MADASH Balboa Spa Gateway: chytré ovládání vířivky Balboa přes Wi-Fi a Home Assistant

Moderní chytrá domácnost dnes dokáže řídit osvětlení, vytápění, klimatizaci, žaluzie, zabezpečení nebo zavlažování. Vířivky však často zůstávají samostatným systémem ovládaným pouze originálním panelem.

Právě proto vznikl MADASH Balboa Spa Gateway – vlastní hardwarové a softwarové řešení MADASH, které umožňuje propojit kompatibilní řídicí systém vířivky Balboa s domácí Wi-Fi sítí a systémem Home Assistant.

Gateway převádí funkce originálního ovládacího panelu do moderního webového rozhraní a MQTT, aniž by bylo nutné měnit samotnou logiku řízení vířivky.

Proč jsme Balboa Spa Gateway vytvořili?

Řídicí systémy Balboa jsou spolehlivé a používají se v obrovském množství vířivek. Jejich základní ovládání je však navrženo především pro použití přímo u vířivky.

Pokud chcete například před příchodem domů zkontrolovat teplotu vody, zjistit stav ohřevu nebo zapnout některou z funkcí, standardní ovládací panel nabízí pouze omezené možnosti.

MADASH Balboa Spa Gateway přidává další vrstvu komunikace mezi vířivku a chytrou domácnost.

Výsledkem je možnost ovládat podporované funkce z:

telefonu,
tabletu,
počítače,
lokálního webového rozhraní,
Home Assistant.

Pro běžné lokální ovládání přitom není potřeba instalovat další mobilní aplikaci.

Neobcházíme řídicí jednotku Balboa

Jednou z nejdůležitějších vlastností celého řešení je způsob komunikace.

MADASH Gateway se nesnaží přímo řídit relé čerpadel, topení nebo osvětlení. Tyto bezpečnostně důležité funkce nadále řídí originální elektronika Balboa.

Gateway komunikuje s řídicím systémem prostřednictvím rozhraní ovládacího panelu a podporované příkazy předává podobným způsobem, jako kdyby uživatel použil fyzické tlačítko na panelu.

Řídicí jednotka Balboa tak nadále rozhoduje o skutečném chování vířivky.

To je zásadní rozdíl oproti řešením, která se pokoušejí jednotlivé komponenty vířivky ovládat přímo.

Co lze přes MADASH Balboa Spa Gateway ovládat?

Aktuální firmware zpřístupňuje hlavní funkce podporované konfigurace Balboa.

Pump 1 a Pump 2

Z webového rozhraní nebo Home Assistant lze ovládat obě podporovaná čerpadla.

Blower

Gateway umožňuje ovládání vzduchové masáže.

Light

Osvětlení vířivky lze zapnout nebo vypnout stejným způsobem jako z originálního panelu.

Teplota vody

V rozhraní je zobrazena aktuální naměřená teplota vody a požadovaná cílová teplota.

Uživatel může cílovou teplotu také měnit.

Heater

Gateway zobrazuje aktuální stav ohřevu, takže lze jednoduše zjistit, zda vířivka právě topí.

Filtration

Dostupný je také stav filtrace.

Standard, Economy a Sleep

Balboa podporuje několik provozních režimů ohřevu.

MADASH Gateway aktuální režim dekóduje a zobrazuje přímo v rozhraní.

Podporovány jsou:

STANDARD
Standardní provozní režim.

ECONOMY
Úsporný režim ohřevu.

SLEEP
Režim určený pro další omezení ohřevu a spotřeby energie.

Vedle původního tlačítka Mode jsme do firmwaru přidali také samostatnou funkci Change Mode.

Důvod je jednoduchý: změna režimu na originálním panelu vyžaduje určitou sekvenci stisknutí tlačítek. Gateway tuto sekvenci provede automaticky, takže uživatel může režim změnit jediným příkazem.

Lokální webové rozhraní

Jedním z hlavních požadavků při vývoji bylo, aby zařízení nebylo závislé pouze na externí cloudové službě.

Po připojení Gateway k domácí Wi-Fi síti lze jeho rozhraní otevřít přímo prostřednictvím webového prohlížeče.

Uživatel okamžitě vidí například:

Water Temperature · Target Temperature · Heater · Pump 1 · Pump 2 · Blower · Light · Filtration · Current Mode

Ovládání funguje z telefonu, tabletu i počítače.

To znamená, že pro základní ovládání vířivky uvnitř domácí sítě nepotřebujete speciální aplikaci.

Home Assistant a MQTT Discovery

Pro uživatele chytré domácnosti je jednou z nejzajímavějších funkcí integrace s Home Assistant.

MADASH Balboa Spa Gateway používá MQTT a podporuje Home Assistant MQTT Discovery.

Po zadání údajů MQTT brokeru zařízení automaticky publikuje potřebnou konfiguraci a Home Assistant vytvoří podporované entity.

Není tedy nutné ručně připravovat dlouhou YAML konfiguraci.

Mezi dostupné entity patří například:

Spa Temperature
Target Temperature
Pump 1
Pump 2
Blower
Light
Heater
Filtration
Current Mode
Up
Down
Mode
Change Mode

Vířivka se tak stává další plnohodnotnou součástí chytré domácnosti.

Co s tím lze v Home Assistant dělat?

Samotné dálkové ovládání je pouze začátek.

Jakmile jsou informace z vířivky dostupné v Home Assistant, lze je kombinovat s dalšími zařízeními a automatizacemi.

Můžete například sledovat dlouhodobý vývoj teploty vody, vytvořit upozornění při neobvyklém stavu, zobrazit stav vířivky na centrálním dashboardu nebo kombinovat informace z vířivky s měřením spotřeby elektrické energie.

Možnosti automatizace pak závisí především na konkrétní instalaci a požadavcích uživatele.

Wi-Fi s automatickým záložním připojením

Vířivky jsou často instalovány na zahradě, terase nebo v místech, kde nemusí být Wi-Fi signál vždy ideální.

Firmware proto podporuje konfiguraci dvou Wi-Fi sítí.

Pokud není hlavní síť dostupná, zařízení se může pokusit připojit k druhé nakonfigurované síti.

Webové rozhraní zároveň zobrazuje diagnostické informace, jako jsou:

aktuální SSID,
IP adresa,
síla Wi-Fi signálu,
hostname,
gateway,
DNS,
MQTT stav,
uptime,
verze firmwaru.

To výrazně usnadňuje diagnostiku případného problému s instalací.

Recovery Access Point

Co když zákazník změní router nebo heslo k Wi-Fi?

Gateway obsahuje záložní konfigurační režim.

Pokud se zařízení nedokáže připojit k nakonfigurované síti, může vytvořit vlastní Wi-Fi Access Point, přes který lze síťové nastavení opravit.

Není tedy nutné kvůli změně domácí Wi-Fi znovu programovat ESP8266 přes počítač.

MADASH OTA – vlastní systém aktualizací

Firmware se bude dále vyvíjet, proto jsme do zařízení implementovali vlastní systém aktualizací MADASH OTA.

Gateway dokáže ověřit dostupnost nové verze firmwaru přímo proti vyhrazenému aktualizačnímu kanálu MADASH.

Před instalací se kontrolují informace o produktu, verze firmwaru, velikost souboru a kontrolní údaje aktualizace.

Uživatel tak nemusí hledat správný .bin soubor a ručně programovat zařízení při každé nové verzi.

Současně zůstává k dispozici také Local Recovery Update, který umožňuje v případě potřeby nahrát kompatibilní firmware lokálně.

Hardware MADASH Balboa Spa Gateway

Gateway není pouze ESP8266 připojený několika vodiči.

Pro zařízení jsme vytvořili samostatnou PCB určenou pro komunikaci mezi podporovaným systémem Balboa a Wi-Fi mikrokontrolérem.

Na desce se nachází:

ESP8266 / Wemos D1 mini,
komunikační elektronika,
dva RJ konektory,
ochranné a pomocné komponenty,
rozhraní pro připojení k systému vířivky.

Dvojice konektorů umožňuje začlenit Gateway do podporované konfigurace a zachovat připojení originálního ovládacího panelu.

Originální panel zůstává zachován

To považujeme za velmi důležité.

MADASH Balboa Spa Gateway není navržen jako náhrada fyzického ovládacího panelu vířivky.

Originální VL801D Deluxe Series může zůstat součástí systému a nadále sloužit k běžnému lokálnímu ovládání.

Gateway k němu přidává další způsob ovládání – Wi-Fi, webové rozhraní, MQTT a Home Assistant.

Uživatel tedy nepřichází o klasické ovládání přímo u vířivky.

Aktuální kompatibilita

První verze MADASH Balboa Spa Gateway byla vyvinuta a testována pro kombinaci:

Balboa GS523DZ
Balboa VL801D Deluxe Series

Před objednáním je proto důležité ověřit přesný model řídicí desky i ovládacího panelu.

Vizuálně podobný konektor nebo panel automaticky neznamená kompatibilitu.

Podporu dalších konfigurací Balboa plánujeme rozšiřovat postupně po jejich reálném otestování.

Proč jsme zvolili lokální přístup

U zařízení, které je pevnou součástí domu, považujeme lokální komunikaci za důležitou.

Základní ovládání proto probíhá uvnitř vlastní sítě uživatele. Home Assistant může se zařízením komunikovat prostřednictvím MQTT bez toho, aby samotné ovládání vířivky muselo být postaveno na externí cloudové službě.

Výsledkem je rychlá odezva, možnost vlastní automatizace a větší kontrola nad celým systémem.

Z klasické vířivky součást chytré domácnosti

Cílem MADASH Balboa Spa Gateway nebylo vytvořit další univerzální Wi-Fi modul.

Chtěli jsme vytvořit zařízení, které řeší konkrétní problém: propojit kvalitní, ale původně uzavřenější řídicí systém vířivky s moderní chytrou domácností.

Výsledkem je kombinace původního řízení Balboa a funkcí, které dnes od chytrého zařízení očekáváme:

lokální webové ovládání, Wi-Fi, MQTT, Home Assistant, diagnostika a OTA aktualizace.