По каким проводам идет питание POE

Содержание

О технологии poe простыми словами

По каким проводам идет питание POE

Технология PoE (Power-over-Ethernet) была создана для IP-телефонии, точек доступа, IP-камер и других устройств, к которым нежелательно проводить отдельный питающий кабель. На качество передачи данных технология PoE влияния не оказывает, используется потенциал уровня Ethernet, то есть сетевых кабелей.

  • Камеры с поддержкой PoE
  • PoE коммутаторы
  • Инжекторы и сплиттеры PoE

Важно понимать, что питающее устройство (например, PoE маршрутизатор) подает питание в кабель только в том случае, если подключенное устройство (например, IP камера) поддерживает технологию PoE.  Как это происходит?

1) Вначале производится проверка: является ли подключенное устройство питаемым (PD). На него подается напряжение от 2,8 до 10 B, определяется входное сопротивление подключаемого устройства. Если параметры соответствуют требуемым, питающее устройство переходит к следующему этапу.

2) Питающее устройство определяет потребляемую мощность подключенного девайса, для последующего управления этой мощностью. В зависимости от мощности, устройствам присваивается класс: от 0 до 4. 

КлассВт на порт PoEВт на устройство
15,4 от 0,44 до 12,95
1 4,5 от 0,44 до 3,84
2 7 от 3,84 до 6,49
3 15,4 от 6,49 до 12,95
4 30 от 12,95 до 25,5

После того, как устройство классифицировано, на него подается рапряжение 48В с фронтом нарастания не более 400 мс., и  питающее устройство приступаетет в контролю его работы:

1) Если устройство будет потреблять ток менее 5 мА в течении 400Мс, то подача питания прекращается; 2) Если сопротивление подключенного устройства будет больше 1980 кОм в течение 400 мс, подача питания прекращается.

3) Если потребление тока превысит 400 мА в течение 75 мс, подача питания прекращается.

1. PoE — IEEE 802.3af

  • Первое поколение PoE (стандарт IEEE 802.3af) обеспечивает питание до 15,4 Вт постоянного тока для каждого подключенного устройства.

2. PoE+ — IEEE 802.3at

  • Следующий стандарт IEEE 802.3at, обеспечивает питание до 30 Вт для каждого устройства. Таким образом PoE+ способен обеспечить питанием более мощные устройства, например камеры видеонаблюдения Pan-Tilt-Zoom (PTZ) и высокопроизводительные беспроводные точки доступа 11n.
Способ передачи питанияPoEPoE+
Диапазон напряжения постоянного тока на питаемом устройстве от 36 до 57 V (номинальное 48V) от 42,5 до 57 V
Диапазон напряжения, выдаваемого источником от 44 до 57 V от 50 до 57 V
Максимальная мощность PoE-источника 15,4 Вт 30 Вт
Максимальная мощность, получаемая PoE-потребителем 12,95 Вт 25,50 Вт
Максимальный ток 350 mA 600 mA
Максимальное сопротивление кабеля 20 Ом (для cat.3) 12,5 Ом (для cat.5)
Классы питания 0-3 0-4

3. IEEE 802.3bt

  • В настоящее время разработан новый стандарт IEEE 802.3bt, эта технология позволяет запитать устройства мощностью до 51 Вт по одному кабелю, в этом случае используются все четыре пары кабеля категории 5. Использование незадействованных ранее пар проводов для подачи электропитания увеличивает эффективность и мощность без каких-либо дополнительных расходов на кабели.
СтандартPoE IEEE 802.3afPoE+ IEEE 802.3at
Требования к кабелю Категория 3 (UTP CAT3) или выше Type 1: Категория 3 (UTP CAT3) или выше
Type 2: Категория 5 (UTP CAT5) или выше
Сила тока 0.35 А Type 1: 0.35 А
Type 2: 0.6 А
Выходное напряжение инжектора 44 — 57 В Type 1: 44 — 57 В
Type 2: 50 — 57 В
Входное напряжение питаемого устройства 37 — 57 В Type 1: 37 — 57 В
Type 2: 42.5 — 57 В
Максимальное энергопотребление питаемого устройства Класс PoE 0, 3: 12.95 Вт Type 1: Класс PoE 0, 3: 12.95 Вт
Класс POE 1: 3.84 Вт Класс PoE 1: 3.84 Вт
Класс PoE 2: 6.49 Вт Класс PoE 2: 6.49 Вт
Класс PoE 4: не используется Type 2: Класс PoE 4:25.5 Вт
Поддерживаемые питаемые устройства IP-камеры, IP-телефоны, точки доступа Все устройства PoE, PTZ-камеры для наружного монтажа,
точки доступа WiMAX, светодиодные табло, некоторые компьютеры

POE стандарт IEEE 802.3af  распиновка:

Требования по питанию для PoE устройств:

ПараметрМинМакс
Сопротивление, кОм 23.75 26.25
Время запуска (> 10 мА), мс 300
Потребляемая мощность, Вт 12.95
Диапазон входного напряжения, В 36 57
Вкл. напряжения, В 44
Откл. напряжения, В 30 В
Входной ток (@ 36VDC), мА 10 350
Входной ток, Пик, мА 400

Passive PoE

Как же быть, если в вашу инфраструктуру требуется подключить устройства без поддержки PoE? В таких случаях используется технология Passive PoE.

Ее особенность в том, что источник питания не опрашивает подключенное устройство и не согласовывает его мощность.

Питание просто подается по по свободным проводникам витой пары при помощи PoE сплиттера.

PoE-сплиттер разделяет поступающий по витой паре сигнал на данные и питание (12В-24В). Таким образом становится возможным подать питание и интегрировать в существующую инфраструктуру устройство без поддержки PoE.

PoE-сплиттер

При данном способе подключения необходимо тщательно подбирать можность источника питания, и его потребителя.

PoE инжектор

Существует два вида устройств — PoE сплиттеры и PoE инжекторы. Со сплиттером мы разобрались, а как работает PoE инжектор? 

