Instalações externas de PoE: o que você precisa saber

Publicados: 2023-01-21

Power over Ethernet (PoE) é uma tecnologia que permite que os cabos Ethernet transportem energia e dados simultaneamente pelo mesmo cabo de rede. O PoE elimina a necessidade de cabos separados de dados e alimentação, utilizando os mesmos cabos Ethernet Cat 5e, Cat 6, Cat 6A e Cat 8.

Como funciona o PoE?

O PoE foi introduzido para oferecer suporte a dispositivos sem fio conectando-se a redes LAN. O cabo Ethernet é composto de diferentes fios que transmitem dados ou energia. O fio de transporte de energia é mantido separado para evitar a transferência de sinal durante a transmissão de dados.

No passado, uma câmera de segurança, por exemplo, exigia uma conexão de energia e de rede usando dois cabos diferentes. No entanto, com dispositivos habilitados para PoE, a câmera receberá energia e conexões de dados usando um único cabo. Isso reduz as conexões necessárias pela metade!

Benefícios do PoE em ambientes externos

Dispositivos como câmeras, telefones, roteadores, switches, extensores, injetores e muito mais podem aproveitar o PoE para eliminar a necessidade de pontos de acesso de energia adicionais. Escolher PoE tem os seguintes benefícios:

  • Custos reduzidos: o PoE permite eliminar a necessidade de cabos de energia separados, reduzindo pela metade o tempo e o custo associados à instalação de cabos elétricos. Além disso, escolher PoE elimina a necessidade de tomadas CA, eletricista profissional e despesas de manutenção durante a instalação

  • Instalação rápida: PoE simplesmente requer que você conecte o cabo de rede ao dispositivo adequado para funcionar bem.

  • Maior flexibilidade: como os dispositivos que usam PoE não dependem da proximidade de tomadas elétricas, eles podem ser posicionados onde são mais necessários e podem ser reposicionados facilmente quando necessário. Isso é conveniente, pois as tomadas CA podem não estar disponíveis ou não podem ser instaladas em um ambiente externo.

  • Segurança aprimorada: PoE usa energia de baixa voltagem para executar tarefas e, portanto, apresenta baixos riscos de perigo elétrico. O PoE também possui protocolos de segurança integrados para proteger equipamentos de rede contra instalação incorreta, sobrecarga ou curto-circuito.

  • Alta escalabilidade: Novos dispositivos podem ser adicionados à rede conforme necessário.

Ao contrário das comunicações tradicionais, como RS232 (ponto a ponto) ou RS485 (multidrop), que são lentas e inflexíveis, o PoE é uma opção de fácil instalação, baixa manutenção e com melhor custo-benefício.

Proteção PoE em um ambiente externo

Ao instalar dispositivos em uma rede PoE externa, você precisa considerar o seguinte:

  • Proteção contra poeira e água. O Código IP é usado para classificar e classificar a taxa de proteção contra água e sólidos para dispositivos elétricos e caixas mecânicas com invólucros. IP69 oferece a mais alta proteção contra poeira e jatos de água. O primeiro dígito (6) indica o nível de proteção contra poeira, enquanto o último dígito (9) indica proteção contra jatos de água.

  • Tipo de Gabinete NEMA. O grau de proteção que o invólucro de um dispositivo oferece contra a corrosão. Varia de 1 a 4X.

  • Proteção UV. Os dispositivos com certificação 60950-22 são suficientemente resistentes à degradação pela exposição ao sol e foram testados e aprovados para uso externo.

  • Proteção contra surtos e raios. Os surtos podem danificar os circuitos internos dos dispositivos terminais e até mesmo atingir e danificar dispendiosos dispositivos internos. Para proteger seus dispositivos PoE contra surtos externos, instale dois protetores contra surtos por dispositivo.

Implementação flexível com PoE

PoE oferece flexibilidade na colocação. Na maioria dos casos, as tomadas elétricas não estão disponíveis em áreas externas; portanto, o PoE alivia essa barreira e permite a conexão de energia de dados por meio de um cabo Ethernet padrão. Além disso, o PoE oferece implantação 'plug-and-play'. Devido à sua instalação simplificada, o PoE elimina a necessidade de um eletricista profissional e reduz o tempo gasto na instalação. Você só precisa conectar o cabo Ethernet ao dispositivo correto. PoE oferece flexibilidade por meio de dimensionamento. Novos dispositivos podem ser adicionados a uma rede PoE existente sem problemas.

Quais PDs compõem uma rede externa

Um Powered Device (PD) é um dispositivo de rede alimentado por PoE. Exemplos de PDs em uma rede externa incluem:

  • quiosques ao ar livre

  • Pontos de acesso sem fio

  • Publicidade ao ar livre, como sinalização digital

  • Câmeras de segurança IP PoE externas

  • Iluminação externa, como luzes de corda, iluminação de caminho e segurança, luminárias externas, etc.

  • Telas de exibição usadas em transportes, museus, etc.

Tipos de dispositivos PoE para uso externo

Os dispositivos PoE usados ​​em implantação externa e severa devem atender aos seguintes critérios:

  • Carcaça de metal durável

  • Ampla faixa de temperatura operacional de –40 a 75 °C

  • Classificação IP67 ou superior à prova d'água

A seguir estão os PSE (Power Sourcing Equipment) e PD (Powered Devices) mais comuns que atendem aos requisitos para uso externo:

  1. Injetor PoE externo: Um injetor, também conhecido como midspan, é usado para conectar um dispositivo de rede habilitado para PoE a uma porta de switch LAN não PoE. Um injetor pode permitir que você forneça PoE aos dispositivos PoE de borda em um único cabo, eliminando a necessidade de um novo switch.

  2. Comutador PoE externo gerenciado: semelhante aos comutadores comuns, mas eles podem ser alimentados por PoE PSE e podem transmitir para dispositivos PoE de ponta.

  3. Outdoor PoE Extender: Eles ajudam a repetir e estender PoE ou Ethernet em longas distâncias.

Outros dispositivos populares incluem câmeras de segurança IP equipadas com tecnologia PoE, pontos de acesso sem fio (WAPs) e muito mais.

O que é endurecimento industrial?

Os dispositivos Power over Ethernet podem ser categorizados em dois; PoE comercial e endurecido. O PoE comercial pode ser uma escolha ideal devido à sua confiabilidade e baixo custo. No entanto, esses dispositivos são menos adequados para condições adversas e são ideais para escritórios e ambientes internos.

Suas contrapartes endurecidas, no entanto, são adequadas para ambientes 'robustos' e hostis com flutuações extremas de temperatura, sujeira e umidade. Eles são construídos para suportar temperaturas severas de -40 °F (-40 °C) a 167 °F (+75 °C) ou ambientes ruidosos sujeitos a vibrações. O Hardened PoE foi projetado para enfrentar os desafios de um ambiente externo e pode ser instalado sem gabinetes climatizados desnecessários. Os dispositivos PoE reforçados podem ser aplicados em sistemas de vigilância, mineração de carvão, automação de fábrica ou monitoramento de cruzamentos de tráfego.

Para proteger os circuitos PoE externos contra sobrecarga de corrente, recomenda-se colocar um fusível de retardo em cada linha de E/S ou tubo de descarga de gás na linha de E/S. Um tubo de descarga de gás protege contra raios e pode absorver até 1000A de picos de corrente.