Il bus domotico, per agevolare il lavoro dell’installatore e per limitare la lunghezza dei cavi, può assumere una tipologia di installazione libera, seguendo schemi a stella, ad albero, e ad anello (purché aperto).

Per ogni segmento di rete, si possono collegare al massimo 128 dispositivi (raggiungendo il limite fisico dei transceivers utilizzati).
Occorre comunque tenere conto dell’assorbimento di ciascun modulo, dove, utilizzando dispositivi particolarmente “energivori”, potrebbe abbassarsi il numero dei moduli collegabili, o comunque rendersi necessario l’aumento della sezione dei cavi di alimentazione. In tal caso è possibile realizzare reti con più di un alimentatore purché venga mantenuto il riferimento di negativo
in comune.
Si può aumentare ulteriormente la dimensione della rete con l’utilizzo di gateways galvanicamente isolati che oltre a ridurre il traffico nella rete, consentono una ricerca guasti più facile ed efficiente.

Come mezzo fisico di interconnessione tra i moduli (il bus), si deve utilizzare un cavo adatto, caratterizzato come segue:

• Isolamento 400V o superiore, che Consente l’installazione del cavo bus in canaline contenenti anche cavi di potenza.
• Schermatura con foglio in alluminio e filo di continuità nudo (da non collegare nella maggior parte dei casi).
• Coppia di fili non twistati di sezione 0.50mm2 o superiore, per veicolare l’alimentazione dei moduli.
• Coppia di fili twistati di sezione 0.22mm2 o superiore, per veicolare i dati di intercomunicazione tra i moduli.

Come metodo di comunicazione per lo scambio dei dati tra i moduli, si utilizza il protocollo CAN BUS, versione 2.0B ad una velocità di 16.6Kbit/sec.
Questo protocollo, grazie alle sue caratteristiche di sicurezza in fatto di controllo degli errori è diventato uno standard “de-facto” sia nel campo automotive che nell’industria.
Il suo sistema CSMA-CA (Carrier Sense Multiple Access – Collision Avoidance) permette lo scambio dati tra diversi nodi connessi allo stesso bus gestendo le collisioni in base alla priorità dei messaggi trasmessi.
La velocità moderatamente bassa di 16KBit/sec, permette di realizzare reti di moduli di discrete dimensioni mantenendo comunque basso il tasso di errori sulla linea anche senza terminatori, realizzando reti dalla conformazione mista.
Essendo comunque il nostro, un sistema di comunicazione del tipo “event driven” cioè pilotato dagli eventi, il traffico sul bus rimane limitato, anche su reti estese. A limitare ulteriormente la congestione, vengono in aiuto i gateway che limitano il flusso di messaggi tra segmenti diversi del bus, ai soli necessari, filtrando i messaggi destinati ad utilizzatori locali

La struttura del firmware di processo contenuto nei moduli si occupa di:

• Processare i messaggi che arrivano dal bus.
• Gestire le interazioni da parte dell’utente tramite gli ingressi fisici del modulo.
• Pilotare le proprie uscite fisiche in base ai risultati del processo.
• Generare eventi (messaggi) sul bus in base ai risultati del processo.

In ogni modulo fisico, sono presenti delle entità virtuali indipendenti tra loro, chiamate oggetti, che implementano tutte e quattro
le funzioni viste sopra. Ogni oggetto, a sua volta contiene:

• Proprietà: Sono tutti valori che vengono passati in fase di configurazione che caratterizzano il funzionamento
  dell’oggetto, ad esempio un tempo di spegnimento, un valore di soglia etc. Possono essere valori booleani, word, float, setof.
  Fanno anche parte delle proprietà, gli stati di funzionamento dell’oggetto, quali ad esempio relè on/off, dimmer 50%, etc.
• Endpoint (IN): Sono contenitori di messaggi broadcast che l’oggetto recepisce e in base allo stimolo, cambia lo stato
  di una sua proprietà, ad esempio inverte lo stato di una uscita, o cambia il valore di regolazione.
• Endpoint (OUT): Sono contenitori di messaggi broadcast che l’oggetto invia in seguito ad un cambiamento delle sue
  condizioni, ad esempio allo stimolo di un ingresso, o allo scadere di un timer. Il messaggio spedito, porta con se un valore
  che andrà a modificare le proprietà degli oggetti riceventi.
• Ingressi: Sono gli ingressi fisici dell’oggetto (che ritroviamo sul modulo hardware). Se stimolati, cambiano le proprietà
  interne dell’oggetto.
• Uscite: Sono le uscite fisiche dell’oggetto (che ritroviamo sul modulo hardware). Ribaltano all’esterno il valore delle
  proprietà alle quali sono associate.