На примере. Представим, что в вашей инфраструктуре используется коммутатор без поддержки PoE, сетевой кабель передает только данные.

Как подключить и подать питание по витой паре на устройства с поддержкой этой технологии в такую систему? Как раз в таких случаях и используется PoE инжектор, который служит для подачи в сетевой кабель электрического напряжения.

PoE инжектор подключается и к RJ45, и к источнику питания. В итоге, на входе PoE инжектор получает данные, а на выходе — и данные, и электрическое напряжение, которое может использоваться для подключения устройств с поддержкой этой технологии.

PoE адаптер

Это AC-DC преобразователь со встроенным сплиттером и стабилизатором на выходе. PoE адаптер не использует фантомное питание а использует свободные пары (что означает невозможность использования гигабитных портов, невозможность использования двухпарных кабелей, невозможность расшаривания кабеля).

Отличие от сплиттера только в том, что адаптер, за счет повышения напряжения, поддерживает длину линии до 100м на номинальной мощности и активирует схему питания через PoE. Не факт что заработает оборудование, которое питается по стандарту PoE-B.

То есть использует для питания и передачи данных те же 1, 2, 3, 6 контакты.

Требование к кабелю

  • Требуется четырехпарная витая пара категории не ниже cat.5e;
  • Витая пара должна быть медная, а не омедненная;
  • Толщина проводников не менее 0,51 мм (24 AWG);
  • сопротивление в проводниках должно быть не выше 9,38 Ом/100 м (если больше, то будет большая потеря мощности).

Стандарты 802.3af и 802.

3at говорят о длине витой пары для PoE равной 100м. Но на практике рекомендованная максимальная длина кабеля не должна больше 75м. При использовании Passive PoE, длина кабеля должна быть не более 60м.

Таким образом технология PoE обладает широкими коммуникационными возможностями, позволяющими создавать сети с устройствами разного типа и предназначения. Инсталляционные затраты на системы PoE  как правило гораздо ниже, чем расходы на организацию традиционных силовых распределительных систем.

Источник: https://larga.ru/article/poe-kak-rabotaet

Распространенные способы питания IP камер

Цифровые IP камеры, которые широко применяются как в системах видеонаблюдения, так и для других целей, обязательно должны быть подключены к источнику электропитания.

Организация стабильного и бесперебойного питания является залогом надёжной работы системы видеонаблюдения. Питание IP камер, в зависимости от конструкции, осуществляется постоянным напряжением от 12 до 24 вольт.

  Подача питающего напряжения на удалённые IP камеры может осуществляться несколькими способами.

Основные способы питания цифровых камер

Мощность, потребляемая цифровыми устройствами, обычно не превышает несколько десятков ватт при небольшом напряжении, поэтому для питания IP камер нет необходимости прокладывать мощные кабельные линии. Для организации электропитания цифровых видеокамер могут использоваться несколько способов:

  • Использование технологии PoE;
  • Подача питания по витой паре;
  • Применение отдельных источников питания для каждой камеры;
  • Работа IP камер от аккумулятора или батареи.

PoE питание. Наиболее перспективным способом подачи питания на цифровые видеокамеры считается технология PoE.

Для трансляции видеопотока с IP камер используется кабель «витая пара» и технология PoE (Power over Ethernet – питание по Ethernet кабелю), которая обеспечивает подачу напряжения питания по тому же кабелю, с использованием одной или двух пар проводников.

Данная технология определяется специальным протоколом, в котором регламентируются все электрические параметры, и который позволяет передавать по витой паре постоянное напряжение величиной до 56 вольт с током 400 mA.

Такое напряжение было выбрано исходя из того, что технология PoE предназначена не только для питания цифровых камер видеонаблюдения, но и для других устройств. Питание IP камер через PoE, а так же другими способами, должно осуществляться от бесперебойного блока питания имеющего собственный аккумулятор.

В этом случае, при аварии на электрической сети система видеоконтроля сможет работать ещё определённое время.

По витой паре с помощью PoE инжекторов. В том случае если цифровое устройство не поддерживает PoE, осуществить подачу электропитания на удалённое устройство по кабелю «витая пара» можно с использованием специальных инжекторов.

Блоки питания. В некоторых случаях, особенно для питания IP камер, используемых для внешнего наблюдения, могут использоваться блоки питания. Они располагаются в непосредственной близости от камер, и каждый блок питания обеспечивает рабочим напряжением одно устройство.

Такой способ удобен тем, что при выходе из строя конкретного блока неработоспособной окажется только одна камера. Для организации подобного типа питания необходимо чтобы в точках установки камер видеонаблюдения имелась базовая сеть 220V с возможностью подключения к ней блоков питания.

Автономное питание. В системах видеонаблюдения иногда используются IP камеры работающие в автономном режиме. Такая камера питается от компактного аккумулятора, а видеоинформация может транслироваться по радиоканалу или записываться на карту памяти.

Читайте также  Какие вагоны запрещается ставить в пассажирские поезда

Далее мы подробно разберем 2 распространенных, надежных и наиболее часто используемых способа питания цифровых IP камер:

  1. Посредством PoE;
  2. По витой паре с использованием PoE инжекторов и блоков питания.

Подача напряжения на IP камеры через PoE

Существует два стандарта этой технологии: 802.3af от 2003 года и 802.3at, принятый в 2009 году. Последний вариант идентифицируется как PoE+.

Если первый вариант позволяет подключить внешнее устройство с потребляемой мощностью до 15 Вт, то технология PoE+ позволяет подавать питание на несколько устройств с мощностью до 30 Вт с использованием двух пар проводников.

Большинство IP видеокамер потребляют 2-4 Вт, поэтому даже стандарт 2003 года позволит обеспечить электропитанием  до 7 камер видеонаблюдения при условии установки их внутри помещения.

Камеры наружного наблюдения требуют для своей нормальной работы в любых климатических условиях наличие специального защитного кожуха, термоэлемент которого так же может быть запитан от линии питания камеры, что потребует дополнительной мощности.

