
Въведение
Захранването през Ethernet изглежда просто: един кабел пренася данни и захранване, така че камерите, точките за достъп и контролерите за врати вече не се нуждаят от локално захранване. Усложненията започват, когато инсталацията се разрасне. АPoE превключвателкойто захранва удобно десет устройства, може да бъде претоварен с петнадесет и повредата рядко е изящна - устройствата прекъсват офлайн, рестартират се в цикъл или отказват само в най-студената сутрин на годината.
PoE бюджетът е изчисление, а не брой портове. Това ръководство преминава през петте стъпки, които използваме с клиентите на AITI Tech Limited, за да оразмерим правилно PoE превключвателя, и предположенията, които най-често правят бюджета грешен.
Какво всъщност предлага PoE
IEEE 802.3 стандартизира четири нива на мощност и разликата между наличната мощност на превключвателя и мощността, която достига до устройството, е значителна. Приблизително 10–20% се губят в кабела, в зависимост от дължината и размера на проводника.
| Стандартен | Общо име | Захранване на порта на превключвателя | Налично захранване на устройството |
|---|---|---|---|
| IEEE 802.3af | Тип 1, PoE | 15.4 W | 12.95 W |
| IEEE 802.3at | Тип 2, PoE+ | 30 W | 25.5 W |
| IEEE 802.3bt | Тип 3, PoE++ | 60 W | 51 W |
| IEEE 802.3bt | Тип 4 | 90 W | 71.3 W |
Следват две последствия. Първо, винаги бюджетирайте от страна на превключвателя-, защото това е, което превключвателят трябва да осигури. Второ, устройство с етикет "PoE+", което се нуждае от 30 W на входа си, не може да бъде захранвано от 30 W порт; има нужда от порт тип 3 или по-къс кабел.
Защо планирането на бюджета решава дизайна
Повечето проблеми с PoE, които виждаме, не са грешки. Те са предсказуемият резултат от превключвател, работещ на или над неговия енергиен бюджет: превключвателят се защитава чрез изпускане на портове, което клиентът преживява като случайни прекъсвания на камерата.
Другият често срещан модел е по-скоро неподходящо захранване, отколкото неподходящ ключ. Много комутатори приемат външна захранваща тухла, а моделът, продаван с 60 W захранване, не може да достави повече от 60 W, независимо какво твърди таблицата на портовете. Проверете предоставения адаптер, а не само листа с данни на комутатора.
Стъпка 1: Инвентаризирайте всяко захранвано устройство
Започнете със списък, а не с основно правило. За всяко устройство запишете модела, неговия клас на мощност или заявената консумация и дължината на кабела от превключвателя.
Включете устройствата, които хората забравят. Камерите с панорамно-накланяне-увеличение рисуват много повече, докато моторът се движи, отколкото в стабилно състояние. Външните камери,-оборудвани с нагреватели, привличат повече през зимата. Безжичните точки за достъп черпят повече при предаване на пълна мощност и значително повече при стартиране. Контролери за врати, домофони и IP високоговорители често се пропускат от първия проект.
Ако листът с данни дава само клас (0 до 8 или тип), използвайте максимума на класа, а не типичната цифра. Бюджетирането на типичното потребление е начинът, по който инсталациите в крайна сметка са незначителни.
Стъпка 2: Преобразувайте класовете устройства във ватове
След като списъкът с устройства съществува, преобразувайте всичко в една и съща единица - вата на порта на комутатора.
За устройство, посочващо неговите изисквания за вход, добавете загубата на кабела. Практическа оценка за 100 m стандартен кабел е около 15% режийни разходи; по-кратките бягания губят по-малко. За устройство, посочващо само PoE клас, използвайте максималния клас от таблицата по-горе.
Добавете резултатите. Тази обща сума е минималният непрекъснат бюджет, който вашият PoE превключвател трябва да осигури, преди всякакво свободно пространство.
Стъпка 3: Добавете запас за преходни процеси и среда
Продължителното натоварване не е пиковото натоварване. Камери с нагреватели, точки за достъп по време на стартиране и PTZ механизми създават кратки пикове на търсенето и превключвател без свободна височина може да рестартира порт, когато те съвпадат.
