آشنایی با فناوری POE وکاربردهای آن (بخش دوم)

آشنایی با فناوری POE وکاربردهای آن (بخش دوم)

در بخش قبلی با فناوری POE آشنا شدیم و نکات مقدماتی را درباره این فناوری مطرح کردیم. در این بخش یعنی بخش دوم و پایانی سایر نکات باقیمانده را بررسی می کنیم.

سوئیچ POE راهی برای کاهش هزینه ی پروژه های دوربین تحت شبکه

POE راهی است که به کمک آن میتوان دوربینها را از طریق کابل اترنت تغدیه کرد و در عین حال از طریق همان کابل آنها را به شبکه متصل نمود. با POE در حالی که یک اتصال دائم و پایدار میان دوربین و شبکه وجود دارد؛ بدون نیاز به کابل کشی اضافه برای برق مورد نیاز دوربین، از همان کابل شبکه استفاده می شود. در صورت استفاده از دوربین های POE، نیاز دارید از سوئیچهایی در شبکه استفاده کنید که این قابلیت را پشتیبانی کنند و مبتنی بر POE باشند و بتوانند همراه با دیتا، انرژی دستگاههای متصل شده را نیز تأمین نمایند.
POE از یک کابل شبکه Cat6, Cat5e, Cat5 و یا Cat7 برای اتصال برق و شبکه به دوربین استفاده می کند. دوربین های تحت شبکه ای که دارای قابلیت POE هستند؛ دارای یک سوییچ برق اختصاصی داخلی می باشند که امکان ارسال برق از طریق کابل شبکه را مهیا می کند. در حالی که دوربین هایی که فاقد این سوییچ هستند (دوربین هایی که قابلیت POE ندارند) فقط قادر به ارتباط با شبکه از طریق کابل اترنت می باشند و نیاز به تغذیه ی جداگانه دارند.
در سیستمهای نظارت تصویری اتصال به شبکه از اهمیت زیادی برخوردار می باشد؛ چرا که از طریق شبکه تصاویر به NVR منتقل شده و ضبط میشود. برخلاف اتصال های بی سیم، اتصال POE به طور مستمر و دائم ارتباط مابین دوربین و شبکه را حفظ می کند. به این معنا که دوربین IP شما قادر به ارسال تصاویر بصورت پایدار و بدون قطعی احتمالی به سمت NVR می باشد. همچنین در اتصال مستقیم سرعت انتقال اطلاعات بالتر از اتصال بی سیم می باشد.
POEدارای دو استاندارد )+ IEEE 802.3at (POE و ( IEEE 802.3af (POE و یک استاندارد پیش نویس IEEE 802.3bt ( IEEE 802.3bt Draft ) می باشد که استاندارد۸۰۲.۳bt هنوز به صورت رسمی ارائه و تدوین نشده است . مشخصه متمایز کننده استاندارد های POE توان کاری آنها است. در ۸۰۲.۳af تامین کننده تغذیه (سوئیچPOE) می تواند ۱۵.۴ وات برق(حداقل ۴۴V DC و mA 350) را روی کابل شبکه ارسال کند که ۱۲.۹۵ وات آن به مصرف کننده (دوربین آی پی) می رسد و مابقی در مسیر کابل به هدر می رود.
در استاندارد ۸۰۲.۳at که POE+ هم گفته می شود منبع می تواند حداکثر ۳۰ وات را روی کابل ارسال کند که حدود ۲۵.۵ وات آن برای مصرف کننده قابل استفاده خواهد بود و حداکثر جریان ۶۰۰ میلی آمپر می باشد. در ۸۰۲.۳bt نیز قرار است که منبع تا حداکثر۱۰۰ وات را روی کابل ارسال کند که چیزی در حدود ۷۵ تا ۸۵ وات آن در سمت مصرف کننده قابل دریافت باشد.

در حال حاضر شرکت دی – لینک دو مدل از سوئیچ هوشمند سری DGS-1100-10MPP و DGS-1100-26MPP را ارائه کرده است که از جدیدترین استاندارد IEEE 802.3bt پشتیبانی می کند و می تواند تا حداکثر ۷۵ وات را بر روی پورت های مربوطه فراهم آورد.

