Mikä tahansa digitaalinen videokamera vaatii virtaliitännän toimiakseen. Signaalin siirto tapahtuu myös johtojen kautta. PoE-virtalähde IP-kameroille on kehitetty vähentämään johdotuskustannuksia ja kätevää liitäntää. On olemassa useita yhteystyyppejä, joista sinun tulisi oppia ennen laitteiden ostamista ja asennustöiden aloittamista.
PoE-teknologiakonsepti
Lyhenne "PoE" on johdettu englanninkielisen Power over Ethernet, tai lähiverkon kautta tapahtuvan virran sanan alkukirjaimista.
Jännitteen syöttämiseksi kameroihin käytetään yhtä PoE-kaapelia videovalvontaan, jota pitkin videosignaali lähetetään.
PoE-tehoa käytetään IP-puhelimissa (VoIP-puhelimet), paikallisten verkkojen luomisessa yksityisasunnoissa ja yrityksissä, kun Wi-Fi-verkkoon kytkettyjä laitteita kytketään.
Menetelmän edut
Yhteisen kaapelin käytöllä on useita etuja:
- liitäntäjohtojen ostokustannukset pienenevät;
- asennustyöt yksinkertaistuvat;
- kamerat eivät tarvitse virtalähteitä ja virtalähteitä asennuspaikalla;
- sähköturvallisuus varmistetaan kierretyn parin läpi kulkevalla jännitetasolla (enintään 48 V);
- kaikkien kytkettyjen laitteiden toiminnan keskitetty hallinta ja hätäpysäytys suoritetaan;
- tilojen ulkonäkö heikkenee vähemmän.
Kierretyn parikaapelin käyttö yksinkertaistaa taistelua indusoituja jännitteitä vastaan ja vähentää sähkömagneettisten häiriöiden vaikutusta johtuen erilaisten kiertyvien johtojen rakenteesta.
Menetelmän haitat
Jos langan pituus on yli 100 metriä, johtojen vastus kasvaa, joten kameran jännite laskee. Se voi sammuttaa laitteen.
PoE-laitteet ovat kalliimpia, mikä aiheuttaa suurempia taloudellisia kustannuksia videotallentimien tai reitittimien ostamisesta signaalin lähettämiseksi verkkoon.
Laitteen enimmäisteho yhdellä kanavalla ei voi ylittää 15 tai 25 W yleisimmissä IEEE 802.3af- ja IEEE 802.3at -standardeissa. Tämä asettaa rajoituksia laitteiden valinnalle. Kriteeri on tärkeä ulkokameroille, jotka kuluttavat lisäenergiaa infrapunavaloon ja lämmitykseen kylmänä vuodenaikana.
Tallentimille tarvitaan tehokas virtalähde, joka on myös kalliimpi kuin analogit.
Laitteita valittaessa on välttämätöntä valita yhteysstandardia tukevat kameroiden ja tallentimien mallit.
Erilaisia PoE-virtalähteitä kameroille
On kaksi tapaa muodostaa yhteys.
Ensimmäisessä tapauksessa jännite syötetään parikaapelien kautta, joita ei käytetä videosignaalin lähettämiseen. Tätä varten kaapelissa on 4 vapaata johtinta.
Fantomisyötöllä sekä jännite että signaali kulkevat saman johdinparin läpi. UTP-kaapelin molemmille puolille asennettuja suurtaajuusmuuntajia käytetään häiriöiden eristämiseen ja estämiseen.
PoE-voimaperiaate
PoE ei vain virtaa UTP-kaapelia. Algoritmi jännitteen syöttämiseen kameraan koostuu useista vaiheista:
- laitteiden saatavuuden määrittäminen;
- laiteluokitus;
- käyttöjännitteen syöttö;
- virta pois.
Jokaisessa vaiheessa voit tunnistaa laitteiden toimintahäiriöt, vähentää virrankulutusta ja vähentää järjestelmän häiriöitä.
Yhteyden määritelmä
Ensimmäisessä vaiheessa PoE-virtalähde syöttää jännitettä 2,8 - 10 V. Liitetyn laitteen tulovastus lasketaan virtaavasta virrasta. Jos parametri on välillä 19-25,6 kOhm, laite siirtyy seuraavaan vaiheeseen.
"Vasteen" puuttuessa jännitettä ei syötetä johtoon.
Prosessi toistuu tietyn ajan kuluttua.
Laiteluokitus
Testausvaiheessa videokameran virrankulutus määritetään. Johtimeen kohdistetaan 14,5 - 25,5 V: n jännite ja virta mitataan.
Jos parametrit ylitetään, kameran virta katkaistaan. Myös jännitesyöttö keskeytyy, jos virta on pienempi kuin standardien määrittelemät parametrit, mikä voi viitata kameran toimintahäiriöön tai kaapelikatkoon.
PoE-liitännällä varustettujen laitteiden teholuokat:
Luokka | Maks. teho kanavaa kohti, W | Liitettävyysstandardi |
0 | 15,4 | 802.3af |
1 | 4 | 802.3af |
2 | 7 | 802.3af |
3 | 15,4 | 802.3af |
4 | 30 | 802,3at |
5 | 45 | 802,3 miljardia |
6 | 60 | 802,3 miljardia |
7 | 75 | 802,3 miljardia |
8 | 90 | 802,3 miljardia |
Mittaustulosten perusteella kameralle määritetään teholuokka 0-8. Parametri tallennetaan virtalähteen asetuksiin. Jos sallitut arvot ylitetään, jatkuva käyttö katkaisee virransyötön.
