Alimentarea camerelor IP prin poe. Alimentare prin pereche răsucită. La ce să acordați atenție atunci când implementați PoE într-o rețea corporativă

Camerele digitale IP, care sunt utilizate pe scară largă atât în ​​sistemele de supraveghere video, cât și în alte scopuri, trebuie conectate la o sursă de alimentare. Organizarea alimentării stabile și neîntrerupte este cheia pentru funcționarea fiabilă a sistemului de supraveghere video. Camerele IP, în funcție de design, sunt alimentate cu o tensiune constantă de 12 până la 24 de volți. Alimentarea cu energie a camerelor IP la distanță se poate face în mai multe moduri.

Modalități de bază de a alimenta camerele digitale

Puterea consumată de dispozitivele digitale, de obicei, nu depășește câteva zeci de wați la tensiune joasă, așa că nu este nevoie să instalați linii de cablu puternice pentru a alimenta camerele IP. Se pot folosi mai multe metode pentru a organiza sursa de alimentare pentru camerele video digitale:

  • Utilizarea tehnologiei PoE;
  • Alimentare prin pereche răsucită;
  • Utilizarea de surse de alimentare separate pentru fiecare cameră;
  • Funcționarea camerelor IP de la o baterie sau baterie.

Tehnologia PoE este considerată cea mai promițătoare modalitate de a furniza energie. Pentru a difuza un flux video de la camerele IP, se utilizează un cablu torsadat și tehnologia PoE (Power over Ethernet - power over Ethernet cable), care asigură alimentarea cu energie prin același cablu, folosind una sau două perechi de conductori.

Aceasta tehnologie este determinata de un protocol special, care regleaza toti parametrii electrici, si care permite transmiterea unei tensiuni constante de pana la 56 volti cu un curent de 400 mA printr-un cablu torsadat. Această tensiune a fost aleasă pe baza faptului că tehnologia PoE este destinată nu numai pentru alimentarea camerelor digitale de supraveghere video, ci și pentru alte dispozitive. Camerele IP sunt alimentate prin PoE, precum și în alte moduri, având propria baterie. În acest caz, în cazul unui accident pe rețeaua electrică, sistemul de monitorizare video va putea funcționa pentru o anumită perioadă de timp.

Folosind pereche peste răsucită Injectoare PoE. Dacă dispozitivul digital nu acceptă PoE, puteți alimenta dispozitivul la distanță folosind injectoare speciale.

Surse de alimentare. În unele cazuri, în special pentru alimentarea camerelor IP utilizate pentru supravegherea externă, pot fi utilizate surse de alimentare. Acestea sunt situate în imediata apropiere a camerelor și fiecare sursă de alimentare oferă tensiune de funcționare unui dispozitiv.

Această metodă este convenabilă deoarece, dacă o anumită unitate eșuează, doar o cameră va fi inoperabilă. Pentru a organiza acest tip de alimentare, este necesar ca la punctele de instalare ale camerelor de supraveghere video să existe o rețea de bază de 220V cu posibilitatea de a conecta surse de alimentare la aceasta.

Alimentare autonomă. Uneori folosit în sistemele de supraveghere video. O astfel de cameră este alimentată de o baterie compactă, iar informațiile video pot fi difuzate pe un canal radio sau înregistrate pe un card de memorie.

  1. Prin PoE;
  2. Cablu peste pereche răsucită folosind injectoare PoE și surse de alimentare.

Alimentarea cu tensiune a camerelor IP prin PoE

Există două standarde pentru această tehnologie: 802.3af din 2003 și 802.3at, adoptat în 2009. Ultima opțiune este identificată ca PoE+. Dacă prima opțiune vă permite să conectați un dispozitiv extern cu un consum de energie de până la 15 W, atunci tehnologia PoE+ vă permite să alimentați mai multe dispozitive cu o putere de până la 30 W folosind două perechi de conductori.

Majoritatea camerelor video IP consumă 2-4 W, așa că chiar și standardul din 2003 va furniza energie până la 7 camere de supraveghere video dacă sunt instalate în interior. Pentru funcționarea lor normală în orice condiții climatice, acestea necesită prezența unei carcase de protecție speciale, al cărei termoelement poate fi alimentat și de la linia de alimentare a camerei, ceea ce va necesita putere suplimentară.

Principala caracteristică a tehnologiei PoE este că, pentru a alimenta camerele de supraveghere video IP, nu este necesar să se efectueze lucrări de instalare la așezarea unei linii de cablu separate, deoarece atât informațiile video, cât și tensiunea de alimentare trec prin același cablu. Tehnologia PoE este împărțită în 4 clase: 0, 1, 2, 3, unde fiecare clasă este determinată de puterea dispozitivului extern și de puterea furnizată portului. Când dispozitivele funcționează prin PoE, un mod special asigură oprirea instantanee a tensiunii de alimentare în cazul unor situații care ar putea duce la defectarea echipamentelor scumpe.

Alimentarea camerelor prin PoE, în ciuda faptului că este convenabilă și promițătoare, are anumite limitări. Lungimea cablului care transmite fluxul video și tensiunea de alimentare de la comutator la camera de supraveghere video este limitată la 100 de metri.

Acest prag poate fi depășit cu ușurință în mai multe moduri:

  • Aplicarea repetoarelor PoE (repetoare);
  • Folosind convertoare VDSL2.

Repetoarele, sau repetoarele, sunt conectate la fiecare 90-100 de metri și pot crește semnificativ lungimea liniei de la comutator la camera video.

Convertoarele VDSL2 sau dispozitivele Ethernet Extender sunt proiectate pentru conectarea prin cablu pe o distanță mai mare de 100 de metri. Lungimea maximă a liniei de legătură folosind conductori cu o secțiune transversală de 0,5 mm poate ajunge la 1500 de metri.

Aplicarea injectorului PoE și a sursei de alimentare

Puteți alimenta camera video IP fără a utiliza tehnologia PoE. Există, de asemenea, mai multe moduri de a face acest lucru. Cea mai simplă modalitate de a furniza energie unei camere IP printr-un cablu torsadat necesită o ușoară modificare a cablului LAN.

Injector pentru putere peste pereche răsucită

Faptul este că cele două perechi răsucite ale unui astfel de cablu nu sunt folosite pentru transmiterea semnalului și pot fi folosite pentru a furniza tensiune de alimentare de la o sursă separată camerei IP. Pentru a face acest lucru, trebuie să tăiați mantaua cablului și să scoateți două perechi libere. Conductoarele perechilor sunt apoi conectate în paralel pentru a crește secțiunea transversală a firului. După aceasta, puteți alimenta camera IP de la o sursă externă de tensiune constantă. Cu o secțiune transversală a unei perechi de 0,4 mm 2 (un conductor 0,2 mm 2), puteți poziționa camera video de la sursa de alimentare la o distanță de până la 70-80 de metri, cu un consum de energie de cel mult 5 W. .

Pentru a furniza energie diferitelor dispozitive, inclusiv camere CCTV, dispozitivele apelate injectoare. Injectorul are un port LAN și un port POE. Un dispozitiv extern care acceptă tehnologia PoE este conectat la portul POE, iar la portul LAN este conectat un comutator sau un computer. In plus, injectorul are un conector pentru conectare. Există injectoare combinate cu o sursă de alimentare compactă într-o singură carcasă. Diferite modele de injectoare pot diferi în ceea ce privește numărul de porturi, al căror număr poate fi de la 1 la 16. Aceste tipuri de adaptoare PoE sunt perfecte pentru organizarea supravegherii video cu un număr mic de camere IP.

Destul de des, așa-numitele injectoare pasive sunt folosite pentru a conecta camere CCTV. Sunt adaptoare obișnuite concepute pentru conectarea de la distanță a dispozitivelor care acceptă tehnologia PoE. Unele modele de adaptoare vă permit să conectați dispozitive la cablu care nu sunt destinate să utilizeze această tehnologie, de exemplu,

  • Cum se organizează sursa de alimentare prin pereche răsucită folosind PoE?
  • Ce este important de știut pentru o conexiune corectă.
  • Ce este PoE?

    Abrevierea PoE înseamnă „Power over Ethernet”Ethernet). Dar implementarea tehnologiei este mult mai complicată decât folosirea unui cablu cu o mufă de alimentare la un capăt și un conector RJ-45 la celălalt, ca în poza plină de umor de la începutul articolului. O astfel de implementare simplă este pur și simplu imposibilă, deoarece majoritatea dispozitivelor electronice funcționează nu pe curent alternativ, ci pe curent continuu de joasă tensiune: 12V, 24V, 48V etc. Prin urmare, rețeaua trebuie să conțină dispozitive care îndeplinesc, printre altele, funcțiile. a unui transformator coborâtor și a unui redresor.

    Într-un cablu de rețea (pereche torsadată) cu o conexiune conform standardului 100BASE-T (Fast Ethernet, 100 Mbit/s), datele sunt transmise doar pe 2 perechi, iar restul de 2 perechi rămân libere. Într-o zi, cineva foarte inteligent a venit cu ideea de a folosi aceste fire gratuite pentru a furniza energie dispozitivelor. Echipamentul primește atât date, cât și electricitate printr-un singur cablu LAN. Este foarte convenabil pentru acele cazuri în care echipamentul trebuie instalat pe acoperiș, pe un catarg, în curtea unei case private, adică în acele locuri în care este dificil sau costisitor să furnizați un cablu separat cu alimentare cu energie. .


