IP камеры с PoE — что это и как подключить

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.

Содержание:

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.

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.

Главная 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 мм 2 (один проводник 0,2 мм 2 ) 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.

IP камеры с PoE — что это и как подключить

Какой источник питания PoE подходит для питания IP-камер?

PoE (Power over Ethernet) – технология, позволяющая передавать питание и данные через один Ethernet кабель. Требуется всего лишь соединить устройство, выдающее PoE, с устройством потребляющим питание по PoE, через сетевой разъем RJ-45. На первый взгляд кажется все просто и понятно, но как показала практика, не все вещи очевидны.

Начнем с того, что есть “умное PoE” под стандартами 802.3af, 802.3at, 802.3bt, а есть пассивное PoE ( Passive PoE) без привязки к стандартам. Основное отличие стандартов 802.3af&at состоит в том, что устройства, обеспечивающие подачу питания с PoE 802.3at могут подавать питание в два раза большей мощности по одному кабелю Ethernet. Внедрение нового стандарта PoE стандарта 802.3bt удваивает и, возможно, даже утраивает количество мощности, которое отправляется на конечные устройства. Стандарт 802.3bt используется в основном для питания мощных устройств, например PTZ IP-камер с обогревом или мощной ИК подсветкой. Этот новый мощный стандарт позволяет другим устройствам предлагать мощность PoE выше доступных в настоящее время режимов, обеспечивает еще большую мощность для устройств, значительно сможет помочь расширению базы приложений PoE. Инженеры, стремящиеся обеспечить простоту, такие как питание и данные вместе, могут полагаться на питание через Ethernet. Это позволит снизить затраты на установку, связанные с установкой отдельных линий.

Читайте также:  Виды пылеуловителей

Устройства с PoE 802.3at способны обеспечить не больше 30Вт на порт, а устройства с PoE 802.3af — не больше 15.4Вт на порт, стандарт 802.3bt имеет максимально передаваемую мощность до 90Вт. Однако, при передаче некоторая часть мощности всегда теряется, и чем длиннее кабель, тем больше потери.

Passive PoE – это существенно удешевленный аналог стандартов 802.3af, 802.3at и 802.3bt . Пассивное питание позволяет существенно снизить цену оборудования. Но при этом такое оборудование не производит проверку нуждающегося в питании по витой паре устройства на потребляемую мощность и его состояние. То есть напряжение просто подается постоянно. Присутствует риск несовместимости оборудования, что приведет или к моментальной поломке или устройство сломается чуть позже из-за перегрева плат и их подгорания.

Сегодня Power over Ethernet эффективно использует более 100 миллионов конечных устройств, которые развертываются в различных приложениях, включая IP-телефоны или беспроводные точки доступа. Если ваша IP-камера или IP-телефон поддерживает 802.3af, то вы можете смело использовать инжектор как 802.3af так и 802.3at, 802.3bt. (Говоря про инжектор, речь идет про источник питания), потому что инжектор не выдаст больше, чем может взять IP-камера, а значит устройство не сгорит.
Но если у вас PTZ IP-камера, с потреблением свыше 15.4Вт, то 802.3af вам уже не подойдет, нужен только 802.3at или 802.3bt источник питания.

Ключевые особенности PoE 802.3af, 802.3at и 802.3bt

  • Питание подается только после согласования между потребляющим устройством и выдающим питание.
    Это происходит автоматически за доли секунд. Огромное преимущество – безопасность! Например, вы взяли инжектор питания PoE и случайно подключили PoE выход в компьютер в сетевую карту. Инжектор проверит, нужно ли питание сетевой карты, сетевая карта не ответит, питание поступать не будет, ничего не сгорит. (чего нельзя сказать о пассивном PoE).
  • Гарантированная передача питания и видеоданных для IP-камер на 100 метров. Достигается за счет того, что напряжение источника питания (коммутатор или инжектор) в диапазоне от 44 до 57В и приемник питания (т.е камера) способна принимать питание в таком диапазоне. Диапазон достаточно большой, это говорит о том, что если напряжение в кабеле просело на большом расстоянии, то камера всё равно получит питание и будет работать.

