Ce este Power over Ethernet (PoE) și cum vă poate schimba viața de instalare a camerei IP?

Executarea mai multor cabluri către camerele dvs. de securitate poate fi o adevărată pacoste. Dar știți ce este mai puțin dureros? Să rulezi un singur cablu către fiecare cameră! Cum este posibil acest lucru, vă întrebați? Este simplu. Power over Ethernet.

Ce este Power over Ethernet? Power of Ethernet (sau PoE) este procesul de utilizare a firelor deja încorporate într-un cablu Ethernet pentru a rula electricitate în plus față de datele de rețea. Puteți utiliza PoE atât pentru a conecta dispozitive la rețeaua dvs. cât și pentru a le alimenta cu un singur cablu Ethernet.

În restul acestei postări, vom vorbi despre cum funcționează PoE și cum să valorificăm puterea sa pentru aplicații de securitate. Vom vorbi, de asemenea, despre limitările PoE, dar, mai important, despre cum să depășim aceste limitări.

Viața înainte de Power over Ethernet

O cameră de securitate IP are nevoie de două lucruri pentru a funcționa corect. În primul rând, are nevoie de energie. Odată ce conectați camera dvs. la o sursă de alimentare, aceasta este acum complet funcțională. Înregistrează imagini video, dar nu există nicio modalitate de a comunica cu camera pentru a vedea acele imagini video sau pentru a gestiona setările camerei. Aici intră în joc rețeaua dvs. locală.

Atunci, pentru a vă configura camera în rețea, tot ce trebuie să faceți este să o conectați la router sau la un switch cu un cablu Ethernet.

Atunci, iată. Două cabluri. O cameră. Dar ce se întâmplă dacă aveți patru camere? Sau opt camere? Sau 48 de camere? Rularea a două cabluri pentru fiecare cameră poate deveni costisitoare și consumatoare de timp.

Dar, haideți, nu mai suntem în secolul 20. Suntem în 2020! Sigur, s-ar putea să ne aflăm în toiul unei pandemii globale, al prăbușirii economiei și al unui climat politic dezbinat. Dar cel puțin avem Power over Ethernet! Nu există niciun motiv pentru care ar trebui să mai folosiți în continuare două cabluri pentru a vă conecta camerele de securitate IP.

Dacă vă conectați cablul Ethernet la un switch Power over Ethernet, puteți renunța acum la sursa de alimentare. Acest lucru se datorează faptului că cablurile Ethernet sunt capabile să conecteze camera dvs. la rețea și să o alimenteze cu energie.

În această postare, vă vom explica cum funcționează acest lucru. Dar, mai întâi, vreau să vă prezint produsele noastre PoE aici, la Nelly’s Security.

IPCamPower Power over Ethernet Products

Pentru produsele PoE, avem doar o singură marcă, pentru că, într-adevăr, este singura marcă de care avem nevoie: IPCamAlimentarea. După cum sugerează și numele mărcii, produsele IPCamPower au fost concepute pentru un singur scop și numai pentru un singur scop: alimentarea camerelor IP. Acest lucru este unic în industria rețelelor, deoarece aceste produse PoE de clasă business sunt optimizate special pentru sistemele de camere de securitate IP.

IPCamPower are mai multe produse diferite pe care le vom analiza astăzi. Avem injectoare PoE, switch-uri PoE complete, variind de la 4 porturi până la 48 de porturi. Avem, de asemenea, extinctoare PoE aici, despre care vom vorbi imediat.

Acum să vorbim despre modul în care aceste produse oferă conectivitate de alimentare și date la camerele de securitate cu un singur cablu.

Cum funcționează Power Over Ethernet?

Să folosim acest mic injector ca exemplu. Să spunem că plănuiți să instalați doar o singură cameră de securitate pe proprietatea dvs. Tot ce aveți nevoie este să luați unul dintre aceste injectoare PoE cu un singur port.

În partea de jos a injectorului veți vedea două porturi etichetate „data in” și „data and power out”. Și chiar este atât de simplu. Introduceți un cablu Ethernet de la switch-ul standard sau de la routerul dvs. în portul „data in”, apoi introduceți un cablu Ethernet de la portul „data and power out” la camera dvs. de securitate. Odată ce camera dvs. este conectată, aceasta va primi instantaneu datele din rețeaua dvs., alimentarea de la injector și, cu acel singur cablu Ethernet, camera dvs. va fi pe deplin funcțională.

Este același concept cu switch-urile complete cu 8, 4, 16, 24 și 48 de porturi. Diferența este că porturile simple sunt doar un injector pe care îl adăugați la routerul sau comutatorul dvs.; porturile multiple sunt comutatoare complete care au deja injectorul PoE încorporat în ele.

Vezi cum Power over Ethernet face ca instalarea camerelor de securitate IP să fie mai ieftină și mult mai ușoară, deoarece nu trebuie să investești timp și bani într-o tonă de cabluri diferite.

Secretul aici este de fapt în interiorul cablului Ethernet.

În interiorul acelui cablu, puteți vedea că avem toate aceste perechi de fire răsucite, care sunt numite în mod creativ… perechi răsucite. Avem patru dintre acestea, opt cabluri în total. Pentru scopurile noastre aici, PoE folosește două dintre aceste perechi pentru a transmite date și două dintre aceste perechi pentru a transmite energie.

Aceste standarde PoE IEEE 802.3af (PoE) și 802.3at (PoE+) folosesc ambele două perechi răsucite pentru energie și două pentru date. Există, de fapt, un standard PoE mai nou care utilizează toate cele patru perechi răsucite atât pentru alimentare, cât și pentru date, ceea ce le permite să transmită energie la puteri mai mari: IEEE 802.3bt. Vindem un comutator cu 4 porturi care este capabil să transmită energie la acest standard bt. Dar, în cea mai mare parte, ieșirea pentru 802.3bt este mai puternică decât ceea ce avem nevoie pentru supravegherea video, chiar și pentru majoritatea PTZ-urilor gigantice, mari consumatoare de energie. Așa că majoritatea echipamentelor IPCamPower PoE utilizează doar acele două perechi alimentate.

Toate datorită construcției cablului Ethernet suntem capabili să folosim acele cabluri interioare în scopuri multiple.

IPCamPower PoE Switch Overview

Să aruncăm o privire mai atentă la unul dintre aceste switch-uri. Acesta este comutatorul nostru PoE cu 8 porturi. Dar știu la ce vă gândiți. Așteptați o clipă. Acest comutator are zece porturi. De ce se numește un comutator cu 8 porturi?

Este o întrebare bună și un punct de vedere valabil. Sunt zece porturi aici. Dar sunt doar 8 porturi PoE. Cele două porturi suplimentare de la capăt sunt nealimentate, ceea ce înseamnă că nu veți putea să vă alimentați camerele cu acestea. Acestea se numesc porturi uplink, care sunt folosite pentru a conecta switch-ul la alte dispozitive de rețea. Veți folosi unul dintre acestea pentru a vă conecta switch-ul la rețea, de exemplu, sau la un router. De asemenea, puteți utiliza unul dintre porturile uplink pentru a vă conecta NVR-ul, care poate avea sau nu un comutator PoE încorporat în partea din spate a acestuia.

Celelalte opt porturi sunt complet clasificate pentru PoE și pot produce fie 802.3af, fie 802.3at.

Care este diferența dintre IEEE 802.3af și 802.3at?

Diferența dintre af și at are de-a face cu cantitatea de energie care este transmisă. 802.3af este PoE standard și poate transmite până la 15 wați de putere. 802.3at este PoE+ și poate transmite până la 30 de wați de putere. 802.3ab este PoE++ și poate transmite 60 de wați sau mai mult. Dar PoE+ este foarte bine pentru majoritatea scenariilor de supraveghere video.

IPCamPower PoE Switch PoE Watt Budgets

Din moment ce aceste porturi suportă atât PoE, cât și PoE+, înseamnă că fiecare port individual de pe acest switch poate emite până la 30W dacă este nevoie. Dar cantitatea totală de putere pe care acest comutator o poate emite este de 130 de wați.

Dacă urmăriți și faceți calculele, vă veți da seama că 8 porturi înmulțite cu 30W înseamnă că ar trebui să existe un buget total de 240 de wați pentru întregul sistem. Dar chestia este că nu toate camerele dvs. vor avea nevoie de toți cei 30W. Cele mai multe camere standard cu obiectiv fix vor necesita cel mult 6 sau 7 wați de putere. Chiar și această cameră PTZ uriașă cu un zoom de 33x necesită doar 16 W de putere. Ați putea să conectați 8 dintre aceste camere masive și totuși să nu vă suprasolicitați sistemul.