Марж от 20–30% над изчислената обща сума е разумна цифра за планиране за типични инсталации и повече, когато обектът има много PTZ камери или външно оборудване. Капацитетът обхваща и факта, че промените и подмените на фърмуера на устройството често привличат малко повече от оригинала.
Стъпка 4: Проверете общия бюджет, а не само рейтинга на-порт
Това е мястото, където повечето бюджети се провалят. Един комутатор може да предлага 24 порта по 30 W всеки и все пак да има общ бюджет от 370 W. Тридесет по двадесет-четири е 720 W, така че цифрата за-порт е без значение, след като сборът е изчерпан.
Три числа трябва да са последователни:
- Theна-порт максимум, който решава дали дадено устройство изобщо може да бъде захранвано.
- Theобщ бюджет на мощността, който решава колко устройства могат да бъдат захранвани наведнъж.
- Theдействително доставено захранване, което често ограничава и двете.
Когато сравнявате два PoE комутатора, сравнете общия бюджет при температурата, която комутаторът действително ще види. Някои модели намаляват бюджета над определена околна среда, което има значение в запечатан шкаф.
Стъпка 5: Планирайте растежа и връзката нагоре
И накрая, позволете растеж и собствено потребление на комутатора. Оптичните връзки нагоре, управляваните функции и подреждането консумират енергия, която идва от същия бюджет на много модели.
Въпросът за растежа е прост: колко допълнителни устройства вероятно ще има в рамките на живота на инсталацията? Ако отговорът е повече от две или три, оразмерете общия бюджет за това число сега. Подмяната на превключвател по-късно струва много повече от разликата в покупната цена.
Промишлени и външни инсталации
При промишлени или външни шкафове се прилагат още три фактора.
температура.Бюджетите за PoE често се намаляват над 50 градуса или 60 градуса. В метален шкаф през лятото това ограничение пристига бързо. Проверете кривата на намаление, а не заглавната оценка.
Излагане на пренапрежение.Кабелите на открито привличат индуцирани пренапрежения. Използвайте защита от пренапрежение в края на превключвателя и потвърдете собствения рейтинг на пренапрежение на превключвателя, вместо да приемате, че защитата на порта е адекватна.
Излишък.За системите за сигурност резервен PoE превключвател с двойни захранващи входове премахва единичната точка на повреда, която създава едно захранване. Когато прекъсването на камерата е инцидент със сигурността, резервирането не е по избор.
Управляван или неуправляван: защо променя бюджета
Типът превключвател решава колко елегантно ще се държи инсталацията, когато бюджетът е под натиск.
НеуправляванPoE превключвателе най-евтиният начин за захранване на устройства: включете го, свържете кабелите и работи. Това, което не предлага, е видимост. Няма отчитане на мощността на-порт, няма предупреждение, когато порт се изключи, и няма начин да рестартирате замразена камера, без да пътувате до шкафа.
А управляванPoE превключвателдобавя мониторинг на захранването на-порт, SNMP предупреждения и дистанционно захранване. Когато камерата блокира, някой може да рестартира порта от браузър, вместо да отиде до сайта. За всяка инсталация с повече от шепа устройства, тази възможност сама по себе си обикновено изплаща разликата в цената при първото сервизно обаждане.
Управлението също помага, когато бюджетът е наистина ограничен. А управляванPoE превключвателви позволява да зададете приоритет на порта, така че охранителните камери да запазят захранването, докато по-малко критичните устройства се разделят първи, вместо превключвателят да изпуска портове произволно. Някои модели също така ви позволяват да планирате захранването на-несъществени портове през нощта.
Практическото правило: използвайте неуправляванPoE превключвателза малки, достъпни инсталации, където рестартирането е лесно, и посочете управляванPoE превключвателнавсякъде, където устройствата са отдалечени, многобройни или критични за сигурността-. Изчислението на бюджета на мощността е идентично и в двата случая - само последствията от погрешно извършване са различни. При-тежка инсталация на камерата тази разлика се проявява първия път, когато PoE превключвателят се нуждае от дистанционно рестартиране.