Два типа передачи данных и питания. Для IP-камер с PoE 802.3af&at используется только 4 жилы, т.е питание идет по тем же парам что и данные. Для 802.3bt используются все 8 пар. Источник питания (инжектор или коммутатор PoE) может использовать один из вариантов на свое усмотрение, но IP-камера, согласно стандарту 802.3af, 802.3at может принять питание как от варианта № 1 так и от варианта № 2 (см.ниже), что позволяет подключить две IP-камеры на один 4х парный кабель UTP.

Вариант№1 (1/2, 3/6)Вариант№2 (4/5, 7/8)
1.Бело-оранжевый4.Синий
2.Оранжевый5.Бело-синий
3.Бело-зелёный7.Бело-коричневый
6.Зелёный8.Коричневый

Контроль и управление питанием PoE 802.3af, 802.3at, 802.3bt
Поскольку данный вид PoE “умный” то его можно контролировать с помощью управляемых коммутаторов или инжекторов. Управление примитивное, но очень эффективное, например удаленное отключение питания, с последующим включением, что перезагрузит питаемое устройство, или например перезагрузка питания по расписанию (управляемые инжекторы). Также можно контролировать мощность подачи питания, мониторить уровень потребления питания устройством.

Удлинение кабельной линии. 802.3af&at&bt позволяет использовать PoE удлинители.
Например у вас задача подключить IP-камеру на расстоянии в 300 метров от коммутатора или инжектора PoE. Кажется, что это невозможно, ведь Ethernet работает на 100 метров, а питание для камеры вообще просядет в минимум уже через 100м. Но! Технологии развиваются и на помощь приходят PoE удлинители которые позволяют через каждые 100 метров ставить репитер (PEXT), который получает питание PoE 802.3af&at&bt и отдает его дальше вместе с данными. По сути, как коммутатор, только на один порт.
Теперь это все легко и просто!

Где используется PoE стандарта 802.3af, 802.3at, 802.3bt

Недостатки PoE стандарта 802.3af, 802.3at, 802.3bt
Сами по себе стандарты недостатков не имеют, но инжекторы и коммутаторы, которые выдают питание 802.3af&at&bt стоят дороже, чем обычный блок питания, или пассивный инжектор PoE.

Пассивное PoE
По большому счету, пассивное PoE это просто передача питания по свободным парам.

Ключевые параметры

Данный тип питания не стандартизирован , а значит он может быть каким угодно по напряжению и полюсовке.У каждого производителя своё мнение на этот счет.

  • Согласования по передачи питания между источником и потребителем в пассивном PoE нет.
    Это говорит о том, что пассивный инжектор PoE не спросит конечное устройство нужно ли ему питание
    Если вы перепутали порты PoE и LAN, то в сетевую карту компьютера прилетит напряжение и вероятно выведет его из строя. Аналогичная ситуация произойдет если вы перепутали пары при обжатии коннектора.
    Данный метод питания не безопасен.
  • Пассивное PoE не гарантирует передачу питания на расстояние в 100 метров.
    Питание выдается статично 12В или 24В или 48В. Высока вероятность просадки напряжения при использовании passive PoE на расстояние более 50 метров. Устройство не получит нужного ему питания и может работать некорректно или не работать вообще.
  • Только один тип передачи.
    Пассивное PoE передается ТОЛЬКО по 4, 5, 7, 8. Это значит, что 4 жилы только под питание+ 4 жилы под передачу данных.