Există unele camere mai mari care consumă mai multă energie, până la 20 și chiar 30 de wați. Dar nu veți construi un întreg sistem din aceste camere masive, consumatoare de energie. Așadar, pentru majoritatea aplicațiilor de supraveghere video, nu va trebui să vă faceți griji că veți depăși cei 130 de wați.

Verificați tabelul de mai jos pentru o defalcare a tuturor comutatoarelor noastre PoE cu cantitatea de energie pe care fiecare port o poate împinge alături de bugetul total de energie pentru comutator. Acest lucru vă va oferi o idee bună despre cantitatea de putere cu care veți lucra în funcție de dimensiunea sistemului dvs.

Limitărilor Power Over Ethernet

Să vorbim despre limitările PoE și, de fapt, cu Ethernet în general. Avem doar două perechi răsucite care transportă semnalele noastre de date. Atunci când aceste semnale călătoresc pe distanțe lungi, din cauza rezistenței, ajungem să transmitem din ce în ce mai puține date. Semnalele noastre de date de rețea pot de obicei să călătorească prin acest cablu doar pe o distanță de aproximativ 300 de picioare, așa că, doar cu un comutator PoE și un cablu Ethernet, nu veți putea să întindeți trasee de cablu mai lungi de 300′.

Dar există câteva modalități prin care IPCamPower vă ajută să ocoliți aceste limitări. Primul este integrat chiar aici, în acest comutator.

Depășirea limitărilor PoE cu „Extend Mode”

Încă nu am vorbit despre acest mic comutator micuț de aici, de pe comutator. Ei bine, acel comutator de pe comutator comută capacitățile de distanță maximă ale comutatorului de la standard la extins. Când comutatorul este în modul extins, puteți prelungi traseele cablurilor Ethernet până la 800 de picioare!

Cum funcționează acest lucru? Magic. Dar, după spusele lui Rumplestiltskin din serialul de succes al ABC, Once Upon a Time, orice magie are un preț. Iar prețul acestei magii? Vitezele de rețea.

În modul standard, toate cele opt porturi sunt capabile să transporte date la viteze de 100Mbps. Când activați modul extins, puteți obține distanțe mult mai mari de la cablul dvs., dar această viteză maximă scade de la 100Mbps la 10Mbps.

Aceasta poate părea o scădere drastică a vitezei, și este, dar în cea mai mare parte nu o veți observa cu adevărat. Dacă consultați ghidurile noastre de ajutor pentru setarea setărilor video ale camerei dvs. veți vedea că, chiar și în cazul camerelor 4K ultra HD de 8MP, rata de biți recomandată este puțin peste 8Mbps. Deci, cu excepția cazului în care aveți câteva camere de 12MP conectate la switch-ul dvs., probabil că această scădere de viteză nu vă va afecta.

Dacă aveți alte dispozitive conectate la switch-ul dvs., cum ar fi un computer care utilizează o mulțime de date, atunci veți vedea mai multe probleme cu această scădere de viteză.

Dar atunci când este doar pentru supraveghere video, mergeți mai departe și activați acel comutator dacă trebuie să mergeți mai departe de 300 de metri. Nu veți observa un impact prea mare asupra sistemului dumneavoastră.

Este important să rețineți că nu toate comutatoarele noastre IPCamPower au acest mod de extindere. Noi avem două dintre acestea, unul cu 8 porturi și unul cu 24 de porturi. Le puteți recunoaște în tabelul de mai sus după numerele de model EXAF.

Dacă primiți portul de 24 care vine cu modul de extindere, rețineți că doar ultimele opt porturi, portul 17 până la 24, sunt capabile de această creștere a distanței. Primele 16 porturi sunt disponibile doar în acel mod standard, cu viteze de până la 100Mbps și distanțe de până la aproximativ 300 de picioare.

Atunci ce se întâmplă dacă aveți nevoie să vă duceți cablurile mai departe de 300 de picioare, dar nu aveți unul dintre aceste switch-uri care vin cu modul extend? Puteți totuși să ocoliți aceste limitări de lungime cu un PoE extender.

Depășirea limitărilor PoE cu un PoE Extender

Un PoE extender este în esență un comutator cu 2 porturi care preia o intrare PoE și scoate PoE la aceste două porturi. Așezați unul dintre acestea chiar înainte de acel reper de 300 de metri și vă puteți prelungi cablurile cu încă 300 de metri.

Vreți să mergeți mai departe? Conectați în margaretă până la două dintre acestea pentru a ajunge la 900′. Nu vă recomandăm să folosiți mai mult de două. După aceea veți începe să observați pierderi de date destul de semnificative.

O caracteristică grozavă a acestor prelungitoare este că nu este nevoie să fie conectate la o sursă de alimentare. Pur și simplu iau acea intrare PoE și o dau la ieșire. Țineți cont de faptul că scoate doar 15 wați de putere, la standardul PoE IEEE 208.3af. Chiar dacă introduceți PoE+ la 208.3at, tot va emite 15 W.

Avem unul dintre aceste prelungitoare care poate gestiona viteze de până la 1Gb, în cazul în care îl folosiți pentru sarcini care nu au legătură cu PoE. Dar pentru supraveghere video, oricum nu vom ajunge până la aceste viteze.

O altă caracteristică excelentă a acestor extenderi este capacitatea de divizare. Având în vedere că există o intrare PoE și două ieșiri PoE, puteți împărți cablul PoE în două la locul de instalare. Gândiți-vă la posibilități! Dacă trebuie să instalați două camere de luat vederi în aceeași locație generală, acum puteți trece un singur cablu Ethernet de la comutatorul PoE la locul de instalare. Apoi, folosind acest prelungitor, pur și simplu împărțiți intrarea PoE în două, iar acum puteți instala două camere fără a rula mai multe cabluri Ethernet!

Așa că, iată, există câteva modalități diferite prin care puteți să depășiți aceste cerințe de distanță și să executați trasee de cablu foarte lungi, păstrând în același timp avantajele extraordinare ale PoE.

Există o altă modalitate de a obține trasee de cablu PoE mai lungi folosind radiourile ubiquiti. Dar acesta este un subiect pentru o altă postare pe blog. (Dacă vă interesează, asigurați-vă că vă abonați la buletinul nostru informativ pentru a nu-l pierde!)

Să continuăm și să încheiem această postare cu două întrebări.

Ar trebui să folosesc PoE?

Absolut, fără îndoială. Ar trebui să folosiți PoE. Din nou, suntem în anul 2020, nu există niciun motiv pentru care ar trebui să mai treceți încă două cabluri la toate camerele de securitate. Un singur cablu Ethernet, două funcții. Power. Rețea. Este eficient. Lucrați mai inteligent, nu mai greu, folosiți PoE.

Ar trebui să folosesc produsele IPCamPower?

Există câteva scenarii diferite în care IPCamPower vă poate ajuta.

Instalații cu o singură cameră

Dacă aveți doar o singură cameră de securitate autonomă, ați putea beneficia cu siguranță de unul dintre aceste injectoare cu un singur port. Avem un injector PoE și un injector PoE+. Verificați specificațiile camerei dvs., dar probabil că aveți nevoie doar de injectorul PoE de 15W. Dacă alimentați o cameră mai mare, cum ar fi o cameră PTZ mare consumatoare de energie, avem opțiunea PoE+.

Sisteme mici

Dacă aveți un sistem de supraveghere mic cu un NVR, este posibil să aveți sau nu nevoie de un comutator PoE. Motivul este că există o mare probabilitate ca NVR-ul dvs. să vină cu un comutator PoE în partea din spate, astfel încât puteți pur și simplu să rulați cabluri Ethernet la NVR-ul dvs. și să spuneți că este bine. Cu toate acestea, dacă NVR-ul dvs. nu are un comutator PoE în spate, veți avea nevoie de unul dintre aceste comutatoare IPCamPower pentru a vă alimenta sistemul.

Dacă NVR-ul dvs. are un comutator PoE în spate, dar trebuie să rulați cabluri mai lungi de 300 de metri, atunci veți dori cu siguranță să luați unele dintre aceste prelungitoare PoE IPCamPower. Acestea pot fi un adevărat colac peste pupăză!

Sisteme mari

Dacă aveți o grămadă de camere de securitate, să zicem într-un cadru comercial, veți dori cu siguranță să vă uitați la unele dintre aceste switch-uri PoE. Acestea vă pot ajuta foarte mult. Din nou, avem switch-uri cu 4, 8, 16, 24 și 48 de porturi. Cu aceste porturi uplink, puteți să le legați în lanț și să alimentați un întreg sistem de camere folosind doar cabluri Ethernet. Acestea sunt produsele pe care le folosim aici, la Nelly’s Security, pentru a alimenta toate camerele noastre și nu le putem recomanda îndeajuns.

Și acum ce facem?