Zewnętrzne instalacje PoE: co musisz wiedzieć

Opublikowany: 2023-01-21

Power over Ethernet (PoE) to technologia, która umożliwia przewodom Ethernet jednoczesne przesyłanie zasilania i danych przez ten sam kabel sieciowy. PoE eliminuje potrzebę stosowania oddzielnych kabli danych i zasilających, wykorzystując te same kable Ethernet Cat 5e, Cat 6, Cat 6A i Cat 8.

Jak działa PoE?

PoE zostało wprowadzone, aby oferować obsługę urządzeń bezprzewodowych poprzez łączenie się z sieciami LAN. Kabel Ethernet składa się z różnych przewodów, które przesyłają dane lub zasilanie. Przewód zasilający jest oddzielony, aby uniknąć przesyłania sygnału podczas transmisji danych.

W przeszłości na przykład kamera bezpieczeństwa wymagała zarówno zasilania, jak i połączenia sieciowego za pomocą dwóch różnych kabli. Jednak w przypadku urządzeń obsługujących PoE kamera będzie odbierać zasilanie i przesyłać dane za pomocą jednego kabla. Zmniejsza to liczbę wymaganych połączeń o połowę!

Korzyści z PoE w ustawieniach zewnętrznych

Urządzenia takie jak kamery, telefony, routery, przełączniki, przedłużacze, iniektory i inne mogą wykorzystywać PoE, aby wyeliminować potrzebę stosowania dodatkowych punktów dostępu do zasilania. Wybór PoE ma następujące zalety:

  • Zmniejszone koszty: PoE pozwala wyeliminować potrzebę stosowania oddzielnych kabli zasilających, skracając czas i koszty związane z instalacją kabli elektrycznych o połowę. Co więcej, wybór PoE eliminuje potrzebę posiadania gniazdek prądu przemiennego, profesjonalnego elektryka i wydatków na konserwację podczas instalacji

  • Szybka instalacja: Aby zapewnić prawidłowe działanie PoE, wystarczy podłączyć kabel sieciowy do odpowiedniego urządzenia.

  • Większa elastyczność: ponieważ urządzenia korzystające z PoE nie są uzależnione od bliskości gniazdek elektrycznych, można je ustawić tam, gdzie są najbardziej potrzebne, aw razie potrzeby można je łatwo zmienić. Jest to wygodne, ponieważ gniazdka sieciowe mogą być niedostępne lub nie można ich zainstalować na zewnątrz.

  • Zwiększone bezpieczeństwo: PoE wykorzystuje niską moc do wykonywania zadań, a zatem stwarza niskie ryzyko zagrożeń elektrycznych. PoE ma również wbudowane protokoły bezpieczeństwa chroniące sprzęt sieciowy przed nieprawidłową instalacją, przeciążeniem lub zwarciem.

  • Wysoka skalowalność: W razie potrzeby do sieci można dodawać nowe urządzenia.

W przeciwieństwie do tradycyjnej komunikacji, takiej jak RS232 (point-to-point) lub RS485 (multi-drop), które są powolne i nieelastyczne, PoE to łatwa instalacja, niskie koszty utrzymania i bardziej opłacalny wybór.

Ochrona PoE w środowisku zewnętrznym

Instalując urządzenia w zewnętrznej sieci PoE, należy wziąć pod uwagę następujące kwestie:

  • Ochrona przed kurzem i wodą. Kod IP służy do klasyfikacji i oceny stopnia ochrony przed wodą i ciałami stałymi urządzeń elektrycznych i obudów mechanicznych wraz z obudowami. Stopień ochrony IP69 zapewnia najwyższą ochronę przed pyłem i strumieniem wody. Pierwsza cyfra (6) wskazuje stopień ochrony przed kurzem, natomiast ostatnia cyfra (9) wskazuje stopień ochrony przed strumieniem wody.

  • Typ obudowy NEMA. Stopień ochrony obudowy urządzenia przed korozją. Wynosi od 1 do 4X.

  • Ochrona przed promieniowaniem UV. Urządzenia posiadające certyfikat 60950-22 są wystarczająco odporne na degradację pod wpływem promieni słonecznych oraz zostały przetestowane i zatwierdzone do użytku na zewnątrz.

  • Ochrona przeciwprzepięciowa i odgromowa. Przepięcia mogą uszkodzić wewnętrzne obwody urządzeń końcowych, a nawet dotrzeć i uszkodzić drogie urządzenia wewnętrzne. Aby chronić urządzenia PoE przed przepięciami na zewnątrz, zainstaluj dwa ochronniki przeciwprzepięciowe na urządzenie.

Elastyczna implementacja z PoE

PoE oferuje elastyczność w rozmieszczeniu. W większości przypadków gniazdka elektryczne nie są dostępne na zewnątrz; dlatego PoE usuwa tę barierę i umożliwia przesyłanie danych za pomocą standardowego kabla Ethernet. Ponadto PoE oferuje wdrożenie typu „plug and play”. Dzięki uproszczonej instalacji PoE eliminuje potrzebę korzystania z usług profesjonalnego elektryka i skraca czas instalacji. Wystarczy podłączyć kabel Ethernet do odpowiedniego urządzenia. PoE oferuje elastyczność dzięki skalowalności. Nowe urządzenia można bezproblemowo dodawać do istniejącej sieci PoE.

Jakie PD składają się na sieć zewnętrzną

Urządzenie zasilane (PD) to urządzenie sieciowe zasilane przez PoE. Przykłady PD w sieci zewnętrznej obejmują:

  • Kioski zewnętrzne

  • Punkty dostępu bezprzewodowego

  • Reklama zewnętrzna, taka jak digital signage

  • Zewnętrzne kamery bezpieczeństwa IP PoE

  • Oświetlenie zewnętrzne, takie jak łańcuchy świetlne, oświetlenie ścieżek i bezpieczeństwa, oprawy zewnętrzne itp

  • Ekrany wyświetlaczy stosowane w transporcie, muzeach itp.

Rodzaje urządzeń PoE do użytku na zewnątrz

Urządzenia PoE używane na zewnątrz iw trudnych warunkach powinny spełniać następujące kryteria:

  • Trwała metalowa obudowa

  • Szeroki zakres temperatur pracy od –40 do 75°C

  • Stopień wodoodporności IP67 lub wyższy

Poniżej przedstawiono najczęściej spotykane PSE (urządzenia zasilające) i PD (urządzenia zasilane), które spełniają wymagania dotyczące użytkowania na zewnątrz:

  1. Zewnętrzny wtryskiwacz PoE: wtryskiwacz, znany również jako midspan, służy do podłączania urządzenia sieciowego obsługującego PoE do portu przełącznika LAN innego niż PoE. Iniektor może umożliwić zasilanie urządzeń PoE brzegowych za pomocą jednego kabla, eliminując potrzebę stosowania nowego przełącznika.

  2. Zarządzany zewnętrzny przełącznik PoE: podobny do zwykłych przełączników, ale może być zasilany przez PoE PSE i może przesyłać do urządzeń brzegowych PoE.

  3. Zewnętrzny przedłużacz PoE: Pomaga powtarzać i rozszerzać PoE lub Ethernet na duże odległości.

Inne popularne urządzenia to kamery bezpieczeństwa IP zasilane technologią PoE, punkty dostępu bezprzewodowego (WAP) i inne.

Co to jest hartowanie przemysłowe?

Urządzenia Power over Ethernet można podzielić na dwie kategorie; komercyjne i wzmocnione PoE. Komercyjne PoE może być idealnym wyborem ze względu na swoją niezawodność i niski koszt. Jednak te urządzenia są mniej przystosowane do trudnych warunków i są idealne do środowisk biurowych i wewnętrznych.

Jednak ich utwardzone odpowiedniki doskonale nadają się do „trudnych” i trudnych środowisk z ekstremalnymi wahaniami temperatury, brudu i wilgoci. Są zbudowane tak, aby wytrzymać trudne temperatury od -40 °F (-40 °C) do 167 °F (+75 °C) lub hałaśliwe środowiska narażone na wibracje. Hardened PoE został zaprojektowany, aby sprostać wyzwaniom środowiska zewnętrznego i może być instalowany bez zbędnych obudów z klimatyzacją. Utwardzone urządzenia PoE mogą znaleźć zastosowanie w systemach monitoringu, górnictwie, automatyce fabrycznej czy monitoringu skrzyżowań.

Aby zabezpieczyć zewnętrzne obwody PoE przed przeciążeniem prądowym, zaleca się umieszczenie bezpiecznika zwłocznego na każdej linii we/wy lub gazowej rurze wyładowczej w poprzek linii we/wy. Gazowa rura wyładowcza chroni przed wyładowaniami atmosferycznymi i może pochłaniać do 1000A udarów prądowych.