4.Синий
5.Бело-синий
7.Бело-коричневый
8.Коричневый

  • Пассивное PoE не контролируется и не управляется. (речь о инжекторах питания passive PoE) Некоторые роутеры имеют возможность отключения питания на порту, такие как MikroTik
  • Удлинение кабельной линии проблематично при использовании пассивного PoE.
  • Passive PoE имеет разное напряжение источника питания и потребляющего устройства
    Как уже было сказано выше, у каждого производителя пассивного PoE свой взгляд на тип передачи и распиновку кабеля.
    Здесь нужно быть предельно внимательным.
    Например:
    Ubiquiti использует для своих продуктов 24В DC для WiFi точек доступа.
    MikroTik использует напряжение в диапазоне от 8 до 30В DC в своих роутерах на PoE портах.
    Dahua PoE коммутаторы используют 24В DC, но полярность передачи питания отличается от Ubiquiti.
    Ubiquiti MikroTik и Dahua относятся к passive PoE и несовместимы с устройствами 802.3af, 802.3at,802.3bt по напряжению и полярности.
    В лучшем случае устройство не заработает, в худшем выйдет из строя.
    Для устройств 802.3af есть пассивный совместимый инжектор, его напряжение 48В DC.
    PI-154-1passive инжектор можно использовать с IP-камерами, IP-телефонами 802.3af. Но стоит помнить, что несоблюдение полярности выведет устройство из строя. Аналогично если вы перепутаете порт POE и LAN.

Преимущества пассивных инжекторов – низкая стоимость. Других приемуществ нет.

Что можно:

Запитать IP камеру с поддержкой 802.3af от инжектора или коммутатора PoE 802.3af
Запитать IP камеру с поддержкой 802.3at от инжектора или коммутатора PoE 802.3at

Запитать IP камеру с поддержкой 802.3bt от инжектора или коммутатора PoE 802.3bt
Запитать IP камеру с поддержкой 802.3af от пассивного инжектора PoE 48В DC (PI-154-1passive)
Советуем: PoE коммутаторы PUS и PoE инжекторы PI

Что нельзя:

Использовать экранированный FTP/STP кабель без заземления с 2-х сторон
Запитать IP камеру с поддержкой 802.3af от инжектора PoE 12В (12В можно подать только на вход jack)
Запитать IP камеру с поддержкой 802.3af от инжектора PoE 24В (например от Ubiquiti)
Запитать IP камеру с поддержкой 802.3af от PoE порта MikroTik или его инжектора. (исключение специальные модели MikroTik 802.3af)
Запитать IP камеру с поддержкой 802.3af от Dahua PoE коммутатора DH-VTNS1060A
Также могут возникнуть проблемы, если источником питания является Cisco с собственным стандартом inline power и протоколом CDP
Cisco, не опознав устройство как “родное” может отказаться от подачи питания.

IP камеры с POE (Технология POE)

IP-камеры многие называют будущим систем видеонаблюдения, и, надо признать, небезосновательно. Они обладают целым рядом преимуществ по сравнению с распространёнными аналоговыми устройствами, в первую очередь – лучшей детализацией изображения. Современные IP-камеры способны выдавать картинку не только качества HD 720 p, но и Full HD 1080 p. Высочайшая детализация поможет рассмотреть даже такие мелкие детали, как человеческое лицо или автомобильный номер, причём даже на довольно значительном отдалении.

В отличии от аналоговых камер видеонаблюдения, передающих сигнал посредством коаксиального кабеля, IP-камеры передают данные по витой паре (за исключением Wi-Fi камер, оснащённых встроенных Wi-Fi модулем). Установка таких камер вместо аналоговых влечёт за собой переделку изрядной части всей системы видеонаблюдения, что для многих является минусом IP-устройств. И действительно, чем больше приходится переделывать, тем больше придётся потратить денег – это, увы, аксиома.

Но есть такая штука, как технология PoE, или Power over Ethernet. Эта полезнейшая технология была представлена широкой публике уже давно, в 2003 году, но только в последние годы она нашла широкое применение, в том числе и в сетях видеонаблюдения. Если описать её суть вкратце, то можно сказать следующее: стандарт PoE позволяет обойтись без обычных проводов и розеток электропитания, позволяя передавать электроэнергию вместе с сигналами по витой паре. Надо ли говорить, что это не только экономит средства, делая необязательной прокладку электропроводки до мест расположения IP-видеокамер и установку там же розеток, но и облегчает процесс монтажа новых устройств?