    Mai târziu, a apărut o altă opțiune - de a furniza curent prin aceleași vene ca și informația. Acest lucru a făcut posibilă aplicarea tehnologiei în rețelele Gigabit Ethernet, 10/100/1000 Mbit/s, unde toate cele 4 perechi sunt implicate în transmiterea informațiilor. Puterea și datele sunt transmise la diferite niveluri fizice, astfel încât să nu interfereze între ele.

    Dispozitive PoE

    În cadrul tehnologiei, există 3 tipuri de dispozitive:

    consumatori PoE (PD)

    Splittere PoE

    Proiectat pentru organizarea alimentării de la distanță într-o rețea dacă dispozitivul final care trebuie alimentat nu acceptă tehnologia PoE. Splitterele acționează în sens opus adaptoarelor PoE: împart sursa de alimentare și datele care vin la ei printr-un singur cablu (pereche răsucită) în două cabluri: unul pentru electricitate, unul pentru date.

    Un splitter PoE poate fi construit și ca bloc sau cablu.

    convertoare PoE

    La construirea de legături, poate apărea o situație când sursa PoE și consumatorul funcționează cu tensiuni diferite și standarde diferite. Pentru aceste cazuri, există un astfel de grup de dispozitive precum convertoarele PoE.

    Cum să utilizați PoE pentru a organiza sursa de alimentare prin pereche răsucită

    Opțiunile de conectare folosind diferite tipuri de dispozitive care utilizează tehnologia PoE sunt ilustrate clar în această imagine cu diagrame:

    Ce este important de știut pentru o conexiune corectă

    Așa că am cumpărat un fel de adaptor PoE, l-am conectat la Ethernet și la rețeaua de alimentare și am conectat un cablu LAN de la el la punctul de acces pe care doream să-l alimentare. Pare simplu.

    Tehnologia PoE există în prezent în mai multe forme radical diferite. De ce s-a întâmplat?

    Până când băieții IEEE au decis să standardizeze tehnologia, iar acest lucru nu s-a întâmplat imediat după introducerea acesteia, unele corporații își inventaseră deja propriile implementări PoE. Cisco, de exemplu, a introdus dispozitive de alimentare prin pereche răsucită încă din 2000.

    Și după adoptarea standardelor oficiale IEEE 802.3af în 2003, IEEE 802.3at în 2009, mulți producători introduc propriile metode PoE. În principal pentru că implementarea standardelor 802.3af, 802.3at cu drepturi depline este dificilă și costisitoare, iar consumatorii au adesea nevoie de modele de clasă economică.

    Drept urmare, PoE există în prezent în mai multe versiuni:

    • conform standardului 802.3af,
    • conform standardului 802.3at,
    • conform standardelor private proprietare, dintre care Passive PoE este cel mai faimos.

    Puterea peste pereche răsucită conform standardelor 802.3af, 802.3at este numită PoE activ, sursa de alimentare implementata folosind tehnologia Passive PoE - pasiva.

    Implementarea puterii perechii răsucite în dispozitive poate diferi în ceea ce privește tipul de pinout. Și, de asemenea, în funcție de tensiunea furnizată portului, există mai multe clase PoE.

    Toate aceste date ar trebui să fie indicate în pașaportul producătorului și să ajute la selectarea echipamentului potrivit pentru proiect.

    Standarde IEEE 802.3af, 802.3at - PoE activ

    Principalul avantaj al surselor PoE care acceptă aceste standarde este funcționarea lor inteligentă. Vă permite să evitați deteriorarea echipamentului, să prelungiți durata de viață a acestuia și să economisiți consumul de energie.

    Înainte de a alimenta dispozitivul conectat, sursă PoE activă(comutator sau adaptor) al standardului 802.3af/at negociază cu acesta și stabilește:

    1. Dacă dispozitivul conectat acceptă tehnologia power over twisted pair. Dacă nu, electricitatea nu va fi furnizată prin cablul de rețea.
    2. Ce tensiune are nevoie aparatul? Sursa PoE își va seta clasa de putere și va furniza tensiunea corespunzătoare portului.
    3. Dispozitivul este pornit deloc (consumă energie electrică). Dacă nu, alimentarea prin cablu este oprită.
    4. Dispozitivul alimentat a fost supraîncărcat? Dacă da, alimentarea cu energie este întreruptă.

    Opțiuni

    Cursuri de nutriție

    Cea mai comună este clasa de nutriție 1.

    PoE pasiv

    Acest tip de PoE este un analog mai ieftin al standardelor internaționale de putere perechi răsucite. După cum am spus mai sus, o implementare completă a 802.3af/802.3at este complexă și crește costul dispozitivului. Prin urmare, producătorii de echipamente de rețea din segmentul economic folosesc în schimb sursa de alimentare pasivă prin cabluri cu perechi răsucite în produsele lor.

    Particularitatea sa este că sursa PoE pasivă nu interocționează dispozitivul alimentat și nu negociază puterea. O tensiune constantă este pur și simplu furnizată de-a lungul conductorilor liberi ai perechii răsucite. Prin urmare, dacă conectați o sursă PoE și un consumator care sunt incompatibile între ele, echipamentul se poate arde: imediat sau după ceva timp, ca urmare a supraîncălzirii și arderii constante a plăcilor.

    Unii producători adaugă caracteristici utile tehnologiei PoE pasive. De exemplu, ieșirea PoE în dispozitivele MikroTik este capabilă să detecteze dacă un dispozitiv este conectat la un port alimentat și să detecteze dacă există o suprasarcină sau un scurtcircuit. În plus, funcțiile PoE de pe majoritatea dispozitivelor MikroTik pot fi controlate: activați, dezactivați-le pe porturi, schimbați modul etc. Desigur, nu vorbim despre simple cabluri PoE, ci despre implementarea PoE în routere, switch-uri și alte echipamente de la producător.

    Sursele PoE pasive variază destul de mult ca tensiune, putere și curent.. Cel mai adesea, producătorii le produc pentru echipamentele lor, așa că în fiecare caz individual trebuie să selectați o sursă PoE pentru nevoi specifice.

    Tipuri de pinout

    Pentru standardul 802.3af

    Tip A. Atât energia electrică, cât și datele sunt furnizate prin nucleele 1, 2, 3, 6. Nu sunt utilizate nucleele 5, 7, 8.

    Tip B Miezurile 4, 5, 7, 8 sunt folosite pentru a furniza energie Datele sunt transmise prin restul.

    Pentru 802.3 la standard

    Se aplică numai tip B. Utilizarea pinout-ului de tip A este interzisă de standard.

    Pentru PoE pasiv:

    În majoritatea cazurilor, alimentarea cu energie electrică se realizează prin conductorii 4, 5, 7, 8 (ca în tip B standard 802.3af).

    (poza se mărește făcând clic).

    Există, de asemenea, un al treilea tip de pinout, când toate nucleele unui cablu standard cu patru perechi sunt folosite pentru a furniza energie, dar este mai puțin obișnuit, de obicei în implementările PoE proprietare, de exemplu, UPOE de la Cisco.

    Dacă instalați echipamente care acceptă standardele 802.3af/802.3at pe ambele părți ale rețelei, atunci tipul de pinout de fapt nu contează, deoarece dispozitivul de consum PoE poate funcționa cu oricare dintre ele conform standardului. Cu toate acestea, dacă vorbim despre combinarea echipamentelor de standarde diferite, acest lucru poate fi important.

    Cablu PoE

    Calitatea cablului determină în mod direct calitatea PoE și distanța pe care poate fi transportat. Perechea răsucită trebuie selectată:

    • patru perechi, nu mai mici decât cat.5e,
    • cupru, necuprut (nu bimetal),
    • cu o grosime a conductorului de cel puțin 0,51 mm (24 AWG),
    • cu rezistența conductorului nu mai mare de 9,38 Ohm/100 m (valorile mai mari contribuie la o pierdere mai mare de putere în cablu),
    • bun producator.

    Perfect pentru o legătură cu PoE, de exemplu:

    • Odeskabel ecranat intern. Posibilitatea utilizării unui cablu ecranat trebuie verificată conform specificațiilor producătorului. De exemplu, standardul PoE 802.3af/802.3at în unele modele MikroTik este posibil numai cu un cablu torsadat neecranat.

    Lungimea PoE

    Conform standardelor 802.3af și 802.3at, lungimea cablului pentru PoE este declarată a fi de 100 de metri. Cu toate acestea, în practică, lungimea maximă a unui cablu PoE torsadat depinde de mulți factori, inclusiv de cei necunoscuți anterior:

    • secțiunile conductoarelor,
    • conductoare metalice,
    • numărul de coturi pe linie,
    • interferențe, caracteristici inegale ale cablurilor cu perechi răsucite, îndoiri ale cablurilor etc.

    Cu o reducere pentru îndoituri și alte lucruri, lungimea maximă a cablului PoE nu este de preferință mai mare de 75 de metri. Cu toate acestea, cu într-adevăr Cu un cablu de înaltă calitate, cum ar fi Odeskabel, de exemplu, puteți face o lungime mai mare.