особенность технологии PoE заключается в том, что для питания IP камер видеонаблюдения не требуется выполнять монтажные работы по прокладке отдельной кабельной линии, поскольку и видеоинформация и питающее напряжение проходит по одному и тому же кабелю.

В технологии PoE принято деление на 4 класса: 0, 1, 2, 3, где каждый класс определяется мощностью внешнего устройства и мощностью, которая подаётся на порт.

При работе устройств по PoE особый режим предусматривает мгновенное отключение питающего напряжения в случае возникновения ситуаций, способных привести к выходу из строя дорогостоящего оборудования.

Питание камер по PoE несмотря на удобство и перспективность имеет определённое ограничение. Длина кабеля, транслирующего видеопоток и напряжение питания от коммутатора до камеры видеонаблюдения, ограничивается 100 метрами.

Этот порог легко преодолим несколькими способами:

  • Применение PoE репитеров (повторителей);
  • Использование конвертеров VDSL2.

Репитеры, или повторители, подключаются через каждые 90-100 метров и позволяют значительно увеличить протяжённость линии от коммутатора до видеокамеры.

Конвертеры VDSL2 или устройства Ethernet Extender предназначены для подключения камер высокого разрешения по кабелю на расстоянии более 100 метров. Максимальная длина соединительной линии с применением проводников сечением 0,5 мм может достигать 1500 метров.

Применение PoE инжектора и блока питания

Можно подать питающее напряжение на IP видеокамеру без применения технологии PoE. Для этого так же существует несколько способов. Самый простой способ подать питание  IP камеры по витой паре требует небольшой переделки LAN кабеля.

Инжектор для питания по витой паре

Дело в том, что две витые пары такого кабеля не используются для передачи сигнала, и их можно использовать для подачи напряжения питания от отдельного источника на IP камеру. Для этого необходимо разрезать оболочку кабеля, и вывести наружу две свободные пары.

Затем проводники пар соединяются параллельно для увеличения сечения провода. После этого от внешнего источника постоянного напряжения можно подавать питание на IP камеру.

При сечении пары 0,4 мм2 (один проводник 0,2 мм2) можно расположить видеокамеру от источника питания на расстоянии до 70-80 метров при потребляемой мощности не более 5 Вт.

Для подачи питания на различные устройства, в том числе и на камеры видеонаблюдения, используются устройства называемые инжекторы. На инжекторе имеется порт LAN и порт POE.

К порту POE подключается внешнее устройство, поддерживающее технологию PoE, а к порту LAN подключается коммутатор или компьютер. Кроме того на инжекторе есть разъём для подключения стандартного блока питания.

Существуют инжекторы, объединённые с компактным источником питания в одном корпусе. Различные модели инжекторов могут отличаться количеством портов, число которых может быть от 1 до 16.

Такие типы PoE адаптеров прекрасно подойдут для организации видеонаблюдения с небольшим количеством IP камер.

Достаточно часто для подключения камер видеонаблюдения применяются так называемые пассивные инжекторы. Они представляют собой обычные переходники, предназначенные для удалённого подключения устройств, поддерживающих технологию PoE.

Некоторые модели переходников позволяют подключать к кабелю устройства, не предназначенные  для применения такой технологии, например, ИК прожекторы.

Современные технически средства позволяют организовать питание IP камер для систем видеонаблюдения легко и без проблем.

Источник: http://nabludaykin.ru/rasprostranennye-sposoby-pitaniya-ip-kamer/

Обычное питание видеокамер или питание ethernet (poe)

— технология, позволяющая передавать удалённому устройству вместе с данными электрическую энергию через стандартную витую пару в сети Ethernet.

Данная технология предназначается для IP-телефонии, точек доступа беспроводных сетей, IP-камер, сетевых концентраторов и других устройств, к которым нежелательно или невозможно проводить отдельный электрический кабель.

Power over Ethernet стандартизирована по стандарту IEEE 802.3af.

Существует несколько вариантов этой технологии, предшествующих данному стандарту, но они мало распространены.

Согласно стандарту IEEE 802.3af обеспечивается постоянный ток до 400 мА с номинальным напряжением 48 В (от 36 до 57 В) через две пары проводников в четырёхпарном кабеле для обеспечения максимальной мощности 15 Вт.

Стандарт определяет 5 классов устройств, питаемых по технологии PoE, от нулевого до четвертого. Каждому классу соответствуют свои параметры мощности и тока. Наиболее распространён первый класс. Для него входной ток равен 120 мА, а мощность может варьироваться от 0,44 до 3,84 Вт.

Четвёртый класс не используется и зарезервирован на будущее.

Технология использует фантомное питание для передачи электропитания. Подача питающего напряжения осуществляется как разность потенциалов между парами проводников (например, между парами 1-2 и 3-6).

Стандарт определяет пары проводников для подачи питания и его полярность.

Эта технология работает с существующей кабельной системой, включая кабели категории 5 без необходимости внесения каких-либо модификаций в существующую СКС.

Оборудование PoE и принцип работы

Технология PoE не оказывает влияния на качество передачи данных. Для ее реализации используются свойства физического уровня Ethernet:

— C использованием высокочастотных трансформаторов на обоих концах линии с центральным отводом от обмоток постоянное напряжение питания подается на центральные отводы вторичных обмоток этих трансформаторов, и так же с центральных отводов снимается на приемной стороне. Использование центральных отводов сигнальных трансформаторов позволяет без взаимного влияния передавать питание по сигнальным парам, то есть передавать по одним и тем же проводникам и высокочастотные данные, и постоянное напряжение питания.

— Использование свободных пар для подачи питания. Современные кабельные сети Ethernet, соответствующие стандарту 100BASE-TX, состоят из четырех пар, две из которых не задействованы.

Питающие устройства (инжекторы; англ. power sourcing equipment, сокр. PSE) отличаются по способу подключения питания, при этом питаемые устройства (сплиттеры; англ. powered device, сокр.

PD) являются универсальными.

Питаемые устройства должны проектироваться с возможностью приема питания в любом варианте, в том числе и при изменении полярности (например, когда используется перекрестный кабель).

Важным является то обстоятельство, что питающее устройство подает питание в кабель только в том случае, если подключаемое устройство является устройством питаемого типа.

Таким образом, оборудование, не поддерживающее технологию PoE и случайно подключенное к питающему устройству, не будет выведено из строя.

Процедура подачи и отключения питания на кабель состоит из нескольких этапов.

Определение подключения

Этап определения подключения служит для определения, является ли подключенное на противоположном конце кабеля устройство питаемым (PD).

На этом этапе питающее устройство (PSE) подает на кабель напряжение от 2,8 до 10 B и определяет параметры входного сопротивления подключаемого устройства.

Для питаемого устройства это сопротивление составляет от 19 до 26,5 кОм с параллельно подключенным конденсатором ёмкостью от 0 до 150 нФ.

Только после проверки соответствия параметров входного сопротивления для питаемого устройства, питающее устройство переходит к следующему этапу, в противном случае питающее устройство повторно, через промежуток времени не менее 2 мс, пытается определить подключение.

Классификация

После этапа определения подключения, питающее устройство может дополнительно выполнять этап классификации, определяя диапазон мощностей, потребляемых питаемым устройством, чтобы затем контролировать эту мощность.

Каждому питаемому устройству в зависимости от заявленной потребляемой мощности будет присвоен класс от 0 до 4. Минимальный диапазон мощностей имеет класс 0. Класс 4 зарезервирован стандартом для дальнейшего развития.

Питающее устройство может снять напряжение с кабеля, если питаемое устройство стало потреблять мощность больше объявленной во время классификации.

Классификация выполняется путём введения в кабель питающим устройством напряжения от 14,5 до 20,5 В и измерения тока в линии.

Подача полного напряжения

После прохождения этапов определения и классификации питающее устройство подает в кабель напряжение 48 В с фронтом нарастания не быстрее 400 мс. После подачи полного напряжения на питаемое устройство, питающее устройство осуществляет контроль его работы двумя способами:

— если питаемое устройство в течение 400 мс будет потреблять ток меньше 5 мА, то питающее устройство снимает питание с кабеля;

— питающее устройство подает в кабель напряжение 1,9—5,0 В с частотой 500 Гц и вычисляет входное сопротивление; если это сопротивление будет больше 1980 кОм в течение 400 мс, питающее устройство снимает питание с кабеля.

Кроме того, питающее устройство непрерывно следит за током перегрузки. Если питаемое устройство будет потреблять ток более 400 мА в течение 75 мс, питающее устройство снимет питание с кабеля.

Отключение

Когда питающее устройство определяет, что питаемое устройство отключено от кабеля или произошла перегрузка потребляемого тока питаемым устройством, происходит снятие напряжение с кабеля за время не менее 500 мс.

Преимущества технологии PoE

Технология подачи электропитания через Ethernet — это привлекательный альтернативный способ электропитания сетевых устройств. Причем ее применение возможно как при организации новых сетей, так и при модернизации существующих.

Чаще всего при модернизации сети требуется установка активного оборудования именно там, где нет поблизости источника питания и электрических розеток. Благодаря стандарту IEEE 802.

3af появляется возможность установки оборудования в наиболее подходящих для этого местах, невзирая на отсутствие электропроводки.

Например, можно установить Wi-Fi точку доступа в месте наилучшего приема сигнала, даже если там нет электрических розеток, или разместить IP-камеру в удобном для обзора месте. PoE позволяет не только существенно сэкономить на стоимости силовых кабелей и прочих компонентах, но и сократить время установки оборудования Ethernet.

Passive PoE

Альтернативное решение, называемое Passive PoE, в виде промежуточного комплекта адаптеров (инжектор и сплиттер), могут поддерживать только электрические характеристики соответствия стандарту 802.3af, но не протокольные.

Passive PoE не совместим со стандартом IEEE 802.

3af, тем не менее его используют многие компании, и об этом необходимо помнить при подключении устройства посредством PoE, так как маркировка такого оборудования также содержит указание на совместимость с PoE (например, Planet POE-100, D-Link DWL-P200).

Источник: https://StarSB.ru/obychnoye-pitaniye-videokamer-ili-pitaniye-ethernet-poe

Питание IP камеры

Безусловно, главное предназначение – это гарантия безопасности конкретного помещения, места или объекта.

Тем не менее, неполадки или поломки в питательных блоках, даже не такие значительные, как кажется, приводят к тому, что изначально надёжная и качественная система видеонаблюдения становится абсолютно бесполезной, поскольку не получает питания.

Питание камеры видеонаблюдения

Самый подходящий способ создания качественной системы видеоконтроля – использование современных камер с высоким разрешением.

Такие устройства отличаются хорошей чёткостью изображения и высокой надёжностью в процессе эксплуатации.

Однако потребность в значительном токе вынуждает владельцев подобных систем ответственно и чётко организовывать электрическое питание цифровых видеокамер.

Читайте также  Какие инструкции должны быть в детском саду

Как известно, видеонаблюдение может быть либо внутри определённого пространства, либо снаружи него. Аналогичным образом отличается и система подачи электропитания на эти камеры:

  • в помещениях, где создано отопление, потребность в питании существует лишь непосредственно у самих IP-камер;
  • наружные контуры требуют ночной подсветки и подогрева, поэтому им необходимо создавать условия для повышенной мощности.

PoE-питание для IP-камер

Благодаря появлению технологии Power-over-Ethernet, сокращённо PoE, появилась возможность снабжать питанием камеры видеонаблюдения, точки доступа и IP-телефонию.

Как известно, подобные устройства негативно относятся к проводке рядом отдельного кабеля для энергопитания, поэтому использование PoE-технологий позволило исключить воздействие на качество сигнала посторонних помех.

Дополнительным преимуществом подачи питания вместе с информацией через один и тот же кабель является снижение затрат на установку и сокращение времени на монтаж. Ведь при создании системы не нужно использовать большого количества кабелей.