Особенности PoE-технологии

Фактически технология PoE представляет собой эффективный альтернативный способ подачи электропитания на различные сетевые устройства. Эффективность же его заключается в том, что благодаря ей стала возможной достаточно простая установка видеокамер наблюдения и других сетевых устройств там, где прокладка электропроводки затруднена или вовсе невозможна. Такая проблема может возникнуть как при проектировании новой сети, так и при модернизации уже существующей, и тут-то на помощь и придут IP-камеры с поддержкой PoE. Так, очень эффективной может оказаться установка видеокамер с Wi-Fi и PoE там, где сильнее всего сигнал роутера, но нет электрических проводов и розеток. Без PoE установка в таком удобном месте камеры была бы невозможна, а с PoE – запросто.

Стандарт PoE позволяет обойтись без обычных проводов и розеток электропитания, позволяя передавать электроэнергию вместе с сигналами видео и управления по витой паре

Часто задаётся вопрос – а не влияет ли то обстоятельство, что по витой паре подаётся электропитание, на качество сигнала? Можно авторитетно заявить – нет, никакого влияния нет. Для передачи энергии посредством витой паре используются физические свойства Ethernet-технологии, тем более что современные кабели для Ethernet-подключения имеют по четыре пары, из которых используются только две.

В случае с IP-видеокамерами с поддержкой PoE питание подаётся посредством RJ-45 порта, а источником питания служит PoE-коммутатор или PoE-инжектор, используемый в некоторых сетях в качестве промежуточного питающего оборудования. Согласно задействованному стандарту через вышеописанный современный Ethernet-кабель подаётся напряжение в 45В, что обеспечивает на выходе мощность в 15 Ватт. Благодаря тому, что напряжение достаточно высоко, отпадает необходимость использовать кабели с большим сечением проводника, что удешевляет технологию.

IP-видеокамеры с PoE и их преимущества

IP-камеры с PoE обладают целым рядом преимуществ по сравнению с обычными цифровыми устройствами, не поддерживающими эту технологию:

  • Ассортимент IP-видеокамер с PoE не уступит ассортименту аналогичных камер без этой технологии. Хотя это обстоятельство, строго говоря, не является преимуществом.
  • Благодаря IP-камерам с PoE упрощается процедура модернизации уже имеющихся сетей видеонаблюдения, во многом благодаря тому, что появляется возможность устанавливать камеры там, где нет электропроводки и розеток.
  • Установка камер с PoE более проста, чем монтаж обычных камер, опять-таки из-за отсутствия необходимости тянуть к камере электропроводку.
  • Цены на IP-камеры с PoE не так уж сильно отличаются от цен на обычные цифровые камеры.

Правда, у витой пары есть ограничение на расстояние, при превышении которого качество IP-сигнала может непредсказуемо ухудшиться. Критическое расстояние – сто метров, согласно текущему стандарту Ethernet. Именно такова максимальная длина одного сегмента кабеля для передачи сигнала, и установкой PoE-инжектора это ограничение обойти, увы, не удастся. Но есть другой выход – например, установить медиаконвертер, преобразующий линию из витой пары в оптическое волокно. Правда, установка медиаконвертера повлечёт за собой дополнительные работы и расходы.

Если вы решили использовать в своей сети именно PoE-видеокамеры, стоит также озаботиться выбором правильного PoE-коммутатора. Разные модели коммутаторов располагают разным бюджетом мощности. Проще говоря, один коммутатор сможет обеспечить бесперебойную работу определённого количества камер, но не больше. Само собой, чем больше камер он способен поддерживать, тем он дороже. Тут всплывает некоторого рода дилемма – с одной стороны, переплачивать за более мощный коммутатор смысла нет, а с другой, вам придётся покупать новый, если вы решите увеличить число используемых PoE-камер. Модернизации PoE-коммутаторы, увы, не поддаются.

Смысл строить всю систему видеонаблюдения с использованием IP-видеокамер с PoE тоже есть далеко не всегда. Если часть камер предполагается разместить там, где нет проблем с подачей электроэнергии, или, тем паче, к камере уже подведены проводка и розетка, то нет смысла переплачивать за PoE – обычная IP-камера с поставленной задачей справится ничуть не хуже. А вот если в некоторых местах на объекте с подачей электропитания возникают трудности, то технология PoE придётся как нельзя кстати, благо на рынке хватает моделей камер на любой вкус и кошелёк.

Как можно подать питание и данные на камеру видеонаблюдения

Большинство современных ip камер видеонаблюдения поддерживают два стандарта питания, а именно:

Стабилизированное напряжение (12 В) и РОЕ (Когда питание и данные подаются по одному сетевому кабелю)

Стабилизированное напряжение (12 В DC ± 10%),

Например Блок питания

Технология PoE – питание и данные по кабелю витая пара,

Например PoE инжектор

В базовых моделях ip камер без дополнительных функций, зачастую только 2 разъема:
– RJ 45 – для данных
– и разъем для подачи питания DC “мама-папа”

Разберём несколько способов подключения питания и данных к цифровым камерам видеонаблюдения:

1. Если расстояние провода от блока питания до камеры позволяет нам подключиться напрямую, например, для комнатной камеры, то тут просто подсоединяем разъемы

2. В случае удаленного нахождения камеры от сервера, что бы не вести 2 провода (сетевой и питание) можно использовать часть жил витопарного кабеля для питания, часть для данных.

4 Жилы определенным образом необходимо обжать в коннекторе, остальные жилы можно использовать для подачи питания.

3. При таком варианте зажимаем в клемной колодке разъема для блока питания зачищенные от пластиковой оплетки жилы сетевого кабеля с одной стороны

4. Таким же образом обжимаем жилы витой пары на втором конце. Однако у такого способа есть недостаток, а именно при зачистке жил легко можно надрезать медную жилу в месте среза пластиковой оплетки, что сделает её хрупкой при загибе, так лезвие ножа при нажиме нельзя ставить перпендикулярно проводу, необходимо надрезать под углом, что бы избежать надреза жилы, что требует определенных навыков.

5. Для повышения надежности такого типа соединения можно использовать PoE сплиттер . Отсутствие оголенных проводов дает дополнительную защиту от возможного попадания осадков в монтажную коробку на улице, а так же от излома жилы при изгибе.

6. В комплекте идет пара сплиттеров – на оба конца соединения сетевого кабеля

7. Вместе с тем, как уже упоминалось ранее большое количество сетевых камер поддерживают питание через технологию PoE. По крайней мере все камеры Hikvision такую функцию имеют по умолчанию.

Для ip-камер Различают источники питания PoE :
PoE коммутаторы (свичи)
PoE видеорегистраторы (NVR)
PoE инжекторы (на фото справа, э то такой девайс, благодаря которому можно подать питание и данные к камере по одному сетевому кабелю витая пара. Имеет два выхода RJ 45)

Первый – данные (Data) подключаем к сети, в нашем случае напрямую к роутеры
По второму порту идет питание и данные (Data&Power) к камере по одному сетевому кабелю.
Таким образом, используя технологию PoE, минимизируется количество соединений, что повышает надежность системы.

Как подать питание для ip камеры Видеонаблюдения


FAQ по PoE, часть 1

Что такое PoE?

Аббревиатура PoE расшифровывается как “Power over Ethernet” (питание по сети Ethernet). Но реализация технологии намного сложнее, чем при помощи кабеля с вилкой для электросети на одном конце и разъемом RJ-45 на другом, как на юмористической картинке в начале статьи. Такое простое воплощение попросту невозможно, так как большинство электронных устройств работают не на переменном, а на постоянном токе низкого напряжения: 12V, 24V, 48V и т. д. Поэтому в сети обязательно должны присутствовать устройства, выполняющие, в том числе, функции понижающего трансформатора и выпрямителя.

В сетевом кабеле (витой паре) с подключением по стандарту 100BASE-T (Fast Ethernet, 100 Мбит/с) данные передаются только по 2 парам, а остальные 2 пары остаются свободными. Однажды кто-то очень сообразительный придумал использовать эти свободные жилы для подачи электропитания на устройства. По одному LAN-кабелю техника получает и данные, и электричество. Очень удобно для тех случаев, когда оборудование нужно установить на крыше, на мачте, во дворе частного дома, то есть в тех местах, куда подводить отдельный кабель с электропитанием проблемно или дорого.

Позднее возник другой вариант – подавать ток по тем же жилам, что и информацию. Это позволило применить технологию в сетях Gigabit Ethernet, 10/100/1000 Мбит/сек, где все 4 пары задействованы в передаче информации. Питание и данные передаются на разных физических уровнях, поэтому не мешают друг другу.

Устройства PoE

В рамках технологии различают 3 вида устройств:

PoE-потребители (PD)

Это точки доступа, IP-камеры и другая техника, в которой производитель предусмотрел возможность получать электричество по сетевому кабелю (витой паре). Часто они дополнительно имеют также стандартный разъем электропитания. В характеристиках такой техники указывается, что она поддерживает так называемое ” PoE in” (входящее). Также в паспорте устройства должно быть обозначено, какой именно тип Power over Ethernet оно поддерживает.

PoE-источники (PSE)

Эти устройства подают электропитание в витую пару. Их, в свою очередь, принято разделять на конечные (endspan) и промежуточные (midspan) источники. PoE-источник, по сути, это либо конструктивно объединенные в одном корпусе блок питания для подключения к электросети + блок, который распределяет питание по проводникам витой пары, либо два этих элемента в комплекте.

Конечные PoE-источники – это PoE-коммутаторы, маршрутизаторы, их также могут называть активными источниками. Подключив к порту такого роутера или свича посредством витой пары точку доступа, IP-камеру, мы подаем на подключенные устройства электропитание.

Промежуточные – это PoE-адаптеры (инжекторы), которые также называют пассивными PoE-источниками.

Конструктивно PoE-инжектор может представлять собой PoE-блок или PoE-шнур.

PoE-адаптеры в виде блока обычно лучше, так как оснащены защитой, имеют гальваническую развязку, часто дополняются такими функциями, как удаленная перезагрузка устройства, мониторинг перегрузки, короткого замыкания и т. п.

PoE-шнур – это предельно простая реализация источника питания по витой паре, фактически он просто “добавляет” в LAN-кабель электрическую составляющую. Отличается от PoE- блока в частности тем, что не имеет гальванической развязки.

Предназначены для организации удаленного питания в сети, если конечное устройство, которое необходимо запитать, не поддерживает технологию PoE. Сплиттеры действуют обратно адаптерам PoE: поступающие к ним по одному кабелю (витой паре) электропитание и данные они разделяют на два кабеля: отдельно электричество, отдельно данные.

PoE-сплиттер также может конструктивно представлять собой блок или шнур.

При строительстве линков может возникнуть ситуация, когда источник и потребитель PoE работают с разным напряжением, разными стандартами. Для этих случаев существует такая группа устройств, как PoE-конвертеры.

Как с помощью PoE организовать подачу питания по витой паре

Варианты подключения с использованием разных типов устройств по технологии PoE наглядно иллюстрируются этой картинкой со схемами:

Что важно знать для правильного подключения

Вот мы купили какой-то PoE-адаптер, подключили его к Ethernet и электросети, подсоединили LAN-кабель от него в точку доступа, которую хотели запитать. Кажется, просто.

Только точка доступа почему-то сгорела. С чего бы это?

Все дело в том, что на практике, чтобы правильно организовать удаленное подключение по PoE, необходимо учесть несколько важных факторов:

  • Тип питания, который предоставляется PoE-коммутатором или инжектором: какому стандарту соответствует, какое напряжение подает на пару, по какому типу сделана распиновка.
  • Напряжение, которое необходимо нашей технике.
  • Расстояние до удаленной точки.

Эти исходные данные помогут подобрать PoE-оборудование, которое совместимо друг с другом, и рассчитать возможность удаленного электропитания в принципе.

Если этого не сделать, в худшем случае, как мы уже сказали – подключенное оборудование быстро выйдет из строя, в лучшем – вообще не включится.

Питание видеокамер по технологии PoE

И так вы решили поставить ip камеры с поддержкой питания по технологии Poe. Отличное решение, вместо двух кабелей к камере понадобится всего один! Удобно, практично и технологично!

Начнём с кабеля, тут принцип выбора витой пары такой же как и в статье про питание камер, и чтобы не повторяться приведу ссылку. Здесь только рекомендую в случае, если понадобится использоваться “бочку” для удлинения витой пары, то имейте ввиду, что если “бочка” будет находится во влажном помещении или на улице, то со временем в ней окислятся контакты и камера перестанет работать. Не пугайтесь, просто замените “бочку”.

Сама “бочка” выглядит так и называется Модуль RJ-45 – RJ-45 проходной, кат. 5e

Оборудование под питание PoE советую использоваться профессиональное, т.к. не зависает, не глючит, порты редко когда сгорают. Тоесть качество и надежность. Такое оборудование как правило делают производители HP, Cisco и надеюсь когда-то начнёт делать Mikrotik. Есть конечно другие производители Dlink, Huawei и прочее, но есть определенный опыт. В любом случае я тут не пытаюсь делать рекламу, каждый сам выбирает. Обязательно подключать к бесперебойному питанию. По вопросу цены, она совершенно не отличается(плюс минус конечно какой-то есть, но он незначительный), если вы будете покупать коммутаторы Poe от производителей видеокамер, сами цены сравните и в этом убедитесь. При выборе коммутатора обязательно обращайте внимание на стандарт PoE, мощность, поддерживающий ваших камер и самого коммутатора. Конкретно не могу привести модели оборудования, т.к. в каждом случае оборудование может быть разные и не хочу заводить в заблуждение. Как правило используется стандарт 802.3af, но может быть, что нужно больше мощность тогда нужен PoE+. Для тех кому интересно в википедии отличная статья по стандартам PoE. Поэтому при выборе коммутатора, смотрите характеристику камеру:

  • Какой стандарт Poe?
  • Требуемая мощность(Вт)?

На коммутаторе также смотрите:

  • Какой стандарт Poe?
  • Требуемая мощность на порту(Вт)?

Для страховки вы всегда можете ещё спросить продавца камер и коммутатора.

Если у вас всего 4 камеры можно взять предлагаемый коммутатор от производителя камер и видеорегистратора. Они на 4 порта как правило дешевле, чем профессиональные и, если нет заводского брака хорошо работают. Самому иногда приходилось такие использовать, проблем не возникало. Работают как часы 🙂

Также существует PoE инжекторы для подключения одного устройства, в нашем случае камеру, по питанию Poe. Что тут сказать бывает, когда есть всего две камеры и выгоднее купить два PoE инжектора, или же бывает какие-то исключительные ситуации, когда правильнее подключить камеру через инжектор. Тут уже сугубо индивидуально.

По длине кабеля, чтобы питать камеры по Poe пишут в характеристиках 150, 255 метров, может быть ещё сколько-то метров. Но существует общемировой стандарт Fast Ehernet – это длина кабеля от коммутатора до сетевого устройства(узел) не должна превышать 100 метров. Рекомендую этим руководствоваться, если более 100 метров то значит ещё один коммутатор ставить для удлинения соединения. Конечно на опыте сам ставил и на 150 метрах и 260 метрах различные устройства, вообщем-то работало, но тут можно забыть о надежности, т.к. в любой момент может перестать работать. Для тех кому интересно в википедии отличная статья по стандартам Ethernet.

14 Марта 2017

Интересно почитать

Настраиваем iVMS Client для просмотра видеокамер на компьютере

Программное обеспечение NOVIcam PRO iVMS для просмотра в режиме реального времени, архива и настроек для видеорегистраторов Novicam.

Настройка проброса портов к видеорегистратору. Используем нестандартный порт или когда у нас два или более видеорегистраторов в сети

Принцип настройки пробросов портов, когда у вас более одного видеорегистратора. Маршрутизатор Mikrotik.

Как пробросить порты на видеорегистратор?

Описание проброса портов на видеорегистратор Rvi с помощью роутера Netgear.

Ссылка на основную публикацию