13 Fragen, die Sie über PoE Switch wissen möchten

In den letzten Jahren hat die Entwicklung der PoE-Stromversorgungstechnologie an Dynamik gewonnen. Mit einer Reihe von Vorteilen wie der Vereinfachung der Installation und Bereitstellung von stromverbrauchenden Geräten, Energieeinsparung und Sicherheit ist die PoE-Stromversorgung zu einem neuen Favoriten für Szenarien wie drahtlose Abdeckung, Sicherheitsüberwachung und Smart Grid geworden.

 

Frage 1: Was ist PoE-Technologie?

PoE (Power Over Ethernet) bezieht sich auf eine Technologie, die IP-basierten Endgeräten (z. B. IP-Telefonen, WLAN-Zugriffspunkt-APs, Netzwerkkameras usw.) Gleichstrom bereitstellt und gleichzeitig Daten an solche Geräte überträgt, ohne dass Änderungen am vorhandenen Ethernet vorgenommen werden müssen Cat.5-Verkabelungsinfrastruktur. Die PoE-Technologie kann die Sicherheit bestehender strukturierter Verkabelung gewährleisten und gleichzeitig den normalen Betrieb bestehender Netzwerke sicherstellen und die Kosten minimieren. Ein vollständiges PoE-System besteht aus einem PSE (Power Sourcing Equipment) und einem PD (Powered Device).

Power Sourcing Equipment (PSE): Ethernet-Switches, Router, Hubs oder andere Netzwerk-Switching-Geräte, die POE-Funktionalität unterstützen.

Powered Device (PD): Bei dem Überwachungssystem handelt es sich hauptsächlich um die Netzwerkkamera (IPC).

 

Frage 2: Wie wählt man einen PoE-Switch?

1. Wie viel Strom benötigt wird: Der PoE-Switch übernimmt unterschiedliche Standards und die Ausgangsleistung ist unterschiedlich. Zum Beispiel kann IEEE802.3af mit einem Maximum von nicht mehr als 15.4 W Strom für Geräte mit einem maximalen Stromverbrauch von nicht mehr als 12.95 W aufgrund des Verlusts von Übertragungsleitungsmaterial liefern. Der PoE-Switch nach IEEE802.3at-Standard kann Geräte mit einer maximalen Leistungsaufnahme von nicht mehr als 25 W mit Strom versorgen.
2. Die maximale Anzahl von Geräten, die mit Strom versorgt werden können: Ein wesentlicher Indikator für einen PoE-Switch ist die von PoE gelieferte Gesamtleistung. Unter dem IEEE802.3af-Standard kann ein PoE-Switch mit 24 Ports, der über eine PoE-Gesamtstromversorgung von 370 W verfügt, 24 Ports (370/15.4 = 24) versorgen. Wenn jedoch gemäß dem IEEE802.3at-Standard eine maximale Stromversorgung von 30 W für einen einzelnen Port berechnet wird, kann er höchstens 12 Ports gleichzeitig mit Strom versorgen (370/30 = 12).
3. die Anzahl der benötigten Schnittstellen, ob mit Glasfaserports, mit oder ohne Netzwerkmanagement, Rate (10/100/1000M).

 

Frage 3: Ist die PoE-Stromversorgung stabil?

Aus technischer Sicht ist die PoE-Technologie seit vielen Jahren entwickelt worden und befindet sich nun in einem sehr ausgereiften Stadium. Die standardmäßige PoE-Stromversorgung ist stabil und sicher. Aber weil der aktuelle Überwachungsmarkt unter Kostendruck steht, die Auswahl an PoE-Switches oder die Kabelqualität zu gering ist oder das Lösungsdesign unangemessen ist, die Stromversorgungsentfernung nicht arrangiert ist oder der Anschluss an zu viele Hochleistungsgeräte leistungsfähig erscheint Versorgungsengpässe (insbesondere nachts, wenn die Überwachungsgeräte auf Heizbetrieb geschaltet sind). So haben Ingenieure generell die PoE-Stromversorgung nicht aus stabiler Sicht.

Anders als herkömmliche Netzwerkverkabelungen erfordern Netzwerküberwachungsprojekte große Datenübertragungsvolumina, hohe Leistung und einen ununterbrochenen Betrieb rund um die Uhr. Es werden hochwertige PoE-Geräte und -Kabel verwendet, um die Stabilität des gesamten Systems zu gewährleisten.