К сожалению, система Power-over-Ethernet имеет и свои недостатки:

  • IP-камера, которую необходимо снабдить питанием, должна обязательно поддерживать указанную технологию;
  • размер кабеля, по которому идёт питание, имеет ограничения – его максимальный размер должен быть до ста метров.

При выборе кабеля, который будет использоваться для системы, нужно учитывать его качество и протяжённость витой пары. Лучше всего приобретать продукцию надёжных изготовителей, витую пару подбирать полностью медную, а не покрытую медью. Проводники должны обладать минимальной толщиной в 0,51 мм.

Питание по витой паре

В связи с тем, что длина кабеля Ethernet ограничена ста метрами, профессионалами были предложены другие возможные решения, для реализации которых потребуется дополнительное оборудование:

  1. Использование конвертеров. Эти устройства работают по VDSL2-технологии, позволяя осуществлять передачу информации с IP-камер, одновременно подавая электропитание по витой паре. Если в системе видеонаблюдения используются относительно не высокие мощности, подобный способ помогает питать систему на расстояние до полутора километров.
  2. Использование повторителей. В данном случае применяют специальные PoE-репитеры (в переводе с английского языка – «повторители»). Такие устройства позволяют осуществлять приём информационных потоков и энергопитания, а потом передавать их по Ethernet -проводу к другому аппарату.
  3. Цепочки повторителей. Если добавить в систему сразу несколько репитеров, то можно увеличить расстояние от источника питания до камеры видеонаблюдения в несколько раз.

Распиновка ip-камеры по витой паре

Чтобы камера видеонаблюдения смогла поддерживать PoE-технологию, необходимо обеспечить такое соответствие. Это делается в несколько этапов.

  1. На первом шаге осуществление проверки питания. На устройство, которое подключено к системе, требуется подать напряжение силой от 2,8 до 10 Вольт. Затем уже можно вычислить, каким сопротивлением отличается подключаемый аппарат на входе. В случае соответствия требованиям можно переходить ко второму шагу.
  2. Устройство, которое обеспечивает питание, помогает определить, какую мощность потребляет подключаемый аппарат. Это необходимо для того, чтобы в последующем уметь управлять этой величиной. В зависимости от того, какие результаты получены в процессе вычисления, то есть, сколько Ватт потребляет камера видеонаблюдения, девайсу присваивают один из пяти классов: от ноля до четырёх.
  3. Следующий этап – подача напряжения 48 Вольт с нарастанием максимум в 400 мс, и контроль рабочего состояния IP-камеры, то есть подача энергопитания заканчивается в тех случаях, когда:
  • тока в течение 75 мс подаётся больше, чем 400 мА;
  • тока в течение 400 мс подаётся меньше, чем 5 мА;
  • сопротивление камеры видеонаблюдения в течение 400 мс достигнет параметров больше, чем 1980 кОм.

Известно два стандарта технологии Power-over-Ethernet.

При этом видеокамеры для систем наблюдения, а также точки доступа и IP-телефония подключаются по стандарту IEEE 802.3af.

Технология PoE по этому стандарту позволяет обеспечить до 25,5 Ватт мощности. Продукты части изготовителей могут обеспечить мощность до 51 Ватт на один кабель.

Распиновка производится по следующему сценарию:

Штифт Альтернативная Второй способ
Первый Vport +
Второй Vport +
Третий Vport —
Четвёртый Vport +
Пятый Vport +
Шестой Vport —
Седьмой Vport —
Восьмой Vport —

Чтобы устройство можно было подключить приведённым способом, оно должно соответствовать требованиям к энергопитанию:

  • пик входного тока – 400 мА;
  • отключение напряжения – при 30 Вольт;
  • включение напряжения – при 44 Вольт;
  • входное напряжение подаётся в диапазоне – от 36 до 57 Вольт;
  • максимальная мощность потребления – до 12,95 Ватт;
  • диапазон сопротивления – от 23,75 до 26,25 кОм;
  • максимальное время запуска при более, чем 10 мА – 300 мс.

Распиновка может быть осуществлена и по третьему типу. При использовании этого варианта используют все кабельные жилы в четырёх парах, которые обеспечивают подачу энергопитания.

Тем не менее, подобный способ распиновки можно встретить не так часто, поскольку он применяется лишь в реализации технологии PoE фирмами-изготовителями.

В качестве примера можно привести использование технологии UPOE в устройствах бренда Cisco.

Если элементы оборудования, используемые в одной сети, будут поддерживать один из стандартов – 802.3at или 802.3af – тогда можно не учитывать способ распиновки.

Им можно пренебречь в связи с тем, что тот аппарат, который потребляет питание по PoE, после установки сможет работать и с тем стандартом, и с другим.

Однако тип распиновки будет важен тогда, когда стандарты будут различаться.

Блоки питания

Грамотный подход к выбору конкретного блока питания позволит обеспечить продолжительную и надёжную работу системы видеонаблюдения и IP-камеры в частности.

Если блок питания не будет соответствовать параметрам видеокамеры или же окажется низкокачественным, камера может выйти из строя или же вовсе стать абсолютно не пригодной для дальнейшей эксплуатации.

Блок питания, который должен быть предназначен для камеры видеонаблюдения, должен выдавать именно такие параметры, которых требует техническая инструкция IP-устройства, а также соответствовать следующим требованиям:

  • предохранение от возможных перегрузок или короткого замыкания;
  • возможность эксплуатировать систему в непрерывном режиме;
  • стабилизированная работа.

Организация энергопитания по витой паре делает организацию резервирования снабжения максимально упрощённой, нежели при эксплуатации аналоговых устройств.

В данном случае можно ограничиться использованием бесперебойного блока к специальному коммутатору, работающему по технологии PoE. При этом все IP-камеры будут подключены к этому коммутатору.

Применение подобной схемы помогает организовать качественное энергопитание без перебоев.

В момент приобретения блока питания не стоит выбирать самые дешёвые варианты, поскольку только качественное устройство гарантировано обеспечит соответствие требованиям безопасности и позволит избежать серьёзных проблем, вроде пожара или возгорания. Покупку рекомендуется делать в проверенных торговых точках, занимающихся реализацией оборудования на профессиональном уровне.