    Dacă vorbim de PoE pasiv, atunci lungimea poate fi mai mică, până la 30-60 de metri. Calculul liniei trebuie efectuat ținând cont de:

    • ce tensiune are nevoie dispozitivul alimentat (inclusiv la sarcina maximă),
    • ce tensiune produce sursa?
    • care este rezistența perechii răsucite și, în consecință, care va fi pierderea de tensiune pe linie.

    Buget de putere PoE

    Când calculați bugetul PoE, trebuie să:

    • Calculați puterea totală a tuturor consumatorilor PoE de pe linie. Calculul trebuie făcut pe baza sarcinii de vârf, luând în considerare toate modulele echipamentelor de operare.
    • În funcție de puterea consumatorilor, selectați o sursă PoE, acordând atenție puterii porturilor individuale (ce dispozitiv vă veți conecta la ce port?) și puterea totală a sursei (depășește puterea totală a consumatorilor?) În în acest caz, este de dorit ca la calcularea puterii sursei PoE (switch, router) să nu fie folosită cu mai mult de 75% (punem o rezervă). Dacă linia intenționează să fie utilizată mai mult de un an, trebuie să înțelegeți. că în timp puterea furnizată de sursa PoE va scădea, pierderile pot fi de până la 10% pe an.
    • Calculați pierderile de putere de la sursă la consumator. Principalul factor de care depind este rezistența conductorilor. Pe lângă valorile implicite, este de asemenea necesar să se țină cont de faptul că rezistența conductorului crește atunci când este încălzit, ceea ce înseamnă că dacă cablul este așezat într-o încăpere cu temperaturi ridicate sau este expus la lumina soarelui, dispozitivul de la Capătul liniei va primi mult mai puțină putere decât în ​​teorie.

    Sperăm că informațiile ți-au fost de folos :)

    Articolul poate fi completat cu informații noi în timp.

    Desigur, scopul principal este de a garanta siguranța unei anumite încăperi, loc sau obiect. Cu toate acestea, defecțiunile sau defecțiunile unităților de alimentare, chiar și nu atât de semnificative pe cât pare, duc la faptul că un sistem de supraveghere video inițial fiabil și de înaltă calitate devine absolut inutil, deoarece nu primește energie.

    Sursa de alimentare pentru camera CCTV

    Cea mai potrivită modalitate de a crea un sistem de monitorizare video de înaltă calitate este utilizarea camerelor moderne de înaltă rezoluție. Astfel de dispozitive se disting prin claritate bună a imaginii și fiabilitate ridicată în timpul funcționării. Cu toate acestea, necesitatea unui curent semnificativ îi obligă pe proprietarii unor astfel de sisteme să organizeze în mod responsabil și precis alimentarea cu energie electrică a camerelor video digitale.

    După cum știți, supravegherea video poate fi fie în interiorul unui anumit spațiu, fie în afara acestuia. Sistemul de alimentare pentru aceste camere este la fel de diferit:

    • în încăperile în care se creează încălzire, nevoia de energie există doar direct la camerele IP în sine;
    • circuitele externe necesită iluminare nocturnă și încălzire, așa că trebuie să creeze condiții pentru creșterea puterii.

    Alimentare PoE pentru camere IP

    Datorită apariției tehnologiei Power-over-Ethernet, abreviată PoE, a devenit posibilă alimentarea cu energie a camerelor de supraveghere video, punctelor de acces și telefoniei IP. După cum se știe, astfel de dispozitive au o atitudine negativă față de cablarea unui cablu separat în apropiere pentru alimentarea cu energie, astfel încât utilizarea tehnologiilor PoE a făcut posibilă eliminarea impactului interferențelor străine asupra calității semnalului.

    Un avantaj suplimentar al furnizării de energie și informații prin același cablu este reducerea costurilor de instalare și reducerea timpului de instalare. La urma urmei, atunci când creați un sistem, nu trebuie să utilizați un număr mare de cabluri.

    Din păcate, sistemul Power-over-Ethernet are și dezavantajele sale:

    • Camera IP care trebuie alimentată trebuie să suporte neapărat tehnologia specificată;
    • Dimensiunea cablului prin care este furnizată puterea are limitări - dimensiunea sa maximă ar trebui să fie de până la o sută de metri.

    Atunci când alegeți cablul de utilizat pentru sistem, trebuie să țineți cont de calitatea acestuia și de lungimea perechii răsucite. Cel mai bine este să achiziționați produse de la producători de încredere selectați cabluri torsadate realizate în întregime din cupru, nu acoperite cu cupru. Conductorii trebuie să aibă o grosime minimă de 0,51 mm.