 

Frage 4: Sparen PoE-Switches Energie?

Einer der bekannten Vorteile von PoE-Power ist, dass es Energie spart, aber auf welche Weise? Nehmen Sie als Beispiel den Standard-PoE-Switch der MS-Serie.

Die PoE-Switches passen die Leistung entsprechend den Stromversorgungsgeräten an. Wenn zum Beispiel eine Infrarot-Kuppel bei niedriger Temperatur die Leistung der Heizfunktion einschaltet und 30 Wmax erreicht und die normale Leistung 24 W maximal beträgt, passt der PoE-Schalter die Stromversorgung automatisch an die Betriebsbedingungen der Kuppel an.

Der Standard-PoE-Switch der MS-Serie kann den PoE-Stromversorgungszyklus einstellen, in der Urlaubs- und Nachtzeit und zu anderen Zeiten kann die Stromversorgung des Terminals des angegebenen Ports automatisch gestoppt werden, wodurch nicht nur Energie gespart, sondern auch eine flexible Verwendung in bestimmten Szenarien eingestellt wird.

Die Standard-PoE-Switches der MS-Serie überwachen den Status aller Ports in Echtzeit. Wenn der Portstatus ausgefallen ist, stoppt das System automatisch die Stromversorgung des Ports und wechselt in den Energiesparmodus, der nicht nur Energie spart, sondern auch den stabilen Betrieb normaler Geräte gewährleistet.

 

Frage 5: Ist mehr Leistung für PoE-Switches besser?

Aufgrund des Aufkommens von Hochleistungsgeräten wie HD-Domekameras und Echtzeit-Videotelefonen bemühen sich die Hersteller von Netzwerkgeräten, PoE-Switches mit höherer Gesamtleistung zu entwickeln. Viele Produkte verfolgen jedoch nur die Erhöhung der Gesamtleistung und ignorieren das Verhältnis zwischen Leistung und Anzahl der Ports, was zwangsläufig dazu führt, dass die Gesamtkosten des Geräts bei hoher Leistung steigen, was dazu führt, dass sich der Benutzer für einen PoE-Switch mit niedriger Leistung entscheidet Praktikabilität und kostengünstige Leistung.

Daher sollten Sie in der tatsächlichen Bereitstellung zunächst die Leistung und Anzahl der PD-Geräte bestimmen und den am besten geeigneten PoE-Switch auswählen.

Frage 6: Die Vorteile von PoE-Stromversorgungslösung

1. Vereinfachte Verkabelung und reduzierte Arbeitskosten: Ein Netzwerkkabel überträgt Daten und Strom gleichzeitig. PoE eliminiert den Bedarf an teuren Netzteilen und den Zeitaufwand für die Installation von Netzteilen.
2. Sicherheit und Komfort: Das PoE-Netzteil versorgt nur die Geräte mit Strom, die mit Strom versorgt werden müssen. Das Ethernet-Kabel hat nur dann Spannung, wenn die Geräte, die mit Strom versorgt werden müssen, angeschlossen sind, wodurch das Risiko von Stromkreisleckagen eliminiert wird. Benutzer können vorhandene Geräte und PoE-Geräte sicher im Netzwerk mischen. Diese Geräte können mit vorhandenen Ethernet-Kabeln koexistieren.
3. Einfache Fernverwaltung: Wie bei der Datenübertragung kann PoE ein Simple Network Management Protocol (SNMP) verwenden, um das Gerät zu überwachen und zu steuern. Diese Funktion kann Funktionen wie Nachtabschaltung, Neustart aus der Ferne usw. bereitstellen.

Frage 7: Was sind die Risiken oder Nachteile der PoE-Stromversorgungstechnologie in technischen Anwendungen?

1. Unzureichende Leistung, die das empfangende Ende nicht tragen kann: Die Ausgangsleistung des 802.3af-Standards (PoE) beträgt weniger als 15.4 W, was für allgemeine IPCs ausreichend ist, aber für Hochleistungs-Front-End-Geräte wie Dome-Kameras kann die Ausgangsleistung erfüllen die Anforderungen nicht.
2. Konzentrierte Risiken: Im Allgemeinen versorgt ein PoE-Switch gleichzeitig mehrere Front-End-IPC mit Strom, der Ausfall des Switch-PoE-Stromversorgungsmoduls führt dazu, dass alle Kameras nicht funktionieren können, und das Risiko ist zu zentralisiert.
3. Hohe Geräte- und Wartungskosten: Im Vergleich zu anderen Stromversorgungsmodi erhöhen PoE-Netzteile den Wartungsaufwand nach dem Kauf. Aus Sicht der Sicherheit und Stabilität bieten unabhängige Stromversorgungen die beste Stabilität und Sicherheit.

