปิด Hardware Documentation และ Custom Integrations ผ่าน GitHub จึงสามารถเข้าไปศึกษาว่า ระบบ Home Assistant ระดับบ้านทั้งหลัง สามารถเชื่อมกับ Hardware I/O อย่างไร
อย่างไรก็ตาม ส่วนที่เกี่ยวข้องกับ Mains Voltage และโหลดกำลังสูงไม่ใช่งานทดลองบน Breadboard ผู้ใช้งานต้องอ้างอิง Documentation ของ Hardware Revision จริง และจัดการ Electrical Installation อย่างเหมาะสม
References / แหล่งข้อมูลต้นฉบับ
กำลังทำ Raspberry Pi หรือ Home Assistant Project?
หากกำลังวางระบบ Home Assistant, Raspberry Pi, Sensor, IoT หรือ Smart Home Controller สามารถสอบถามทีม GlobalByte เรื่องบอร์ด Module หรืออุปกรณ์ที่เหมาะกับ Project ได้