    Putere asupra perechii răsucite


    Datorită faptului că lungimea cablului Ethernet este limitată la o sută de metri, profesioniștii au propus alte soluții posibile, a căror implementare va necesita echipamente suplimentare:

    1. Folosind convertoare. Aceste dispozitive funcționează folosind tehnologia VDSL2, permițând transmiterea informațiilor de la camerele IP, furnizând simultan energie prin cablul cu pereche torsadată. Dacă sistemul de supraveghere video folosește o putere relativ scăzută, această metodă ajută la alimentarea sistemului pe o distanță de până la un kilometru și jumătate.
    2. Utilizarea repetitoarelor. În acest caz, se folosesc repetoare PoE speciale (traduse din engleză ca „repetoare”). Astfel de dispozitive vă permit să primiți fluxuri de informații și surse de alimentare și apoi să le transmiteți printr-un fir Ethernet către un alt dispozitiv.
    3. Lanțuri repetoare. Dacă adăugați mai multe repetoare la sistem simultan, puteți mări distanța de la sursa de alimentare la camera de supraveghere video de mai multe ori.

    Pinout al camerei IP prin pereche răsucită


    Pentru ca o cameră CCTV să accepte tehnologia PoE, această conformitate trebuie să fie asigurată. Acest lucru se face în mai multe etape.

    1. Primul pas este verificarea sursei de alimentare. Dispozitivul conectat la sistem trebuie să fie alimentat cu o tensiune de 2,8 până la 10 volți. Apoi puteți calcula rezistența dispozitivului conectat la intrare. Dacă îndepliniți cerințele, puteți trece la al doilea pas.
    2. Dispozitivul care furnizează energie ajută la determinarea câtă energie consumă dispozitivul conectat. Acest lucru este necesar pentru a putea gestiona ulterior această valoare. În funcție de rezultatele obținute în timpul procesului de calcul, adică de câți wați consumă camera de supraveghere video, dispozitivului i se atribuie una din cinci clase: de la zero la patru.
    3. Următoarea etapă este furnizarea unei tensiuni de 48 Volți cu o creștere maximă de 400 ms și monitorizarea stării de funcționare a camerei IP, adică alimentarea se termină în cazurile în care:
    • mai mult de 400 mA de curent este furnizat timp de 75 ms;
    • mai puțin de 5 mA de curent este furnizat pentru 400 ms;
    • Rezistența camerei de supraveghere video va atinge parametri mai mari de 1980 kOhm în 400 ms.

    Există două standarde cunoscute pentru tehnologia Power-over-Ethernet. În acest caz, camerele video pentru sistemele de supraveghere, precum și punctele de acces și telefonia IP sunt conectate folosind standardul IEEE 802.3af. Tehnologia PoE conform acestui standard vă permite să furnizați până la 25,5 wați de putere. Unele produse ale producătorilor pot furniza până la 51 de wați de putere per cablu.

    Pinout-ul se realizează conform următorului scenariu:

    Pin Alternativă A doua cale
    Primul Vport +
    Al doilea Vport +
    Al treilea Vport —
    Al patrulea Vport +
    a cincea Vport +
    Şaselea Vport —
    Al șaptelea Vport —
    Al optulea Vport —

    Pentru ca un dispozitiv să fie conectat în acest mod, acesta trebuie să îndeplinească cerințele de alimentare:

    • curent de intrare de vârf - 400 mA;
    • întreruperea tensiunii – la 30 Volți;
    • pornire tensiune – la 44 Volți;
    • tensiunea de intrare este furnizată în intervalul de la 36 la 57 volți;
    • consum maxim de energie – până la 12,95 wați;
    • interval de rezistență - de la 23,75 la 26,25 kOhm;
    • Timpul maxim de pornire pentru mai mult de 10 mA este de 300 ms.

    Pinout-ul poate fi efectuat și în funcție de al treilea tip. Când utilizați această opțiune, toate miezurile de cablu sunt utilizate în patru perechi, care asigură alimentarea cu energie. Cu toate acestea, această metodă de pinout poate fi găsită nu atât de des, deoarece este utilizată numai în implementarea tehnologiei PoE de către producători. Un exemplu este utilizarea tehnologiei UPOE în dispozitivele marca Cisco.

    Dacă elementele echipamentelor utilizate pe aceeași rețea acceptă unul dintre standarde - 802.3at sau 802.3af - atunci metoda de pinout poate fi ignorată. Poate fi neglijat din cauza faptului că dispozitivul care consumă energie prin PoE, după instalare, va putea funcționa atât cu standardul, cât și cu celălalt. Cu toate acestea, tipul de pinout va fi important atunci când standardele variază.