 

Frage 8: Was ist die sichere Übertragungsentfernung der PoE-Stromversorgung? Was sind die Vorschläge für die Auswahl von Netzwerkkabeln?

Die sichere Übertragungsentfernung der PoE-Stromversorgung beträgt 100 Meter, und es wird empfohlen, Kupfer-UTP-Kabel zu verwenden.

Es ist möglich, Gleichstrom mit Standard-Ethernetkabeln sehr weit zu übertragen, warum also ist die Übertragungsentfernung auf 100 Meter begrenzt?

Fakt ist, dass die maximale Übertragungsdistanz eines PoE-Switches von der Datenübertragungsdistanz abhängt. Wenn die Übertragungsentfernung 100 m überschreitet, können Datenverzögerungen und Paketverluste auftreten. Daher ist die Übertragungsentfernung im eigentlichen Bauprozess besser nicht mehr als 100 Meter.

Es gibt jedoch einige PoE-Switches, die bis zu 250 Meter übertragen können, was für die Stromversorgung über große Entfernungen ausreicht. Es wird auch angenommen, dass mit der baldigen Entwicklung der PoE-Stromversorgungstechnologie die Übertragungsdistanz weiter verlängert wird.

 

Frage 9: Ob Sie einen nicht standardmäßigen oder einen standardmäßigen PoE-Switch kaufen sollten?

Dies hängt hauptsächlich von der Stromversorgung ab. AP, IP-Kamera unterstützt 48-V-, 24-V- oder 12-V-Eingang? Wenn es 48 V sind, heißt es, dass es den IEEE802.3AT- oder AF-Stromversorgungsstandard unterstützt, der im Allgemeinen Standard ist. Wenn ein 24-V- oder 12-V-Netzteil verwendet wird, müssen Sie ein nicht standardmäßiges 12/24-V-Netzteil finden wechseln oder einen Standard kaufen. In diesem Fall müssen Sie einen PD-Leistungstrenner kaufen, um das PoE in eine Gleichstromversorgung und Netzwerkkabeldaten umzuwandeln.

Warum ist es besser, den Standard zu kaufen, weil es viele versteckte Probleme gibt?

Der nicht standardmäßige PoE-Switch fungiert als Schaltnetzteil. Ohne PoE-Chip wird die Wechselspannung von 220V über einen Trafo auf 48V DC reduziert. Die Spannung und der Strom werden kontinuierlich an jedem RJ45-Port ausgegeben, ohne das untere Ende des Geräts zu erkennen. Ein solches Gerät kann nicht direkt mit anderen Netzwerkgeräten verbunden werden. Bei einer direkten Verbindung können zwei Netzwerkkabelpaare in der PoE-Stromversorgung entstehen und die Plus- und Minusklemmen können zu einem Kurzschluss verbunden werden. Dies kann Schäden am Anschluss oder Rauch und Feuer verursachen.

Zusammenfassend hat ein Standard-PoE-Switch einen PoE-Steuerchip im Inneren, der vor der Stromversorgung prüft. Nachdem das Gerät angeschlossen ist, sendet die PoE-Stromversorgung ein Signal an das Netzwerk, um zu prüfen, ob das Endgerät im Netzwerk das über PoE gespeiste PD-Gerät unterstützt. Das nicht standardmäßige PoE-Gerät ist ein starkes Stromversorgungs-Netzwerkkabel-Stromversorgungsgerät. Das Gerät wird eingeschaltet, sobald das Gerät eingeschaltet ist, und es findet kein Erkennungsverfahren statt. Das Gerät wird unabhängig davon eingeschaltet, ob es sich bei dem Terminal um ein PoE-Gerät handelt.

 

Frage 10: Wie unterscheidet man zwischen Standard-PoE und Nicht-Standard-PoE?

1. Überprüfen Sie die Spezifikationsparameter. Wenn der Ausgang 12-24 V beträgt, muss er nicht standardmäßig sein.

Die folgende Abbildung zeigt beispielsweise einen PoE-Switch mit 8 und 6 Ports. Aber schauen Sie sich die Spezifikationen an, da steht, 15V1A-Ausgang, 19V1A-Ultra-Long-Range-Ausgang. Gemäß dem IEEE802.3AT /AF-Protokoll liegt der Ausgangsspannungsbereich des Standard-PoE-Ports zwischen 44 und 57 V, daher ist es offensichtlich, dass dies nicht der Standard ist. Dass der Hersteller auf den PoE-Chip verzichtet, um Kosten zu sparen, verwundert nicht. Aber wenn der Port 48 V ausgibt, muss es dann ein Standard-PoE-Switch sein? Nicht unbedingt.

2. Ermitteln Sie mit einem Multimeter die entsprechende Leitungsfolge des Port- bzw. Netzwerkkabels und testen Sie, ob die Spannung immer am Netzwerkkabel ausgegeben wird.

Starten Sie das Gerät und stellen Sie das Multimeter auf das Spannungsmessgerät ein. Tippen Sie mit den beiden Stiften des Multimeters auf den Stromversorgungsstift des PSE-Geräts (normalerweise 1/2, 3/6 oder 4/5, 7/8 des RJ45-Anschlusses). Wenn das Gerät mit 48 V oder anderen Spannungswerten (12 V, 24 V usw.) und stabiler Ausgabe gemessen wird, handelt es sich um ein nicht standardmäßiges Produkt. Denn PSE testet dabei nicht das versorgte Gerät (das Multimeter) und verwendet direkt 48V oder andere Spannungswerte zur Stromversorgung.

Wird dagegen die Spannung nicht gemessen und die Zeiger des Multimeters schwanken zwischen 2 und 10 V, handelt es sich um ein Standard-PoE. Da das PSE in diesem Stadium eine Erkennung auf der PD-Seite (dem Multimeter) durchführt und das Multimeter kein legitimes PD ist, liefert das PSE keinen Strom und es wird keine stabile Spannung erzeugt.

Wenn es sich um ein Standard-PoE-Netzteil handelt, erzeugt es bei der Stromversorgung der folgenden Geräte eine kleine Spannung. Überprüfen Sie zuerst, ob die folgenden Geräte angeschlossen sind. Stellen Sie dann die entsprechende Spannung und den Strom entsprechend der Leistung bereit, die von den folgenden Geräten benötigt wird.

Die Zuverlässigkeit technischer Produkte ist wichtig. Wenn die Zuverlässigkeit gering ist, ist die Zuverlässigkeit des gesamten Systems noch geringer. Dies wirkt sich nicht nur auf die Geschäftsentwicklung des Unternehmens aus, sondern fügt dem Ingenieur auch hohe Systemwartungskosten hinzu, und einige können sogar nicht akzeptiert werden, was zu ernsthaften Verlusten führt.

 

Frage 11: Hat ein Standard-PoE-Switch eine hohe Zuverlässigkeit und Stabilität?

Die Zuverlässigkeit der Ausrüstung hängt eng mit der Betriebsumgebung zusammen. Handelsübliche Schalter werden im Allgemeinen im Innenbereich verwendet, während Industrieschalter im Allgemeinen im Freien verwendet werden. Sie haben auch unterschiedliche Anforderungen an die Zuverlässigkeit. Die Zuverlässigkeit eines kommerziellen PoE-Switches besteht aus zwei Teilen: dem Switching-Teil (PCB, Switch-Chip + PoE-Chip und andere elektronische Materialien) und den eingebauten und externen Netzteilen für PoE. Da das Netzteil für die gesamte Stromversorgung verantwortlich ist, ist seine Zuverlässigkeit das Wichtigste. Hier beantworten wir auch kurz die folgenden Punkte, um die Stromzuverlässigkeit von PoE-Switches mit einigen relativ einfachen Lösungen zu beurteilen:

• Überprüfen Sie, ob die 3C-Zertifizierung und Herstellerinformationen auf dem Netzteil angezeigt werden

Ohne 3C-Zertifizierung und ohne das Netzteil des Herstellers kann sofort auf eine nicht gute Qualität geschlossen werden, und es ist nicht möglich, die folgenden Geräte über einen längeren Zeitraum 24 Stunden lang ohne Unterbrechung mit Strom zu versorgen.

• Testen Sie die Oberflächentemperatur des Netzteils

Der eigentliche Test ist unter Volllast stabil, und wenn das Gehäuse über 50 Grad stabil bleibt, besteht ein großes Risiko.

Netzteile sind mit einem Schwellwert ausgelegt, nach Überschreitung wird das Netzteil neu gestartet. Bei dauerhaftem Überlastbetrieb wird die Lebensdauer der Stromversorgung kürzer, was zu einer kontinuierlichen Verringerung der Zuverlässigkeit führt.

Der Hersteller verwendet ein solches Netzteil, da das Netzteil einen großen Teil der Kosten von PoE-Switches ausmacht. Um Kosten zu sparen, wählen Hersteller minderwertige Stromquellen und ignorieren die Qualität der Produkte vollständig.

 

Frage 12: Woher weiß ich, wie viele APs und IP-Kameras ein PoE-betriebener Switch tragen kann?

Wenn zum Beispiel ein 5-Port 100GbE Der PoE-betriebene Switch mit 4 Ports hat eine maximale PoE-Ausgangsleistung von 57 W. Wie viele 300-W-Pixel-Tag- und Nacht-Dome-IP-Kameras können daran angeschlossen werden? Finden Sie den entsprechenden Stromverbrauch: 5 W MAX (7 W beim Umschalten von ICR), ICR steht für Infrarot bei Nacht.

Die maximale PoE-Ausgangsleistung/maximaler Kameraverbrauch wird verwendet, um die maximale Anzahl unterstützter Ports zu erhalten, 57 W/7 W, was 8 entspricht. Da es nur 4 PoE-Stromversorgungsports gibt, werden nur 4 unterstützt, und die anderen sind ähnlich.

Der Verlust über dem Netzwerkkabel besteht hauptsächlich aus Strom multipliziert mit dem Widerstand des Kabels. Je schlechter die Qualität des Kabels ist, desto größer ist der Verlust. Wir tun dies also mit der Achtkern-Stromversorgung, 51-V-Ausgang, Spannungserhöhung und einem Achtkern-Parallelschaltungs-Shunt-Design. Reduzieren Sie den auf dem Kabel übertragenen Strom, um Verluste zu reduzieren, während Sie Geräte mit mehr Leistung unterstützen. Auch wenn die schlechte Qualität des Netzwerkkabels auch 250 Meter Fernübertragung und Stromversorgung unterstützen kann, um die Überwachungsverkabelung zu lösen, muss ein Teil von mehr als hundert Metern Extender, Glasfaser und eine weitere kostspielige Verkabelung bereitstellen.

 

Frage 13: Wie wählt man einen PoE-Switch für die Sicherheitsüberwachung und drahtlose Abdeckung aus?

Es gibt sehr viele Arten von PoE-Switches, die von Fast Ethernet über Gigabit bis hin zu Full Gigabit reichen, sowie die Unterschiede zwischen Nicht-NMS und NMS und die Anzahl der Ports. Um den richtigen Schalter auszuwählen, müssen Sie umfassend überlegen. Nehmen Sie als Beispielanalyse das Projekt, das eine HD-Überwachung erfordert.

Schritt 1: Wählen Sie einen Standard-PoE-Switch aus

Schritt 2: Wählen Sie einen schnellen Ethernet- oder Gigabit-Switch aus

Im aktuellen Schema sollten die Anzahl der Kamerakanäle, die Kameraauflösung, die Bitrate, die Bildnummer und andere Parameter umfassend ausgewählt werden. Mainstream-Anbieter von Überwachungsgeräten wie Hikvision und UOB bieten professionelle Bandbreitenberechnungstools an. Anwender können mit den Tools die benötigte Bandbreite berechnen und passende PoE-Switches auswählen.

Schritt 3: Wählen Sie af oder at PoE-Switch

Wählen Sie diesen Parameter basierend auf der Leistung des Überwachungsgeräts aus. Wenn Sie beispielsweise eine bekannte Kamera mit einer Leistung von maximal 12 W verwenden, müssen Sie einen af-Standardschalter verwenden. Eine High-Definition-Dome-Leistung von max. 30 W, diese Situation erfordert die Verwendung von Standard-Switches.

Schritt 4: Wählen Sie die Anzahl der Switch-Ports aus

PoE-Switches können basierend auf der Anzahl der Ports in 4 Ports, 8 Ports, 16 Ports und 24 Ports unterteilt werden. Die PoE-Switches können integriert werden, um Geräteleistung, Menge, Standort, Switch-Stromversorgung und Preis zu überwachen.