Hvad er POE-strømforsyning i IP-overvågningskameraer

Ethvert digitalt videokamera kræver en strømforbindelse for at fungere. Signaloverførsel sker også via ledninger. PoE-strømforsyning til IP-kameraer er udviklet til at reducere ledningsomkostninger og praktisk forbindelse. Der er flere typer forbindelser, som du bør lære om, før du køber udstyr og starter installationsarbejde.

PoE-teknologikoncept

Forkortelsen "PoE" er afledt af de første bogstaver i ordene i det engelske udtryk Power over Ethernet eller magt over et lokalt netværk.

For at forsyne kameraerne med spænding anvendes et enkelt PoE-kabel til videoovervågning, hvorefter videosignalet også udsendes.

PoE-strøm bruges i IP-telefoni (VoIP-telefoner), oprettelse af lokale netværk i private hjem og virksomheder, når der tilsluttes enheder, der er tilsluttet et Wi-Fi-netværk.

Metodefordele

Brug af et fælles kabel har flere fordele:

• omkostningerne ved køb af forbindelsesledninger reduceres
• installationsarbejdet er forenklet;
• kameraerne har ikke brug for stikkontakter og strømforsyninger på installationsstedet
• elektrisk sikkerhed sikres ved spændingsniveauet, der passerer gennem det snoede par (op til 48 V);
• central kontrol af driften af ​​alle tilsluttede enheder og nødlukning udføres
• lokalets udseende forringes mindre.

Anvendelsen af ​​et snoet par-kabel forenkler kampen mod inducerede spændinger og reducerer effekten af ​​elektromagnetisk interferens på grund af ledningernes struktur med forskellig vridningshøjde.

Ulemper ved metoden

Med en ledningslængde på mere end 100 meter øges ledningernes modstand, derfor falder spændingen over kameraet. Dette kan muligvis slukke for udstyret.

PoE-udstyr er dyrere, hvilket medfører øgede økonomiske omkostninger til køb af videooptagere eller routere til transmission af signalet til netværket.

Udstyrets maksimale effekt i en kanal kan ikke overstige 15 eller 25 W for de mest almindelige IEEE 802.3af- og IEEE 802.3at-standarder. Dette pålægger en begrænsning af valg af enheder. Kriteriet er vigtigt for udendørs kameraer, der bruger ekstra energi til infrarød belysning og opvarmning i den kolde årstid.

For optagere har du brug for en kraftig strømforsyning, som også er dyrere end analoger.

Når du vælger udstyr, er det nødvendigt at vælge modeller af kameraer og optagere, der understøtter forbindelsesstandarden.

Varianter af PoE-strømforsyning til kameraer

Der er to måder at oprette forbindelse på.

I det første tilfælde tilføres spændingen gennem de snoede par-ledninger, der ikke bruges til transmission af videosignalet. Til dette er der 4 ledere i kablet.

Med fantomeffekt bevæger både spænding og signal sig gennem det samme par ledninger. Højfrekvente transformatorer installeret på begge sider af UTP-kablet bruges til at isolere og forhindre interferens.

PoE Power-princip

PoE gør mere end bare strømforsyning til UTP-kablet. Algoritmen til levering af spænding til kameraet består af flere trin:

• bestemmelse af tilgængeligheden af ​​udstyr
• enhedsklassifikation;
• levering af driftsspænding;
• sluk.

Hvert trin giver dig mulighed for at identificere enhedsfejl, reducere strømforbruget og reducere systemafbrydelser.

Definition af forbindelse

I det første trin forsyner PoE-strømforsyningen en spænding fra 2,8 til 10 V. Indgangsmodstanden for den tilsluttede enhed beregnes ud fra den flydende strøm. Hvis parameteren er i området 19-25,6 kOhm, fortsætter enheden til det næste trin.

I mangel af et "respons" tilføres ledningen ikke spænding.

Processen gentages efter en given periode.

Enhedsklassificering

På teststadiet bestemmes videokameraets strømforbrug. En spænding på 14,5 til 25,5 V påføres ledningen, og strømmen måles.

Hvis parametrene overskrides, fjernes strømmen fra kameraet. Spændingsforsyningen afbrydes også, hvis strømmen er mindre end de parametre, der er angivet i standarderne, hvilket kan indikere en kamerafunktion eller en kabelforbrydelse.

Effektklasser af udstyr med PoE-forbindelse:

Baseret på måleresultaterne tildeles kameraet en effektklasse fra 0 til 8. Parameteren gemmes i indstillingerne for strømforsyningsenheden. Hvis den tilladte værdi overskrides under yderligere drift, afbrydes strømforsyningen.