زمانی که یک پورت در وضعیت “down” قرار دارد، سوئیچ اقدام به غیرفعال کردن موقتی POE در روی آن خواهد کرد. اما سوئیچ باز هم باید به منظور شناسایی دستگاه هایی که ممکن است به این پورت متصل گردند، آماده باشد. در این صورت وصل کردن دستگاهی که نیاز به تامین برق از سوی سوئیچ دارد باعث خواهد شد تا سوئیچ مزبور POE را در روی آن پورت فعال کرده و انرژی درخواستی را در اختیار دستگاه قرار دهد. در مورد IEEE 802.3af جریان ضعیفی از برق در داخل کابل اترنت قرار داده می شود. سپس سوئیچ سیگنال دریافتی را مورد بررسی قرار داده و میزان مقاومت آن را اندازه گیری می کند. در صورتیکه این میزان برابر با ۲۵۰۰ اهم بوده باشد.، فرض بر آن گذاشته می شود که دستگاهی با توانایی استفاده از POE به این پورت متصل گشته است. یک سوئیچ می تواند با ارسال سیگنال هایی با ولتاژهای مختلف اقدام به اندازه گیری مقدار مقاومت جریان کرده و سپس بسته به این میزان، مقدار جریان معینی را در داخل سیم قرار می دهد. در حقیقت میزان مقاومتی که بر روی جریان ارسالی از سوئیچ توسط دستگاه متصل اعمال می شود نشان دهنده کلاس مخصوصی است که دستگاه مزبور در داخل آن طبقه بندی خواهد شد. جدول زیر نشان دهنده کلاس های مختلف POE و مقدار جریانی است که در مورد هرکلاس در داخل سیم قرار داده می شود.

کلاس پیش فرض صفر در صورتی مورد استفاده قرار می گیرد که یکی از کلاسها (سوئیچ و یا دستگاه متصل به آن) قادر به شرکت در پروسه شناسایی کلاس انرژی نباشد.
دربیشتر دوربین های تحت شبکه استاندارد ۸۰۲.۳af مورد استفاده قرار می گیرد. برای دوربین های ساده مثل سقفی یا لوله ای و دوربین های صنعتی ثابت این توان کافی است. ولی دوربین های گردان PTZ و نیز دوربین هایی که دارای مدار گرم کن و فن هستند؛ نیاز به توان بیشتری دارند. ۸۰۲.۳at و ۸۰۲۳.bt این امکان را به وجود می آورند تا توان بیشتری از طریق کابل اترنت در اختیار دوربین های پر مصرف قرار گیرد.
این فن آوری موجب صرفه جویی در کابل کشی می شود، به شما امکان می دهد با آزادی بیشتری دستگاههای تحت شبکه خود را در هر فضای دل خواهی مورد استفاده قرار دهید. از سوی دیگر با توجه به اینکه در یک شبکه پیشرفته، به طور حتم از UPS و منابع پشتیبان انرژی استفاده شده است، سوییچها تا مدتی پس از قطع برق همچنان می توانند به کار خود ادامه دهند. اگر در شبکه ای دستگاههای کاربردی مانند دوربین های تحت شبکه از قابلیت PoE برخوردار باشند و انرژی خود را به طور مستقیم از سوییچهای PoE تأمین کنند، با قطع برق و روشن ماندن سوییچها با استفاده از UPS ، میتوانند به کار خود ادامه دهند.

در هنگام طراحی شبکه POE باید به چه نکاتی توجه کرد؟

نکات زیادی وجود دارد که در هنگام طراحی سیستم POE باید به آن توجه کنید، در ادامه به برخی از این نکات اشاره می کنیم:

1. گرچه طول کابل های شبکه CAT6 دارای محدودیت ۱۰۰متری است اما در صورت POE بودن سیستم ممکن است نتوانید تا این متراژ تغذیه را انجام دهید. در صورت طولانی بودن کابلها و نیاز به تغذیه POE حتما با متخصصین این زمینه مشورت کنید.
2. سوئیچ ها و منابع تغذیه POE دارای یک توان مجاز خروجی هستند. این توان معمولا برای تغذیه یک دوربین مداربسته کافی است اما نمیتوانید از آن برای تغذیه تجهیزات پر مصرف استفاده کنید. در صورتی که میخواهید نوع خاصی از دوربین را استفاده کنید که توان مصرفی آن بالاست حتما از سوئیچ POE یا منبع تغذیه با توان مناسب استفاده کنید.
3. در صورت استفاده از NVR POE باید هر دوربین را به صورت مستقیم به NVR متصل کنید. معمولا پورت های POE تنها برای نصب یک دوربین ساخته شده اند و نمی توانید سوئیچی به آنها متصل کنید. سوئیچ شبکه را باید به پورت شبکه مجزای دستگاه متصل کنید.
4. در صورتیکه دوربین ها را به صورت POE تغذیه می کنید سعی کنید از کابل شبکه ای با کیفیت بالاتر استفاده کنید تا افت ولتاژ شما در طول مسیر کمتر شود.

نقاط ضعف تغذیه POE

تغذیه POE دستگاه ها دارای یک عیب بزرگ است. هزینه تجهیزات POE به مراتب بالاتر از تجهیزات عادی مداربسته است. این نقطه ضعف باعث می شود استفاده از سیستم های POE تا حد زیادی محدود شود.
عیب دیگر سیستم های POE محدودیت توان خروجی آنهاست. تجیهزات POE معمولا توان خروجی کمتر از ۲۵وات دارند.
در مقابل استفاده از سیستم تغذیه POE میتواند پیچیدگی ها و زمان مورد نیاز برای اجرای سیستم مداربسته را شدت کاهش داده و ایمنی سیستم را افزایش دهد.

جهت دسترسی به آخرین مقالات و مطالب پیرامون این موضوع، کانال تلگرام ما را دنبال کنید.