Qu'est-ce que l'alimentation POE dans les caméras de surveillance IP

Toute caméra vidéo numérique nécessite une connexion électrique pour fonctionner. La transmission du signal se fait également via des fils. L'alimentation PoE pour les caméras IP a été développée pour réduire les coûts de câblage et une connexion pratique. Il existe plusieurs types de connexion que vous devez connaître avant d'acheter du matériel et de commencer les travaux d'installation.

Concept de technologie PoE

L'abréviation « PoE » est dérivée des premières lettres des mots de l'expression anglaise Power over Ethernet, ou power over a local area network.

Pour alimenter les caméras en tension, un seul câble PoE pour la vidéosurveillance est utilisé, le long duquel le signal vidéo est également diffusé.

L'alimentation PoE est utilisée dans la téléphonie IP (téléphones VoIP), la création de réseaux locaux dans les maisons privées et les entreprises, lors de la connexion d'appareils connectés à un réseau Wi-Fi.

Avantages de la méthode

L'utilisation d'un câble commun présente plusieurs avantages :

• le coût d'achat des fils de connexion est réduit;
• le travail d'installation est simplifié;
• les caméras n'ont pas besoin de prises de courant et d'alimentations sur le site d'installation ;
• la sécurité électrique est assurée par le niveau de tension traversant la paire torsadée (jusqu'à 48 V) ;
• un contrôle centralisé du fonctionnement de tous les appareils connectés et un arrêt d'urgence sont effectués ;
• l'aspect des locaux se dégrade moins.

L'utilisation d'un câble à paire torsadée simplifie la lutte contre les tensions induites et réduit l'effet des interférences électromagnétiques dues à la structure des fils à pas de torsion différent.

Inconvénients de la méthode

Avec une longueur de fil de plus de 100 mètres, la résistance des fils augmente, par conséquent, la tension aux bornes de la caméra chute. Cela pourrait éteindre l'équipement.

Les équipements PoE sont plus chers, ce qui entraîne des coûts financiers accrus pour l'achat d'enregistreurs vidéo ou de routeurs pour diffuser le signal sur le réseau.

La puissance maximale de l'équipement dans un canal ne peut pas dépasser 15 ou 25 W pour les normes IEEE 802.3af et IEEE 802.3at les plus courantes. Cela impose une limitation sur le choix des appareils. Le critère est important pour les caméras extérieures qui consomment de l'énergie supplémentaire pour l'éclairage infrarouge et le chauffage pendant la saison froide.

Pour les enregistreurs, vous aurez besoin d'une alimentation puissante, qui est également plus chère que les analogues.

Lors de la sélection de l'équipement, il est nécessaire de sélectionner des modèles de caméras et d'enregistreurs prenant en charge la norme de connexion.

Variétés d'alimentation PoE pour caméras

Il y a deux façons de se connecter.

Dans le premier cas, la tension est fournie par les fils à paires torsadées qui ne sont pas utilisés pour transmettre le signal vidéo. Pour cela, il y a 4 conducteurs libres dans le câble.

Avec l'alimentation fantôme, la tension et le signal transitent par la même paire de fils. Des transformateurs haute fréquence installés des deux côtés du câble UTP sont utilisés pour isoler et empêcher les interférences.

Principe d'alimentation PoE

PoE fait plus que simplement alimenter le câble UTP. L'algorithme d'alimentation en tension de la caméra se compose de plusieurs étapes :

• déterminer la disponibilité de l'équipement;
• classification des appareils ;
• fourniture de tension de fonctionnement;
• éteindre.

Chaque étape vous permet d'identifier le dysfonctionnement des appareils, de réduire la consommation d'énergie et de réduire les pannes du système.

Définition de connexion

Au premier étage, l'alimentation PoE fournit une tension de 2,8 à 10 V. La résistance d'entrée de l'appareil connecté est calculée à partir du courant circulant. Si le paramètre est compris entre 19 et 25,6 kOhm, l'appareil passe à l'étape suivante.

En l'absence d'une "réponse", la tension n'est pas fournie au fil.

Le processus se répète après une période de temps donnée.

Classification de l'appareil

Au stade du test, la consommation d'énergie de la caméra vidéo est déterminée. Une tension de 14,5 à 25,5 V est appliquée au fil et le courant est mesuré.

Si les paramètres sont dépassés, l'alimentation de la caméra est coupée. De plus, l'alimentation en tension est interrompue si le courant est inférieur aux paramètres spécifiés par les normes, ce qui peut indiquer un dysfonctionnement de la caméra ou une rupture de câble.

Classes de puissance des équipements avec connexion PoE :

Sur la base des résultats de mesure, la caméra se voit attribuer une classe de puissance de 0 à 8. Le paramètre est enregistré dans les paramètres du dispositif d'alimentation. Pendant le fonctionnement ultérieur, si les valeurs admissibles sont dépassées, l'alimentation électrique est interrompue.

Pleine tension d'alimentation

Après détermination de la classe de l'appareil, démarre la tension d'alimentation de 48 V. Le niveau monte progressivement sur 400 ms.

Pendant le travail, il y a un contrôle continu du travail du consommateur.

La déconnexion se produit lorsque le courant est inférieur à 5 mA, supérieur à 400 mA, et également si la résistance totale de la ligne et du récepteur dépasse 1980 kOhm.

Les changements de paramètres peuvent indiquer des accidents :

• court-circuit;
• saut de ligne;
• dysfonctionnements du caméscope.

Chacune des options peut provoquer de manière incontrôlable une forte augmentation du courant, qui est empêchée par une panne de courant.

Éteindre

Si, dans le délai spécifié par la norme, le dispositif d'alimentation constate que la caméra est déconnectée du secteur, l'alimentation de la ligne est coupée jusqu'à ce que la connexion soit rétablie.

Normes de connexion

Lors de l'achat, faites attention à la norme selon laquelle la caméra PoE est connectée.

Trois types sont courants :

1. IEEE 802.3af (Roe) - caractérisé par la transmission de courant continu avec une tension nominale de 48 V. Selon la composition de l'équipement, le paramètre peut varier de 36 à 57 V. Le courant maximal est de 400 mA et la puissance ne doit pas dépasser 15,4 W pour chaque canal. Les deux paires sans signal sont utilisées pour la transmission.
2. IEEE 802.3at-2009 (Roe +) prend en charge la puissance de l'appareil jusqu'à 25,5 W. Dans ce cas, la tension des caméras de surveillance est également fournie via 2 paires de fils.
3. IEEE 802.3bt (Poe ++ ou 4PPoE) est une nouvelle norme qui utilise les 4 paires de câbles UTP de la cinquième catégorie pour fournir du courant. La puissance maximale du récepteur est de 90 W.

Chacune de ces normes est active - lorsqu'elles sont connectées, toutes les opérations passent par : connexion, définition de classe, alimentation en tension et déconnexion.

Il existe une variante appelée PoE passive. Dans ce cas, aucune scrutation n'est effectuée, l'alimentation est directement fournie au récepteur à partir d'une alimentation séparée. Il convient de garder à l'esprit que le PoE passif ne protégera pas l'équipement dans les situations d'urgence.

Méthodes de connexion du caméscope

Les appareils photo numériques sont connectés de deux manières : avec l'utilisation de la technologie PoE et sans elle. Il est considéré comme optimal d'utiliser du matériel compatible.

Options d'alimentation PoE

Il existe plusieurs schémas pour organiser les connexions PoE. La composition de l'équipement dépend de la configuration de l'installation.

Si la distance entre le DVR et la caméra IP ne dépasse pas 100 mètres, l'équipement est directement connecté avec un câble UTP.

Le brochage standard Cross-over (zero-hub) des connecteurs RG-45 à 8 broches est utilisé.

L'enregistreur et la caméra doivent prendre en charge la technologie PoE.

Une distance de plus de 100 mètres nécessitera l'achat de matériel supplémentaire. Les répéteurs PoE sont capables d'étendre la ligne de transmission de 100 m. Pour des distances de 300 à 500 mètres, des convertisseurs VDSL2 sont utilisés.

Si la puissance des ports de l'enregistreur n'est pas suffisante, des injecteurs PoE et des répartiteurs sont utilisés pour alimenter les caméras vidéo.

L'injecteur est installé à l'emplacement du registraire ou du routeur. L'appareil dispose de connecteurs pour connecter une source de courant externe, "LAN" pour connecter un enregistreur et "PoE" pour un câble UTP.

Un séparateur est monté sur le côté de la caméra vidéo. Un câble de l'injecteur est connecté à son entrée. L'appareil dispose également de deux sorties : "LAN" pour recevoir un signal vidéo et une connexion caméra.

Alimentation pour appareils photo numériques sans PoE

Si l'enregistreur ou la caméra ne prend pas en charge les technologies PoE, l'équipement peut être alimenté à partir d'une source d'alimentation distincte à l'aide d'un câble UTP.

Dans ce cas, des appareils supplémentaires sont utilisés - des répartiteurs dotés de trois connecteurs :

• connexion électrique;
• connexions LAN;
• connexion des fils UTP.

Les répartiteurs appartiennent à la classe des appareils passifs, car ils ne combinent que des fils individuels en un seul câble. Il y a une boîte de jonction à l'intérieur de l'appareil pour assurer un câblage correct.

L'appareil vous permet de vous passer de couper et de souder des fils, ce qui est important pour l'utilisation de caméras vidéo d'extérieur.

La technologie PoE pour connecter des caméras vidéo numériques distantes réduit considérablement les coûts d'installation du réseau. Si toutes les règles sont respectées, aucune configuration matérielle supplémentaire n'est requise, la caméra commencera immédiatement à diffuser.