Fuld forsyningsspænding

Efter bestemmelse af enhedens klasse starter forsyningsspændingen på 48 V. Niveauet stiger gradvist over 400 ms.

Under arbejdet foregår der løbende overvågning af forbrugerens arbejde.

Afbrydelse opstår, når strømmen er mindre end 5 mA, mere end 400 mA, og også hvis den samlede modstand af ledningen og modtageren overstiger 1980 kOhm.

Parameterændringer kan indikere ulykker:

• kortslutning;
• linjeskift
• funktionsfejl på videokameraet.

Hver af mulighederne kan ukontrollabelt forårsage en kraftig strømstigning, hvilket forhindres af strømafbrydelse.

Sluk

Hvis strømforsyningsenheden inden for den tid, der er angivet i standarden, bemærker, at kameraet er afbrudt fra lysnettet, afbrydes strømforsyningen til ledningen, indtil forbindelsen er gendannet.

Forbindelsesstandarder

Når du køber, skal du være opmærksom på den standard, som PoE-kameraet er tilsluttet.

Tre typer er almindelige:

1. IEEE 802.3af (Roe) - kendetegnet ved transmission af jævnstrøm med en nominel spænding på 48 V. Afhængigt af udstyrets sammensætning kan parameteren variere fra 36 til 57 V. Den maksimale strøm er 400 mA og effekten bør ikke overstige 15,4 W for hver kanal. Begge signalfrie par bruges til transmission.
2. IEEE 802.3at-2009 (Roe +) understøtter enhedens strøm op til 25,5 W. I dette tilfælde leveres spændingen til overvågningskameraerne også via 2 par ledninger.
3. IEEE 802.3bt (Poe ++ eller 4PPoE) er en ny standard, der bruger alle 4 par UTP-kabler i den femte kategori til at levere strøm. Modtagerens maksimale effekt er 90 W.

Hver af disse standarder er aktive - når de er tilsluttet, går alle operationer igennem: forbindelse, klassedefinition, spændingsforsyning og frakobling.

Der er en variation kaldet passiv PoE. I dette tilfælde udføres der ingen afstemning, strømforsyningen leveres direkte til modtageren fra en separat strømforsyningsenhed. Det skal huskes, at passiv PoE ikke beskytter udstyr i nødsituationer.

Metoder til tilslutning af videokameraer

Digitale kameraer er forbundet på to måder: med brug af PoE-teknologi og uden den. Det anses for at være optimalt at bruge kompatibel hardware.

PoE-strømindstillinger

Der er flere ordninger til organisering af PoE-forbindelser. Udstyrets sammensætning afhænger af anlæggets konfiguration.

Hvis afstanden mellem DVR og IP-kameraet ikke overstiger 100 meter, er udstyret direkte forbundet med et UTP-kabel.

Standard Cross-over (zero-hub) pinout af 8-pin RG-45-stik bruges.

Optageren og kameraet skal understøtte PoE-teknologi.

En afstand på mere end 100 meter kræver køb af ekstra udstyr. PoE-repeatere er i stand til at udvide transmissionslinjen med 100 m. I afstande fra 300 til 500 meter anvendes VDSL2-omformere.

Hvis strømmen til optagerens porte ikke er nok, bruges PoE-injektorer og splitters til at drive videokameraerne.

Injektoren er installeret på stedet for registratoren eller routeren. Enheden har stik til tilslutning af en ekstern strømkilde, "LAN" til tilslutning af en optager og "PoE" til et UTP-kabel.

En splitter er monteret på siden af ​​videokameraet. Et kabel fra injektoren er forbundet til dets indgang. Enheden har også to udgange: "LAN" til modtagelse af et videosignal og en kameraforbindelse.

Strømforsyning til digitale kameraer uden PoE

Hvis optageren eller kameraet ikke understøtter PoE-teknologier, kan udstyret få strøm fra en separat strømkilde ved hjælp af et UTP-kabel.

I dette tilfælde anvendes yderligere enheder - splitters, der har tre stik:

• strømforbindelse;
• LAN-forbindelser;
• tilslutning af UTP-ledninger.

Opdelere tilhører klassen af ​​passive enheder, da de kun kombinerer individuelle ledninger til et kabel. Der er en samledåse inde i enheden for at sikre korrekt ledningsføring.

Enheden giver dig mulighed for at klippe uden at skære og lodde ledninger, hvilket er vigtigt for brug af udendørs videokameraer.

PoE-teknologi til tilslutning af eksterne digitale videokameraer reducerer omkostningerne til netværksinstallation betydeligt. Hvis alle regler følges, kræves der ikke yderligere hardwareopsætning, kameraet starter straks transmission.