POE-инжектор для IP-камер

Оглавление статьи: POE-инжектор для IP-камер
Содержание

POE-инжектор — это устройство для подачи питания на LAN-порт сетевого оборудования по витопарному кабелю. Через единый патч-корд одновременно передаются данные и питание. Это решение рекомендуется применять при отсутствии 220В рядом с подключаемым объектом, то есть POE-инжектор для IP-камер считается отличным вариантом проводного подключения объекта на удалении. Для соединения с инжектором напрямую, поддержка камерами технологии POE обязательна. Но есть вариант связки устройств, где поддержка IP-камерами POE стандартов не требуется.

Стандарты POE

Что такое PoE (Power over Ethernet)? Это технология, разработанная для оснащения питанием объекта, путем применения единственного Ethernet-кабеля.

Стандарты IEEE 802.3af и 802.3at порядка десяти лет применяются для подведения питания к камерам видеонаблюдения по Ethernet. Обновленный 802.3at+ появился в 2013 году, но не вытеснил, а дополнил уже эксплуатируемые спецификации POE. Современный стандарт 802.3bt направлен на прсоеденинение мощных устройств по типу PZT IP-камер, у которых есть обогрев и ИК-подсветка на дальнее расстояние.

Стандарт Год Мощность, Вт Расстояние кабеля, м Сила тока, А Напряжение, В Способ передачи
IEEE 802.3af 2003 15.4 (до 18) до 100 До 0.4 От 36 до 57 1 или 2
IEEE 802.3at 2009 25.5 (до 30) до 100 До 0.6 От 48 до 57 1 или 2
IEEE 802.3at+ 2013 60 и выше до 100 До 0.6 57 1 или 2
IEEE 802.3bt 2017 90 до 100 До 0.96 57 1 и 2

Данные стандарты позволяют сэкономить на прокладке силовых кабелей, обеспечить простоту в подключении любых устройств с поддержкой PoE. Передача тока происходит двумя способами:

  1. Первый — использование 4 жил для питания с распиновкой 1/2, 3/6. Те же, что и для передачи данных.
  2. Второй — использование 4 не задействованных жил. Распиновка 4/5, 7/8.

Стандарт 802.3bt задействует 8 пар для одной IP-камеры. По стандартам af и at можно использовать оба способа. Это позволяет на один четырех парный патч-корд подключить питание двух камер.

Взаимодействовать с питанием через Ethernet поможет специальное оборудование.

Устройства PoE

В схеме питания через стандартные PoE применяется следующее оборудование:

  1. PoE-инжектор — питает сетевые устройства через патч-корд витой пары. С его помощью можно запитать камеру видеонаблюдения, работающую по стандартам PoE.
  2. PoE-сплиттер — принимает запитанный Ethernet-кабель и разветвляет его на линию постоянного напряжения 12В и линию передачи данных 100 Мбит/сек.
  3. PoE-экстендер или удлинитель — увеличивает расстояние передачи информации и питания с помощью патч-корда для сети.

Инжектор

Адаптер позволяет PoE-потребителей подключать к обычным коммутаторам. Форм-фактором отличается, например:

  1. Обычный силовой блок, спаянный с адаптером.Силовой блок с адаптером
  2. Блок питания отдельный от адаптера.Длок питания
  3. Инжектор, встроенный в силовой блок.Инжектор

Схема подключения адаптера к конечному устройству с поддержкой необходимых стандартов.

Схема подключения

Сплиттер

Разветвитель канала питания и данных позволяет подключить камеры без поддержки стандартов передачи питания по Ethernet. Разветвитель имеет порт и два коннектора.

Сплиттер

Схема подключения стандартна для всех решений.

Схема подключения сплиттера

Удлинитель

Так как передача сигнала в сетевом кабеле cat.5e (в построении сети он используется в 99% случаев) без потерь ограничена 100 метрами, удлинители позволят увеличить линию передачи сигнала на 100 метров. На входе экстендер принимает сигнал и повторяет на выходе точно так, как это делает инжектор. Удлинители не запитываются отдельно, они забирают часть приходящего питания по линии PoE (до 2 Вт). Поэтому, на выходе часть мощности снимается, но увеличивается длинна линии связи в 2 раза.

Удлинитель имеет компактный корпус.

Удлинитель

Некоторые модели позволяют на вход принимать 1 линию и разветвляют ее на две или более. Обычно, такие экстендеры оснащены светодиодной индикацией и небольшими тумблерами для регулирования передачи данных каждого выходного порта.

Удлинитель 2

Схема подключения выглядит так.

Схема подключения удлинителя

Преимущества поддержки стандартов PoE

Главным плюсом в поддержке оборудованием стандартов передачи питания является согласование напряжения, мощности между подающим и потребляющими устройствами. Согласование длится доли секунды. Эта контрольная проверка позволяет сохранить подключаемое устройство в рабочем состоянии, ничего при этом не испортив.

Например, был перепутан коннектор, по которому идет питание + данные с коннектором стандартного Ethernet-кабеля. Подключенный к инжектору кабель с питанием был подключен к коммутатору:

  • инжектор делает обращение к подключенному устройству, спрашивая, нужно ли ему питание;
  • коммутатор стандарты PoE не поддерживает, поэтому не отвечает на запрос;
  • инжектор понимает, что установить связь с конечным адресатом не удалось и питание не передает, а отправляет только данные;
  • так как питание не подано, конечное устройство защищено от вероятной поломки.

Вторым, не менее важным плюсом является передача питания на расстояние до 100 метров без применения промежуточных повторителей. IP-камеры способны принимать питание в диапазоне 44–57 В. Как раз в диапазоне работы инжектора. Даже если с напряжением в кабеле будут просадки, IP-камера все равно не выключится.

Третьим плюсом является передача информации и питания через один патч-корд. Это существенно экономит время и средства на прокладку силового кабеля.

В-четвертых — легкое управление питанием и контроль за передачей данных с помощью инжекторов, сплиттеров и удлинителей. Существует также удаленное управление более продвинутых (и дорогих) моделей инжекторов через веб-интерфейс.

Подключение IP-камер без поддержки PoE

Разработан специальный аналог стандартов получения питания по одному Ethernet кабелю, который именуют Passive PoE. Преимущество схемы в том, что с его помощью можно сэкономить на оборудовании, приобретая камеры без поддержки стандартов PoE. Но есть определенный риск.

Так как камеры не поддерживают данных стандартов, значит проверка подаваемого питания и мощности по витой паре не проводится. Напряжение присутствует в линии постоянно, поэтому есть риск быстрого вывода из строя оборудования. Оно может сломаться сразу или через некоторое время, из-за постоянного нагрева платы.

Стандартная схема подключения пассивного питания выглядит так.

схема подключения пассивного питания

Чтобы ее обеспечить, нужно использовать связку passive-инжектор + сплиттер. Если передача данных и питание идет на удаленный объект, используется связка инжектор + экстендер + сплиттер.

При этом камера видеонаблюдения и коммутатор, или маршрутизатор не поддерживают технологии передачи питания PoE. Передача постоянного напряжения передается по незанятым парам проводников патч-корда (жилы 4/5, 7/8).

Недостатки Passive PoE

Постоянная передача не контроллируемого тока к IP-камере всегда связана с определенными рисками:

  1. Тип передачи напряжения и полюсовка может быть любой.
  2. Согласование между источником и подключенным устройством отсутствует. Прекращение подачи напряжения в линию не прекратится.
  3. Нет гарантии передачи напряжения на указанные 100 метров.
  4. Возможен единственный способ передачи по незадействованным жилам кабеля. То есть подключение одним кабелем только одно устройство видеонаблюдения.
  5. Управление Passive PoE невозможно через инжектор. Чтобы обеспечить управление, в качестве маршрутизатора следует устанавливать оборудование Mikrotik. В нем можно отключать передачу любых данных для конкретного порта.

Особенности подключения и оборудования

Список разрешённых вариантов подключения:

  1. IP-камеру стандарта 802.3af можно запитать от инжектора 802.3af.
  2. Камера видеонаблюдения 802.3af запитывается от инжектора 802.3af.
  3. IP-камера стандарта 802.3af запитывается от Passive PoE-инжектора PoE 48 В DC.

Запрещается:

  1. Запитать устройства с помощью кабеля Cat.5e без заземления с обеих сторон.
  2. Подключать камеру стандарта 802.3af к инжектору 12 В.
  3. Подключать устройство видеонаблюдения стандарта 802.3af к инжектору 24 В.
  4. Сопрягать оборудование Cisco с «не родным» оборудованием.

Оборудование с поддержкой стандартов PoE

Камера

В качестве камер с поддержкой стандартов можно выделить:

  1. HiWatch DS-I102.
  2. ORIENT IP-75-MH2DP.
  3. Trassir TR-D8111IR2.
  4. HIKVISION 1MP DOME HIWATCH DS-I103 4MM.
  5. Ginzzu HID-2032S.

Инжектор

Модели инжекторов, например, от фирмы BOLID, что популярна в Москве:

  1. PI-154-1 passive, пассивный 1-портовый 48V 10/100Mbps.
  2. PI-154-1B, 1×10/100BASE-T 802.3af, неуправляемый бюджетный 15.4Вт
  3. PI-154-16M управляемый 16-портовый 802.3af 10/100/1000Mbps.

Заключение

Подключать через PoE-инжекторы можно камеры видеонаблюдения как с поддержкой PoE- стандартов, так и без них. Соединение через один Ethernet-кабель IP-камер без поддержки ПоЕ стандартов выходит дешевле, но нужно внимательнее относиться к такому подключению, так как присутствуют определенные риски испортить оборудование.

Видео по теме

Комментарии (2)
Саша 01.01.2020 / 19:43 3

Очень понятно написано, наконец разобрался что это.

Ответить
Rt.yet 03.01.2020 / 01:26 0

Есть дешёвые, стоит только поискать. Недавно приобрёл, подключил, работает, выглядит такое подключение лучше. Провода питающие не нужно прокладывать, очень удобно. А один провод, даже если он открытый будет смотреться нормально, через стену его проще протащить.

Ответить
Добавить комментарий Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *