Vad är Power over Ethernet (PoE) och hur kan det förändra din installation av IP-kameror?

Att dra flera kablar till dina övervakningskameror kan vara en riktig plåga. Men vet du vad som är mindre jobbigt? Att bara köra en kabel till varje kamera! Hur är det möjligt, frågar du? Det är enkelt. Power over Ethernet.

Vad är Power over Ethernet? Power over Ethernet (eller PoE) är processen att använda ledningar som redan är inbyggda i en Ethernet-kabel för att köra elektricitet utöver nätverksdata. Du kan använda PoE både för att ansluta enheter till nätverket och för att strömförsörja dem med bara en Ethernet-kabel.

Resten av det här inlägget kommer vi att prata om hur PoE fungerar och hur du kan utnyttja dess kraft för säkerhetstillämpningar. Vi kommer också att tala om PoE:s begränsningar, men viktigare är hur man kan övervinna dessa begränsningar.

Livet före Power over Ethernet

En IP-säkerhetskamera behöver två saker för att fungera korrekt. För det första behöver den ström. När du ansluter kameran till en strömförsörjning är den nu fullt fungerande. Den spelar in video, men det finns inget sätt att kommunicera med kameran för att se videon eller hantera kamerans inställningar. Det är där ditt lokala nätverk kommer in i bilden.

För att få kameran installerad i ditt nätverk behöver du bara ansluta den till din router eller en switch med en Ethernet-kabel.

Så där har du det. Två kablar. En kamera. Men vad händer om du har fyra kameror? Eller åtta kameror? Eller 48 kameror? Att dra två kablar för varje kamera kan bli dyrt och tidskrävande.

Men kom igen, vi lever inte längre på 1900-talet. Det är 2020! Visst, vi kanske befinner oss mitt i en global pandemi, en kraschande ekonomi och ett splittrat politiskt klimat. Men vi har åtminstone Power over Ethernet! Det finns ingen anledning till varför du fortfarande ska dra två kablar för att ansluta dina IP-säkerhetskameror.

Om du ansluter din Ethernet-kabel till en Power over Ethernet-switch kan du nu göra dig av med strömförsörjningen. Det beror på att Ethernet-kablar kan ansluta din kamera till nätverket och förse den med ström.

I det här inlägget ska vi förklara hur detta fungerar. Men först vill jag presentera våra PoE-produkter här på Nelly’s Security.

IPCamPower Power over Ethernet Products

För PoE-produkter har vi bara ett märke, eftersom det egentligen är det enda märke vi behöver: IPCamStröm. Som varumärket antyder har IPCamPower-produkterna utformats för ett syfte och ett enda syfte: att driva IP-kameror. Detta är unikt i nätverksbranschen, eftersom dessa PoE-produkter i affärsklass är optimerade specifikt för IP-säkerhetskamerasystem.

IPCamPower har flera olika produkter som vi kommer att titta på idag. Vi har PoE-injektorer, kompletta PoE-switchar, från 4 portar hela vägen upp till 48 portar. Vi har också PoE extenders här, som vi kommer att prata om om en stund.

Nu ska vi prata om hur dessa produkter ger ström- och dataanslutning till dina övervakningskameror med bara en kabel.

Hur fungerar Power Over Ethernet?

Låt oss använda den här lilla injektorn som ett exempel. Låt oss säga att du planerar att installera bara en enda säkerhetskamera på din fastighet. Allt du behöver är att hämta en av dessa PoE-injektorer med en enda port.

Underst på injektorn ser du två portar som är märkta ”data in” och ”data och ström ut”. Och det är verkligen så enkelt. Dra en Ethernet-kabel från din standardswitch eller din router till ”data in”-porten och dra sedan en Ethernet-kabel från ”data and power out”-porten till din övervakningskamera. När kameran är inkopplad får den omedelbart data från nätverket och ström från injektorn, och med den enda Ethernet-kabeln är kameran fullt funktionsduglig.

Det är samma koncept med switchar med hela 8, 4, 16, 24 och 48 portar. Skillnaden är att de enkla portarna bara är en injektor som du lägger till i routern eller switchen; multiportarna är fullständiga switchar som redan har PoE-injektorn inbyggd.

Du kan se hur Power over Ethernet gör det billigare och mycket enklare att installera IP-säkerhetskameror, eftersom du inte behöver investera tid och pengar i ett ton av olika kablar.

Hemligheten här finns faktiskt inuti Ethernetkabeln.

Inuti kabeln kan du se att vi har alla dessa tvinnade par av trådar, som på ett kreativt sätt kallas… tvinnade par. Vi har fyra av dessa, totalt åtta kablar. För våra syften här använder PoE två av dessa par för att överföra data och två av dessa par för att överföra ström.

De här PoE-standarderna IEEE 802.3af (PoE) och 802.3at (PoE+) använder båda två tvinnade par för ström och två för data. Det finns faktiskt en nyare PoE-standard som använder alla fyra tvinnade par för både ström och data, vilket gör att de kan överföra ström vid högre wattantal: IEEE 802.3bt. Vi säljer en switch med fyra portar som kan överföra ström med denna bt-standard. Men för det mesta är utgången för 802.3bt mer kraftfull än vad vi behöver för videoövervakning, även för de flesta gigantiska, strömhungriga PTZ-apparater. Så den mesta IPCamPower PoE-utrustningen använder bara dessa två strömförande par.

Det är tack vare Ethernet-kabelns konstruktion som vi kan använda dessa innerkablar för flera olika ändamål.

IPCamPower PoE-switch Översikt

Låts oss ta en närmare titt på en av dessa switchar. Detta är vår PoE-switch med 8 portar. Men jag vet vad du tänker. Vänta lite. Den switchen har tio portar. Varför kallas den för en switch med åtta portar?

Det är en bra fråga och en giltig synpunkt. Det finns tio portar här. Men det finns bara åtta PoE-portar. De två ytterligare portarna i slutet är icke-powered, vilket innebär att du inte kommer att kunna driva dina kameror med dessa. Dessa kallas uplink-portar och används för att ansluta din switch till andra nätverksenheter. Du använder en av dessa för att ansluta din switch till ditt nätverk, till exempel, eller till en router. Du kan också använda en av uplink-portarna för att ansluta din NVR, som kanske eller kanske inte har en PoE-switch inbyggd på baksidan.

De övriga åtta portarna är fullt ut klassade för PoE och kan producera antingen 802.3af eller 802.3at.

Vad är skillnaden mellan IEEE 802.3af och 802.3at?

Skillnaden mellan af och at har att göra med den mängd ström som överförs. 802.3af är standard PoE och kan överföra upp till 15 watt effekt. 802.3at är PoE+ och kan överföra upp till 30 watt effekt. 802.3ab är PoE++ och kan sända 60 watt eller mer. Men PoE+ är helt okej för de flesta videoövervakningsscenarier.

IPCamPower PoE Switch Watt Budgets

Så eftersom dessa portar har stöd för både PoE och PoE+ innebär det att varje enskild port på den här switchen kan ge ut upp till 30 W om den behöver det. Men den totala mängden watt som den här switchen kan ge ut är 130 watt.

Om du hänger med och räknar kommer du att inse att 8 portar gånger 30 W innebär att det borde finnas en total budget på 240 watt för hela systemet. Men saken är den att alla dina kameror inte kommer att behöva hela 30 W. De flesta standardkameror med fast objektiv tar högst 6 eller 7 watt. Till och med den här gigantiska PTZ-kameran med 33x zoom tar bara 16 W ström. Du skulle kunna ansluta 8 av dessa massiva kameror och ändå inte få ut maxkapacitet ur systemet.

Det finns några större kameror som äter mer ström, upp till 20 och till och med 30 watt. Men du kommer inte att bygga ett helt system av dessa massiva, strömkrävande kameror. Så för de flesta videoövervakningstillämpningar behöver du inte oroa dig för att överskrida de 130 watt.

Kolla på tabellen nedan för en uppdelning av alla våra PoE-switchar med den mängd ström som varje port kan trycka upp tillsammans med den totala effektbudgeten för switchen. Detta ger dig en god uppfattning om hur mycket watt du kommer att arbeta med beroende på storleken på ditt system.

Begränsningar av Power Over Ethernet

Låt oss prata om begränsningarna av PoE, och egentligen med Ethernet i allmänhet. Vi har bara två tvinnade par som transporterar våra datasignaler. När dessa signaler färdas över långa avstånd slutar vi på grund av motstånd att överföra allt mindre data. Våra nätverksdatasignaler kan vanligtvis bara färdas genom denna kabel i ungefär 300 fot, så med bara en PoE-switch och en Ethernet-kabel kan du inte lägga kabelsträckor längre än 300 fot.

Men det finns ett par sätt som IPCamPower hjälper dig att komma runt dessa begränsningar. Det första är integrerat här i den här switchen.

Övervinna PoE-begränsningar med ”Extend Mode”

Jag har fortfarande inte pratat om den här pyttelilla switchen här på switchen. Med den här omkopplaren på omkopplaren kan man växla omkopplarens maximala avstånd från standard till utökat. När switchen är i utökat läge kan du förlänga dina Ethernet-kabelsträckor upp till 800 fot!

Hur fungerar det här? Magi. Men enligt Rumplestiltskin från ABC:s succéprogram Once Upon a Time har all magi ett pris. Och priset för den här magin? Nätverkshastigheter.

I standardläge kan alla åtta portar överföra data med hastigheter på 100 Mbps. När du slår på utökat läge kan du få ut mycket längre sträckor av din kabeldragning, men den maximala hastigheten sjunker från 100 Mbps till 10 Mbps.

Det kan låta som en drastisk minskning av hastigheten, och det är det också, men för det mesta kommer du inte riktigt att märka det. Om du läser våra hjälpguider för att ställa in videoinställningarna för din kamera ser du att även för 4K ultra HD 8MP-kameror är den rekommenderade bithastigheten drygt 8Mbps. Så om du inte har några 12MP-kameror anslutna till din switch kommer den här hastighetsminskningen sannolikt inte att påverka dig.

Om du har andra enheter anslutna till switchen, till exempel en dator som använder en massa data, kommer du att se fler problem med den här hastighetsminskningen.

Men när det bara är för videoövervakning, gå vidare och vrid på den där switchen om du behöver gå längre än 300 fot. Du kommer inte att märka någon större påverkan på ditt system.

Det är viktigt att notera att inte alla våra IPCamPower-switchar har detta förlängningsläge. Vi har två av dessa, en med 8 portar och en med 24 portar. Du kan känna igen dessa i tabellen ovan genom EXAF-modellnumren.

Om du skaffar den 24-port som har utökat läge, tänk på att endast de sista åtta portarna, port 17 till 24, klarar av denna avståndsökning. De första 16 portarna är endast tillgängliga i standardläget, med hastigheter på upp till 100 Mbps och avstånd på upp till cirka 300 fot.

Så vad händer om du behöver ta dina kabeldragningar längre än 300 fot, men du inte har en av dessa switchar som har utökat läge? Du kan fortfarande komma runt dessa längdbegränsningar med en PoE-extender.

Övervinna PoE-begränsningar med en PoE-extender

En PoE-extender är i princip en 2-portsswitch som tar emot en PoE-ingång och matar ut PoE till dessa två portar. Placera en av dessa precis före 300-fotsmärket och du kan förlänga dina kabelsträckor med ytterligare 300 fot.

Behövs det mer? Daisy chain upp till två av dessa för att nå 900 fot. Vi rekommenderar inte att du använder mer än två. Efter det kommer du att börja märka en ganska betydande dataförlust.

En bra egenskap hos dessa förlängare är att de inte behöver anslutas till en strömkälla. De tar helt enkelt den PoE-ingången och matar ut den. Tänk på att den bara matar ut 15 watt effekt, enligt PoE-standarden IEEE 208.3af. Även om du matar in PoE+ enligt 208.3at kommer den fortfarande att ge ut 15 W.

Vi har en av dessa förlängare som kan hantera hastigheter på upp till 1 Gb, om du använder den här för icke-PoE-relaterade uppgifter. Men för videoövervakning kommer vi ändå inte att nå upp till dessa hastigheter.

En annan bra egenskap hos dessa förlängare är dess delningsmöjligheter. Eftersom det finns en PoE-ingång och två PoE-utgångar kan du dela upp din PoE-kabel i två på installationsplatsen. Tänk på möjligheterna! Om du måste installera två kameror på samma allmänna plats kan du nu dra en enda Ethernet-kabel från din PoE-switch till installationsplatsen. Med hjälp av den här förlängaren delar du sedan helt enkelt upp PoE-ingången i två, och du kan nu installera två kameror utan att behöva köra flera Ethernet-kablar!

Så där ser du, det finns ett par olika sätt för dig att komma förbi avståndskraven och köra extra långa kabelsträckor samtidigt som du bibehåller de fantastiska fördelarna med PoE.

Det finns ett annat sätt att få längre PoE-kabelsträckor med hjälp av ubiquiti-radioapparater. Men det är ett ämne för ett annat blogginlägg. (Om du är intresserad av det, se till att prenumerera på vårt nyhetsbrev så att du inte missar det!)

Låt oss gå vidare och avsluta det här inlägget med två frågor.

Bör jag använda PoE?

Absolut, ingen tvekan om det. Du bör använda PoE. Återigen, det är 2020, det finns ingen anledning till att du fortfarande ska dra två kablar till alla dina övervakningskameror. En Ethernet-kabel, två funktioner. Power. Nätverk. Det är effektivt. Arbeta smartare, inte hårdare, använd PoE.

Bör jag använda IPCamPower-produkter?

Det finns några olika scenarier som IPCamPower kan hjälpa dig med.

Installationer med en enda kamera

Om du bara har en fristående säkerhetskamera kan du definitivt dra nytta av en av dessa singelport-injektorer. Vi har en PoE-injektor och en PoE+-injektor. Kontrollera specifikationerna på din kamera, men du behöver förmodligen bara 15W PoE-injektorn. Om du ska driva en större kamera, t.ex. en strömkrävande PTZ, har vi PoE+-alternativet.

Små system

Om du har ett litet övervakningssystem med en NVR behöver du kanske inte nödvändigtvis en PoE-switch. Anledningen är att det finns en god chans att din NVR levereras med en PoE-switch på baksidan, så du kan helt enkelt dra Ethernet-kablar till din NVR och kalla det bra. Men om din NVR inte har en PoE-switch på baksidan kommer du att behöva en av dessa IPCamPower-switchar för att driva ditt system.

Om din NVR har en PoE-switch på baksidan, men du behöver köra kablar längre än 300 fot, så kommer du definitivt att vilja köpa några av dessa IPCamPower PoE-extenders. De kan vara en riktig livräddare!

Stora system

Om du har en massa övervakningskameror, till exempel i en kommersiell miljö, vill du definitivt kolla in några av dessa PoE-switchar. Dessa kan hjälpa dig mycket. Återigen har vi switchar med 4, 8, 16, 24 och 48 portar. Med dessa uplink-portar kan du koppla ihop dem och driva ett helt kamerasystem med hjälp av enbart Ethernet-kablar. Det är dessa produkter som vi använder här på Nelly’s Security för att driva alla våra kameror, och vi kan inte rekommendera dem nog.

Now What?