Täysi syöttöjännite
Laitteen luokan määrittämisen jälkeen syöttöjännite alkaa 48 V. Taso nousee asteittain yli 400 ms.
Työn aikana kuluttajan työtä seurataan jatkuvasti.
Katkaisu tapahtuu, kun virta on alle 5 mA, yli 400 mA, ja myös jos linjan ja vastaanottimen kokonaisvastus ylittää 1980 kOhm.
Parametrimuutokset voivat viitata onnettomuuksiin:
- oikosulku;
- rivinvaihto;
- videokameran toimintahäiriöt.
Jokainen vaihtoehto voi aiheuttaa hallitsemattomasti virran nousun, jonka estää sähkökatko.
Virta pois
Jos virtalähde havaitsee standardin asettamassa ajassa kameran irrotuksen verkkovirrasta, virransyöttö linjaan katkeaa, kunnes yhteys on palautettu.
Liitäntästandardit
Kun ostat, kiinnitä huomiota standardiin, jolla PoE-kamera on kytketty.
Kolme tyyppiä on yleisiä:
- IEEE 802.3af (Roe) - tunnettu siitä, että tasavirta siirtyy nimellisjännitteellä 48 V. Laitteen koostumuksesta riippuen parametri voi vaihdella välillä 36 - 57 V. Suurin virta on 400 mA ja teho ei saa ylittää 15,4 W kutakin kanavaa kohti. Molempia signaalittomia pareja käytetään lähetykseen.
- IEEE 802.3at-2009 (Roe +) tukee laitteen tehoa jopa 25,5 W. Tässä tapauksessa valvontakameroiden jännite syötetään myös kahden johtoparin kautta.
- IEEE 802.3bt (Poe ++ tai 4PPoE) on uusi standardi, joka käyttää kaikkia 4 viidennen luokan UTP-kaapeliparia virran syöttämiseen. Vastaanottimen maksimiteho on 90 W.
Jokainen näistä standardeista on aktiivinen - kun yhteys on muodostettu, kaikki toiminnot käyvät läpi: liitäntä, luokan määrittely, jännitesyöttö ja katkaisu.
On olemassa vaihtelu, jota kutsutaan passiiviseksi PoE: ksi. Tässä tapauksessa kyselyä ei suoriteta, virtalähde syötetään suoraan vastaanottimeen erillisestä virtalähteestä. On pidettävä mielessä, että passiivinen PoE ei suojaa laitteita hätätilanteissa.
Videokameran liitäntätavat
Digitaalikamerat kytketään kahdella tavalla: käyttämällä PoE-tekniikkaa ja ilman sitä. Yhteensopivien laitteiden käyttöä pidetään optimaalisena.
PoE-virtavaihtoehdot
PoE-yhteyksien järjestämiseen on useita malleja. Laitteiden koostumus riippuu laitoksen kokoonpanosta.
Jos DVR: n ja IP-kameran välinen etäisyys ei ylitä 100 metriä, laite kytketään suoraan UTP-kaapelilla.
Käytössä on 8-napaisten RG-45-liittimien vakiomallinen ristikytkentä (nolla-napa).
Yhteysnumero | Langan väri | Signaalin tyyppi |
1 | Valkoinen-oranssi | Rx + verkko |
2 | Oranssi | Rx-verkko - |
3 | Valkovihreä | Tx + verkko |
4 | Sininen | + DC 48 V |
5 | Valkoinen-sininen | + DC 48 V |
6 | Vihreä | TX-verkko - |
7 | Valkeanruskea | –DC 48 V |
8 | ruskea | –DC 48 V |
Tallentimen ja kameran on tuettava PoE-tekniikkaa.
Yli 100 metrin etäisyys edellyttää lisälaitteiden ostamista. PoE-toistimet pystyvät pidentämään voimajohtoa 100 m. VDSL2-muuntimia käytetään 300 - 500 metrin etäisyyksiin.
Jos tallentimen porttien teho ei riitä, videokameroiden virtalähteeksi käytetään PoE-injektoreita ja jakajia.
Injektori asennetaan rekisteröijän tai reitittimen sijaintiin. Laitteessa on liittimet ulkoisen virtalähteen liittämiseen, "LAN" tallentimen ja "PoE" UTP-kaapelin liittämistä varten.
Jakaja on asennettu videokameran sivulle. Injektorin kaapeli on kytketty sen tuloon. Laitteessa on myös kaksi lähtöä: "LAN" videosignaalin vastaanottamiseksi ja kameraliitäntä.
Virtalähde digitaalikameroille ilman PoE: tä
Jos tallennin tai kamera ei tue PoE-tekniikkaa, laite voidaan virrata erillisestä virtalähteestä UTP-kaapelilla.
Tässä tapauksessa käytetään lisälaitteita - jakajia, joissa on kolme liitintä:
- virtaliitäntä;
- LAN-yhteydet;
- liittämällä UTP-johdot.
Jakajat kuuluvat passiivisten laitteiden luokkaan, koska ne yhdistävät vain yksittäiset johdot yhdeksi kaapeliksi. Laitteen sisällä on kytkentärasia, joka varmistaa oikean johdotuksen.
Laitteen avulla voit tehdä ilman johtojen leikkaamista ja juottamista, mikä on tärkeää ulkovideokameroiden käytössä.
Digitaalisten videokameroiden yhdistämiseen tarkoitettu PoE-tekniikka vähentää merkittävästi verkon asennuskustannuksia. Jos kaikkia sääntöjä noudatetaan, laitteiston lisäasetuksia ei tarvita, kamera alkaa heti lähettää.