Другие статьи:

Источник: http://www.ip-nablyudenie.ru/pitanie-ip-kamery

Тестирование систем с поддержкой питания через Ethernet (PoE)

PoE (Питание через Ethernet) является передовой технологией, которая все чаще используется для подачи питания для IP-телефонов, беспроводных точек доступа, сетевых видеокамер и других сетевых устройств.

Сетевые специалисты, которые внедрили технологию PoE или рассматривают вопрос о ее внедрении, а также специалисты по установке сетей, предлагающие эту технологию в составе своих услуг, должны осознавать потенциальное влияние некоторых факторов на процесс тестирования работы сети. После установки некоторых видов оборудования с поддержкой PoE будет требоваться повторная сертификация существующей кабельной системы. Существующее в сети оборудование с поддержкой PoE может повлечь за собой изменения в процедурах тестирования для обеспечения требуемого уровня точности. Дополнительные тесты нового оборудования с поддержкой PoE помогут подтвердить корректность его работы. Эта статья объясняет влияние технологии PoE на процесс тестирования сети и показывает, как некоторые сравнительно простые изменения в процедурах и оборудовании могут обеспечить успешное выполнение работы.

Знакомство с технологией PoE

Текущая спецификация технологии PoE была описана и систематизирована в стандарте IEEE 802.3af, который описывает работу Ethernet-оборудования, предоставляющего питание (источники питания) (PSE) и потребителей питания (PD).

Стандарт предусматривает подачу по неэкранированной витой паре постоянного напряжения 48 вольт и максимальную потребляемую мощность 15 Ватт.

Эта технология работает с существующей кабельной системой, включая кабели категории 5, 5e и 6, а также горизонтальные и коммутационные кабели, коммутационные панели, розетки и активное сетевое оборудование, без необходимости внесения каких-либо модификаций.

Все сетевые устройства требуют наличия канала передачи данных и источника питания для нормальной работы.

Преимущество PoE состоит в том, что эта технология использует только один комплект проводов для обеспечения обоих условий, снижая время на установку и экономя средства.

PoE также упрощает перемещение любого устройства, так как его можно просто подключать к сетевой розетке с поддержкой PoE.

Виды оборудования обеспечения питанием

Существует два основных типа оборудования, обеспечивающих сетевые устройства питанием (PSE): самостоятельное (end-span) и вспомогательное (mid-span).

Между этими видами оборудования PSE существуют значительные отличия в части оказываемого влияния на процесс тестирования сети.

Для обеспечения питания и передачи данных самостоятельные системы используют коммутаторы Ethernet со встроенным блоком питания. Стандарт IEEE 802.

3af позволяет таким устройствам подавать питание на пары 1,2 и 3,6 ИЛИ на пары 4,5 и 7,8 обычного четырехпарного медного кабеля. Самостоятельное оборудование PSE может быть совместимо со стандартами передачи данных 10BASE-T, 100 BASE-TX или 1000BASE-T.

Самостоятельное оборудование обеспечения питанием

Самостоятельные устройства PoE располагаются за пределами постоянного соединения. Самостоятельные устройства PoE не влияют на сертификацию постоянных соединений.

Вспомогательное оборудование PSE располагается между традиционными коммутаторами/маршрутизаторами и устройствами-потребителями питания. Вспомогательное оборудование PSE может быть отдельными устройствами или интегрированными в коммутационную панель.

В последнем случае каждый порт, к которому подключено вспомогательное оборудование в коммутационной панели питания, является одним из окончаний постоянного соединения. Вспомогательные устройства с поддержкой 802.

3af являются единственными устройствами, для которых разрешено использование пар проводов 4,5 и 7,8 для передачи питания. По этим парам не передаются данные через вспомогательные устройства PSE.

Так как стандарт 1000BASE-T требует, чтобы все четыре пары были задействованы для передачи данных, то согласно стандарту 802.3af применение вспомогательного оборудования PSE ограничено и поддерживается только системами 10/100BASE-T. Для поддержки 1000BASE-T существуют некоторые виды вспомогательного оборудования PSE, однако они технически несовместимы со стандартом IEEE 802.3af.

Вспомогательное оборудование обеспечения питанием

В случае вспомогательной конфигурации PoE, оборудование PSE расположено на коммутационной панели и является частью постоянного соединения. Сертификация должна проводиться при выключенном оборудовании PSE, а тесты схемы соединения выполняются с учетом результатов тестирования возвратных потерь, вносимых потерь и NEXT-потерь.

Важнейшее различие между коммутационными панелями с подачей питания и самостоятельным оборудованием PSE заключается в том, что, в отличие от самостоятельных устройств, коммутационные панели с подачей питания становятся частью постоянного соединения.

Производительность соединения и качество терминирования коммутационных панелей с подачей питания являются наиболее значимыми факторами, влияющими на производительность постоянного соединения, поэтому любое постоянное соединение должно быть ресертифицировано при каждой установке коммутационной панели с подачей питания. Самостоятельные устройства не являются частью соединения, когда выполняется его сертификация, и имеют минимальное влияние на результаты тестирования сети.

Принцип работы систем PoE

Для предотвращения повреждений существующего оборудования Ethernet, которое не поддерживает возможность получения питания PoE, перед подачей питания в линию оборудование PSE запускает процесс поиска.

Данный процесс отвечает за поиск устройств, отвечающих спецификациям PoE. В этот момент в кабель подается небольшое постоянное напряжение и проверяется наличие 25 к? напряжения резистора на удаленном устройстве.

Читайте также  В какие сроки проводится испытание диэлектрических ковриков

Это напряжение обычно не превышает 10 В и обычно подается каждые 2 миллисекунды.

Если сопротивление обнаружено, то оборудование PSE подает в линию постоянное напряжение 48 В, предусмотренное стандартом PoE, до максимального значения в 13 Вт.

Питание подается в линию до тех пор, пока к нему подключен потребитель.

Если устройство выключается или отключается от сети, оборудование PSE перестает подавать питание и снова запускает процесс поиска.