Често срещани грешки, които правят купувачите
- Броене на портове вместо ватове.Броят на портовете не казва нищо за общия бюджет.
- Бюджетиране на типично потребление.Съществуват класове устройства, защото типичните фигури крият пикове.
- Забравяне на предоставения захранващ адаптер.Тухла от 60 W ограничава превключвател от 370 W до 60 W.
- Пренебрегване на намаляване на мощността в горещи шкафове.Бюджетът, който се прилага при 25 градуса, може да не се прилага при 60 градуса.
- Не оставя място за растеж.Добавянето на няколко камери по-късно е обичайно; подмяната на превключвателя не е.
Контролен списък на спецификациите
Когато посочвате PoE комутатор, документирайте:
- Общ брой устройства с клас на-устройство и дължина на кабела.
- Изчислено непрекъснато натоварване на порта на превключвателя във ватове.
- Пиково натоварване, включително нагреватели, двигатели и поведение при стартиране.
- Необходим общ бюджет за мощност и околната среда, при която е оценен.
- Максимумът на-порт, необходим за най-голямото единично устройство.
- Номинална стойност на предоставения захранващ адаптер и дали са необходими двойни входове.
- Изисквания за защита от пренапрежение и резервиране.
- Надбавка за растеж през очаквания експлоатационен живот.
ЧЗВ
Q1: Колко устройства може да превключва мощността на едно PoE?
Зависи от общия бюджет за мощност, разделен на действителната консумация на всяко устройство, а не от броя на портовете. Добавете 20–30% пространство над изчисленото непрекъснато натоварване.
В2: Каква е разликата между PoE, PoE+ и PoE++?
PoE (802.3af) доставя 15,4 W на порт, PoE+ (802.3at) 30 W и PoE++ (802.3bt) 60 W или 90 W. Наличната мощност на устройството е по-ниска поради загуба на кабел.
Q3: Дължината на кабела влияе ли върху мощността на PoE?
да По-дългите работи губят повече мощност като топлина, така че устройство близо до границата на своя порт може да работи на къс кабел и да се повреди при пробег от 100 m.
Q4: Мога ли да превиша бюджета за захранване на PoE комутатор?
Превключвателят ще се защити чрез премахване или рестартиране на портове, след като бюджетът е изчерпан. Това изглежда като случайни прекъсвания на устройството, а не като чиста повреда.
Q5: Защо превключвателят ми изпуска камерите в студено време?
Външните камери с нагреватели черпят значително повече при ниски температури, което може да превиши бюджета на инсталацията. Бюджет за студено{1}}пиково време, а не лятно потребление.
Q6: Нужно ли е PoE превключвателите да бъдат намалени в горещи шкафове?
Често да. Проверете кривата на намаляване на мощността на производителя, тъй като много модели намаляват наличния бюджет над определена температура на околната среда.
Въпрос 7: Заслужава ли си цената един излишен PoE комутатор?
Когато прекъсването на устройството е събитие за сигурност или безопасност, двойните захранващи входове премахват единичната точка на повреда, създадена от едно захранване. За не-критични инсталации стандартният модел обикновено е достатъчен.
Заключение
Оразмеряването на PoE комутатор се свежда до аритметика, извършена преди поръчката, а не до отстраняване на неизправности след това. Инвентаризирайте устройствата, преобразувайте всичко във ватове на порта на превключвателя, добавете височина, след това проверете общия бюджет, доставения адаптер и кривата на понижаване на мощността за реалната температура на инсталиране.
AITI Tech Limited доставя промишлени и търговски комутатори, рутери и защитни стени, съвместими със среди на Cisco, Aruba, Juniper, Huawei и Fortinet, включително PoE модели с документирани за-порт и общи бюджети. Изпратете ни вашия списък с устройства, кабели и условия на шкафа и нашият екип ще потвърди спецификацията на PoE комутатора, която отговаря.