    Surse de alimentare

    O abordare competentă în alegerea unei anumite surse de alimentare va asigura funcționarea pe termen lung și fiabilă a sistemului de supraveghere video și a camerelor IP în special. Dacă sursa de alimentare nu se potrivește cu parametrii camerei video sau se dovedește a fi de calitate scăzută, camera se poate defecta sau deveni complet nepotrivită pentru utilizare ulterioară.

    Sursa de alimentare, care trebuie să fie proiectată pentru o cameră de supraveghere video, trebuie să ofere exact parametrii solicitați de instrucțiunile tehnice ale dispozitivului IP și, de asemenea, să îndeplinească următoarele cerințe:

    • protectie impotriva eventualelor suprasarcini sau scurtcircuite;
    • capacitatea de a opera sistemul în mod continuu;
    • muncă stabilă.

    Organizarea sursei de alimentare prin pereche răsucită face ca organizarea redundanței alimentării să fie cât mai simplificată posibil decât atunci când se operează dispozitive analogice. În acest caz, vă puteți limita la utilizarea unei unități neîntreruptibile pentru un comutator special care funcționează folosind tehnologia PoE. În acest caz, toate camerele IP vor fi conectate la acest comutator. Utilizarea unei astfel de scheme ajută la organizarea sursei de alimentare de înaltă calitate, fără întreruperi.

    Atunci când achiziționați o sursă de alimentare, nu trebuie să alegeți cele mai ieftine opțiuni, deoarece doar un dispozitiv de înaltă calitate este garantat pentru a îndeplini cerințele de siguranță și pentru a evita probleme grave, cum ar fi incendiul sau arderea. Este recomandat să faceți achiziții la punctele de vânzare cu amănuntul de încredere care vând echipamente la nivel profesional.

    Standarde și tipuriPoE

    Astăzi există mai multe tipuri de tehnologie PoE și toate diferă semnificativ. Motivul pentru aceasta este următorul. Când IEEE a decis în sfârșit să treacă la standardizarea tehnologiei PoE, a trecut mult timp după introducerea acesteia, iar multe corporații dezvoltaseră și implementaseră deja propriile soluții PoE. Ca exemplu, Cisco a introdus implementarea power over twisted pair încă din 2000. Dar chiar și după standardizarea IEEE 802.3af în 2003 și IEEE 802.3at în 2009, producătorii continuă să introducă noi dezvoltări în PoE. În principal datorită costului ridicat al standardelor 802.3af și 802.3at cu drepturi depline, în timp ce clienții au nevoie din ce în ce mai mult de soluții bugetare.

    Ca rezultat, există mai multe opțiuni PoE:
    - standard 802.3af,
    - 802.3 la standard,
    - standarde private proprietare, dintre care cel mai faimos din lume este Passive PoE.

    802.3af și 802.3at se referă la PoE activ, în timp ce PoE pasiv este pasiv.

    Implementarea sursei de alimentare printr-un cablu de rețea (pereche răsucită) diferă prin tipul de pinout. Și în funcție de tensiunea pe port, PoE este împărțit în clase.

    Toate acestea trebuie indicate în fișa tehnică a dispozitivului pentru a permite selectarea corectă a echipamentului.

    Standarde activePoE - IEEE 802.3af și 802.3at

    Principalul avantaj al acestor surse PoE este circuitul lor inteligent de operare, care ajută echipamentele să funcționeze mai mult timp, să economisească energie și să evite defecțiunile.

    Deci, înainte de a furniza energie dispozitivului dorit, sursa PoE activă a standardului 802.3af/at în sine (poate fi un adaptor sau un comutator) verifică și află următoarele:
    1. Dispozitivul acceptă tehnologia PoE? Dacă este absent, electricitatea pur și simplu nu va fi furnizată prin perechea răsucită.
    2. Verificați ce tensiune consumă dispozitivul. Și după setarea clasei de putere, va furniza doar valoarea necesară a tensiunii la portul conectat.
    3. Dispozitivul are nevoie de alimentare și este pornit? Dacă răspunsul este nu, alimentarea nu este furnizată prin cablu.
    4. Dispozitivul a fost repornit? Dacă răspunsul este pozitiv, alimentarea cu energie se oprește.

    Padimensiuni

    Cursuri de nutriție

    Cea mai comună astăzi este clasa I de nutriție.

    PoE pasiv

    PoE pasiv este un analog semnificativ mai ieftin al standardelor 802.3af și 802.3at. Puterea pasivă poate reduce semnificativ prețul echipamentelor. Dar, în același timp, un astfel de echipament nu verifică dispozitivul care necesită alimentare prin cablul cu pereche răsucită pentru consumul de energie și starea acestuia. Adică, tensiunea este pur și simplu furnizată în mod constant. Există riscul incompatibilității echipamentelor, care fie va duce la o defecțiune imediată, fie dispozitivul se va defecta puțin mai târziu din cauza supraîncălzirii plăcilor și a arderii acestora.

    Producătorii de top adaugă caracteristici utile tehnologiei PoE pasive. Să dăm un exemplu de dispozitiv MikroTik cu ieșire PoE. Această ieșire PoE poate detecta dacă un dispozitiv este conectat la port și, de asemenea, știe despre un scurtcircuit sau repornire. Unele alte dispozitive MikroTik vă permit să controlați aceste funcții. Puteți activa și dezactiva PoE pe porturi, puteți schimba moduri și așa mai departe. Numai că în acest caz nu vorbim despre cabluri PoE obișnuite, ci despre tehnologia PoE în routere, switch-uri și alte echipamente.

    Sursele PoE pasive variază ca putere, curent și tensiune. Cel mai adesea, producătorii le produc direct pentru echipamentele lor specifice. Din acest motiv, sursa PoE trebuie selectată special pentru un anumit dispozitiv.

    Tipuri de pinout

    Există, de asemenea, un pinout de al treilea tip, adică atunci când fiecare miez al unui cablu cu patru perechi este folosit pentru a furniza energie. Dar astfel de pinouts sunt rare și numai în implementările PoE proprietare. Cel mai bun exemplu ar fi UPOE de la Cisco.

    Dacă la ambele capete ale rețelei instalați echipamente de rețea care acceptă standardul 802.3af sau 802.3at, atunci în acest caz tipul de pinout nu este de fapt important, deoarece dispozitivul de consum PoE instalat va funcționa cu oricare dintre ele. Dar dacă standardele sunt diferite, atunci acest lucru este important.

    Cablu PoE

    Calitatea PoE depinde în mare măsură de calitatea cablului și de lungimea perechii răsucite. Perechea răsucită trebuie aleasă după cum urmează:
    - trebuie să existe patru perechi, adică patru perechi răsucite și nu mai jos de cat.5e;
    - perechea rasucita trebuie sa fie din cupru, nu placata cu cupru;
    - grosimea conductorilor trebuie sa fie de minim 0,51 mm (24 AWG);
    - rezistența în conductori nu trebuie să fie mai mare de 9,38 Ohm/100 m (dacă este mai mare, va exista o pierdere mare de putere);
    - de preferință de la un producător cunoscut.

    Produsele producătorului nostru sunt perfecte. Ele fac cablu exterior neecranat și cablu interior ecranat. Apropo, observăm că utilizarea cablului ecranat trebuie verificată conform specificațiilor oricărui producător. De exemplu, standardul PoE 802.3af sau 802.3at în unele modele de echipamente poate fi utilizat numai împreună cu cablul pereche răsucită neecranat.

    Lungimea PoE

    Standardele 802.3af și 802.3at indică faptul că lungimea perechii răsucite pentru PoE este de exact 100 m. Dar, în practică, lungimea maximă a unui cablu torsadat va depinde de mulți factori. Și toți acești factori pot fi necunoscuți dinainte:
    - sectiunea conductorului;
    - conductoare metalice;
    - prezenta curbelor in linie;
    - denivelări ale perechii răsucite, îndoiri ale cablurilor etc.

    Dar dacă este PoE pasiv, atunci lungimea nu trebuie să depășească 30-60 m. Și este necesar să se calculeze linia, ținând cont de următoarele:
    - tensiunea consumata de aparat tinand cont de sarcina de varf;
    - tensiunea furnizată de sursă;
    - rezistența perechii răsucite în sine și cantitatea de pierdere de tensiune în această linie.

    Buget de putere PoE

    Pentru a calcula bugetul PoE aveți nevoie de:
    1. Calculați puterea totală a tuturor consumatorilor PoE fără excepție pe linia deservită. Trebuie să calculați pe baza sarcinii de vârf a fiecărui dispozitiv și să luați în considerare fiecare modul de echipament de operare.
    2. Pe baza indicatorului de alimentare, selectați o sursă PoE. În acest caz, este necesar să acordați atenție puterii porturilor individuale, adică ce dispozitiv va fi conectat la ce port în viitor și, de asemenea, să luați în considerare puterea totală a sursei, pentru a nu depăși puterea totală a consumatorilor. Și este indicat să adăugați 25% pentru rezervă. Funcționarea pe termen lung a liniei presupune că puterea furnizată de sursa PoE va pierde aproximativ 10% anual.
    3. Tine cont de pierderea de putere datorata lungimii cablului de la sursa in sine la consumator direct. Principalul lucru aici este rezistența conductorului. Pe lângă valorile implicite, nu uitați că rezistența crește atunci când cablul se încălzește.

    • Serghei Savenkov

      un fel de recenzie „scurtă”... de parcă ne-am grăbi pe undeva