Влияние на процесс сертификации сети

Постоянное напряжение в соединении изолировано от высокочастотного сигнала передачи данных, однако он может повлиять на работу тестирующего оборудования.

Почти все тестеры используют сигналы постоянного тока для выполнения базового тестирования соединения, например проверка схемы соединения и измерение сопротивления.

Кроме того, многие тестеры имеют встроенные схемы защиты чувствительных измерительных элементов от других активных устройств связи, таких как, например, ISDN и ТфОП, которые используют передачу постоянного напряжения по разным парам и могут быть случайно подключены к тестеру.

После завершения тестирования кабеля устройство-потребитель к линии не подключено, поэтому оборудование PSE будет находится в режиме поиска.

Напряжение постоянного тока, передаваемое в линию в процессе поиска, не будет оказывать влияние на тестирование канала передачи данных (тесты возвратных потерь, вносимых потерь и перекрестных наводок на ближнем конце).

Однако они могут повлиять на замеры постоянного тока, используемые большинством сетевых тестеров в процессе сертификации для измерения сопротивления в линии и тестирование схемы соединения.

Постоянное напряжение, создаваемое оборудованием PSE в процессе поиска, может случайно привести к включению защитных схем тестирующего оборудования.

Поэтому подачу питания в тестируемую линию необходимо отключать. Это проще всего сделать путем отключения питания устройства PSE. Однако это часто имеет нежелательный эффект, связанный с отключением питания во всех линиях, а не только в тестируемой линии.

К счастью, большинство устройств PSE поставляется с программной утилитой настройки, которая позволяет включать и выключать питание на отдельных портах.

При выключенном питании линии передачи данных в линиях с поддержкой PoE можно тестировать так же, как и обычные линии.

Тестирование оборудования PSE

Следующий вопрос, на котором стоит остановится — это тестирование оборудования PSE. Существует несколько возможных подходов — от сложных и высокоточных до предельно простых.

Устройства PSE можно тестировать с помощью лабораторного оборудования, предназначенного для измерения производительности (КПД) источников питания.

Эти устройства класса high-end можно конфигурировать для измерения КПД устройств PSE, находящихся как в режиме поиска, так и в режиме подачи питания. Проблема состоит в том, что эти устройства дороги, громоздки и сложны в использовании.

Они предназначены скорее для использования производителями оборудования, а не сетевыми специалистами в данной области.

Более простая и менее дорогая альтернатива предоставляется простыми устройствами, которые состоят из обычного резистора, индикатора и разъема RJ-45.

Эти устройства подключаются к сетевой розетке и обеспечивают наличие требуемого сопротивления в линии для оборудования PSE. При этом оборудование PSE подает напряжение в 48 В, что сопровождается включением светодиодного индикатора.

Эти устройства обеспечивают простой способ тестирования оборудования PSE, однако они не предоставляют никакой информации о его уровнях напряжения и мощности. Кроме того, они не обеспечивают способ документирования наличия питания PoE.

Их следует считать быстрым и простейшим решением для определения того, работает сеть или нет.

Наиболее полезное решение должно предоставлять больше информации, чем описанное выше простейшее решение, и подходить для полевых условий. Недавно компания Fluke Networks представила модуль DTX для проверки сетевых служб для кабельного анализатора DTX.

Этот новый модуль (DTX-NSM) подключается к задней панели анализатора DTX и, будучи частью того же самого набора, используемого сегодня для сертификации линий, обеспечивает более обширное тестирование PoE.

Это решение позволяет проверять, имеется ли соответствующее напряжение для приложений PoE и обеспечивает ли оборудование PSE то качество питания, которое отвечает требованиям альтернативы A или B стандарта IEEE 802.3af.

Еще одно преимущество интегрирования тестов PoE в процесс сертификации линии заключается в возможности документировать и архивировать результаты теста PoE как часть процесса сертификации.

Новый стандарт и несовместимое оборудование PSE

Прежде мы рассматривали, как выполняется тестирование питания и каналов передачи данных на всех типах PoE-совместимых линий, отвечающих стандарту 802.3af. Однако этот стандарт не поддерживает Gigabit Ethernet, который использует все четыре пары для передачи данных.

По этой причине некоторые производители представили PoE-оборудование Gigabit Ethernet, которое не отвечает ни одному из существующих стандартов.

Кроме того, некоторое оборудование PSE может подавать питание мощностью более 15 Вт для поддержки устройств, требующих питания повышенной мощности.

Это оборудование уже успело получить широкое распространение на рынке, что побудило институт IEEE создать рабочую группу для решения этих проблем путем выпуска обновления к стандарту. Эта рабочая группа 802.3at отвечает за расширение возможностей стандарта 802.3af.

После утверждения проекта нового стандарта и его принятия он должен предусматривать мощность величиной как минимум 30 Вт, требуемой для высокоскоростных точек доступа с высокой скоростью передачи данных и приводных устройств, таких как камеры с функциями масштабирования, а также перемещением в горизонтальной и вертикальной плоскости. Кроме этого, в задачи рабочей группы входит разработка способа взаимодействия оборудования PSE с сетями Gigabit и 10 Gigabit Ethernet.

Тестирование нового оборудования PSE

Когда все четыре пары проводов задействованы для передачи данных, очень трудно предотвратить случайную подачу напряжения постоянного тока назад к сетевому коммутатору или маршрутизатору, где оно может причинить серьезные повреждения. Производителям, представившим вспомогательные устройства Gigabit, удалось преодолеть эту проблему путем внедрения трансформаторов или конденсаторов, которые блокируют перенаправление постоянного тока к коммутатору или маршрутизатору.

Это создает дополнительные трудности при тестировании сети. Трансформаторы или конденсаторы не влияют на высокочастотные сигналы, используемые для измерения вносимых потерь, перекрестных наводок на ближнем конце и возвратных потерь.

Однако даже когда питание выключено, эти устройства будут определяться как места разрывов путем подачи сетевым тестером постоянного тока для проверки схемы соединения. Таким образом, линия не сможет быть успешно сертифицирована.

Чтобы решить эту проблему, отключите проверку тестером схемы соединения.

Другие функции, такие как тестирование вносимых потерь, перекрестных наводок на ближнем конце и возвратных потерь, будут выполняться лишь при условии успешного завершения тестирования схемы соединения.

Заключение

Быстрый рост популярности технологии PoE означает, что сетевые специалисты должны понимать влияние ее работы на процесс сертификации.

Разное оборудование PoE влияет на этот процесс по-своему.

Путем настройки процедур тестирования соответствующим образом сетевые специалисты могут легко выполнять проверку производительности систем PoE вместе с используемой Ethernet-инфраструктурой.

Источник: https://www.icsgroup.ru/library/publications/detail.php?ID=623

Питания через Ethernet (PoE) — распиновка — Цоколевка разъемов

17.11.

2016

Питание через Ethernet является технологией, которая позволяет IP телефоны, беспроводные очки LAN Access, сетевой безопасности камеры и другие терминалы IP-основе, чтобы получать питание, параллельно к данным, по существующей CAT-5 инфраструктуры Ethernet без необходимости внесения каких-либо изменений в это. Описанный стандартом IEEE 802.3af.

PoE интегрирует данные и питание по тем же проводам, он держит структурированной кабельной безопасным и не мешает параллельной работы в сети.

PoE обеспечивает 44-57В постоянного напряжения в течение незащищенного витая пара для терминалов потребляя до 25 Вт, в зависимости от версии стандарта в использовании.

Есть несколько распространенных методов для передачи власти над кабелей Ethernet, два из которых были стандартизированы в IEEE 802.3 комитета.

Мощность может быть передан на неиспользованных (запасной) проводников кабеля, так как только два из четырех пар необходимы для наиболее часто используемых 10Mbit/s-100Mbit/s физических слоев (Альтернативная В) или власти могут быть переданы на проводниках данных путем подачи напряжения синфазного каждой паре (Альтернативная A).

IEEE 802.3af стандарт POE распиновка:

Штифт Альтернативная Вариант B
1 Vport Положительный
2 Vport Положительный
3 Vport Отрицательный
4 Vport Положительный
5 Vport Положительный
6 Vport Отрицательный
7 Vport Отрицательный
8 Vport Отрицательный

Оригинальные 802.3af-2003 PoE устройства стандарта IEEE до 15,4 Вт постоянного тока (минимум 44 В постоянного тока и 350 мА) для каждого устройства.

Новый стандарт PoE PoE + IEEE 802.3at-2009 обеспечивает до 25,5 Вт мощности. Некоторые производители объявили продукты, которые предлагают до 51 Вт мощности по одному кабелю, используя все четыре пары в кабеле категории 5.

POE устройства распиновки различных производителей

СТАНДАРТ ИСТОЧНИК НАГРУЗКИ ПРИМЕЧАНИЯ
Разъем RJ-45 Ethernet число контактный
Источник напряжения 1 2 3 4 5 6 7 8 Напряжение нагрузки Нагрузка DC разъем
IEEE 802.3af
используя пар данных
48 В DC, защищены RX, DC + RX, DC + Техас, DC- запасной запасной Техас, DC- запасной запасной (Встроенный) Отраслевой стандарт для активного PoE
IEEE 802.3af
используя запасные пары
48 В DC, защищены RX RX Техас DC + DC + Техас DC- DC- (Встроенный) Отраслевой стандарт для пассивного PoE
Intel, Символ, Ориноко Обычно
12 или 24 В постоянного тока
RX RX Техас DC + DC + Техас DC- DC- (Встроенный) Большинство брендов PoE
Cisco
(OLD старый стандарт)
48 В DC RX RX Техас DC- DC- Техас DC + DC + (Встроенный) Старые Cisco полярность
REVERSED
Cisco
(Новый старый стандарт)
48 В DC RX RX Техас DC + DC + Техас DC- DC- (Встроенный) Новый Cisco является IEEE совместимый

Cisco (очень необычный)

28 В DC DC + DC- Техас Северная Каролина Северная Каролина Техас RX RX (Встроенный) Посещение на Cisco 7936 конференц-станции
D-Link (адаптер) 48 В DC RX RX Техас DC + DC + Техас DC- DC-

Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript
или 12 В постоянного тока @ 1A

DC коаксиальный
5.5/2.5mm
D-Link адаптер PoE для продуктов других PoE.
Apple Macintosh AirPort PoE, Экстрим 48 В DC RX RX Техас DC? DC? Техас DC? DC? Старинная к??? DC коаксиальный
(???)
Mac Полярность жительства
HyperLink Многие DC тока Available RX RX Техас DC + DC + Техас DC- DC- же, как и вход Коаксиальный DC и другие доступные Множество вариантов, доступных, чтобы соответствовать большинству марок PoE
Нью-Йорк Беспроводной
Раскатать собственный
12 или 24 или 48 В DC RX RX Техас DC + DC + Техас DC- DC- же, как и вход DC коаксиальный
или как логика включения
Нью-Йорк Беспроводной PoE
3Com AirConnect 24 В постоянного тока RX RX Техас запасной запасной Техас DC + DC- 3Com AIRConnect беспроводных точек доступа
Alvarion В.Л. 55 В постоянного тока RX RX Техас DC + DC- Техас DC + DC-
TP-Link TL-SF1008P DC- DC- DC + DC +

PoE — питание устройства должны подчиняться следующим требованиям:

Параметр Мин Макс
Подпись Сопротивление, кОм 23.75 26.25
Время запуска (пока я> 10 мА), мс 300
Потребляемая мощность, Вт 12.95
Операционная Диапазон входного напряжения, В 36 57
Должен Включите Напряжение, В 44
Необходимо отключить напряжение, В 30 В
Входной ток (@ 36VDC), мА 10 350
Входной ток, Пик, мА 400

Источник: http://raspinovca.ru/poslednie-novosti/pitaniya-cherez-ethernet-poe-raspinovka/

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: