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弱电工程商必知POE知识,值得收藏学习!

发(fa)布时间:2021-06-21

  弱电(dian)(dian)监控系统中(zhong),前端摄像头供(gong)(gong)电(dian)(dian)方式(shi)可(ke)以(yi)(yi)采(cai)用(yong)单个小电(dian)(dian)源(yuan)独(du)立(li)供(gong)(gong)电(dian)(dian),或者(zhe)采(cai)用(yong)集中(zhong)供(gong)(gong)电(dian)(dian),还可(ke)以(yi)(yi)采(cai)用(yong)POE交(jiao)换机进行供(gong)(gong)电(dian)(dian),独(du)立(li)供(gong)(gong)电(dian)(dian)和集中(zhong)供(gong)(gong)电(dian)(dian)这2种方式(shi),平时在弱电(dian)(dian)项(xiang)目中(zhong)接(jie)触(chu)的比较(jiao)(jiao)多,而POE供(gong)(gong)电(dian)(dian)可(ke)能大家(jia)在工程项(xiang)目应(ying)用(yong)较(jiao)(jiao)少(shao),不太熟悉(xi),今天我们做一起来聊聊POE供(gong)(gong)电(dian)(dian)方面的知识!

1、POE定义

  POE指的(de)(de)是(shi)用(yong)现有的(de)(de)CAT5,CAT6布线基础架构不(bu)作(zuo)任(ren)何改动(dong)的(de)(de)情(qing)况下,为(wei)一(yi)些IP终端,比如摄像头、无线AP等(deng)设(she)备(bei)传输数据的(de)(de)同时,还(hai)能(neng)为(wei)此类设(she)备(bei)提供直(zhi)流供电(dian)技术。说(shuo)白了就(jiu)(jiu)是(shi)在监(jian)控(kong)系(xi)统(tong)和无线AP系(xi)统(tong)中,用(yong)一(yi)根网线就(jiu)(jiu)能(neng)传输数据和电(dian)力,实现一(yi)线两用(yong),最(zui)大(da)程度(du)的(de)(de)降低成本。


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一线两用(yong)同时传输数据和(he)电力(li)

2、POE系统

①系统组成

  一套(tao)完整的(de)POE系统主要包(bao)括供(gong)电(dian)(dian)端设(she)(she)备(bei)PSE(Power Sourcing Equipment)和受(shou)电(dian)(dian)端设(she)(she)备(bei)PD(Powered Device)两部分组成,供(gong)电(dian)(dian)设(she)(she)备(bei)PSE是整个系统电(dian)(dian)源的(de)提供(gong)者,同(tong)时也是POE以(yi)太网(wang)供(gong)电(dian)(dian)过程中的(de)管理者,比(bi)(bi)如POE交换机(ji)、POE NVR等,受(shou)电(dian)(dian)端设(she)(she)备(bei)PD,是指接受(shou)PSE供(gong)电(dian)(dian)的(de)设(she)(she)备(bei),比(bi)(bi)如POE摄像(xiang)头、无(wu)线AP等。


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POE交换机为摄(she)像头供电


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POE交(jiao)换机(ji)为无线AP供(gong)电


②POE的协议

  POE的(de)(de)协议(yi)主要(yao)有(you)802.3af,802.3at,以及802.3bt3种,802.3af为2003年(nian)6月(yue)制(zhi)定,对以太(tai)网设(she)备供(gong)电(dian)(dian)方式进行(xing)了(le)明确规定,标(biao)准中(zhong)确定受电(dian)(dian)设(she)备PD的(de)(de)最大(da)(da)POE功率为12.95w,这(zhei)足(zu)够满足(zu)大(da)(da)部分(fen)(fen)受电(dian)(dian)设(she)备的(de)(de)需(xu)求(qiu)。但随着高功率网络摄像头以及PTZ球机(ji)产品的(de)(de)出现,802.3af这(zhei)个(ge)(ge)协议(yi)的(de)(de)供(gong)电(dian)(dian)功率不能满足(zu)设(she)备使用,IEEE在2005年(nian)7月(yue)批准了(le)802.3at协议(yi),这(zhei)个(ge)(ge)协议(yi)标(biao)准就是人(ren)们(men)常(chang)说(shuo)的(de)(de)POE+,标(biao)准中(zhong)确定受电(dian)(dian)设(she)备PD的(de)(de)最大(da)(da)功率为25.5w,可以满足(zu)大(da)(da)部分(fen)(fen)PTZ球机(ji)的(de)(de)需(xu)求(qiu),到(dao)了(le)2018年(nian)的(de)(de)时候IEEE又(you)推出了(le)最新的(de)(de)802.3bt协议(yi),PD的(de)(de)最大(da)(da)功率为60w,也就是大(da)(da)家(jia)常(chang)说(shuo)的(de)(de)HPOE,HPOE的(de)(de)功率最高,需(xu)要(yao)专(zhuan)门的(de)(de)Hi-Poe供(gong)电(dian)(dian)模块。


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POE供电标(biao)准

③Poe的供电(dian)方式(shi)

  标准的超五类网(wang)线(xian)包换4对双绞(jiao)线(xian),共(gong)8芯(xin)线(xian),其中1,2,3,6芯(xin)为数据线(xian),4,5,7,8为空闲线(xian)。802.3af协议中允许2种线(xian)序供电方式。


  数据线(xian)供电:在(zai)数据线(xian)1、2、3、6线(xian)芯上同时传输数据和电流,现在(zai)大部分PSE供电设备都是采用的这种方(fang)式。

  空闲线(xian)(xian)供电:在(zai)1、2、3、6线(xian)(xian)芯上传(chuan)输(shu)数(shu)据(ju),在(zai)数(shu)空闲线(xian)(xian)4、5、7、8线(xian)(xian)芯上传(chuan)输(shu)电流。


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POE供(gong)电方式(shi)


④POE工作过程


  POE工作(zuo)过(guo)程主要分(fen)为5个步骤,分(fen)别是检(jian)测、分(fen)级、供(gong)电、供(gong)电管(guan)理、断(duan)电。


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POE系统工(gong)作(zuo)过程


  检(jian)测:供电设(she)备PSE在端(duan)口(kou)输(shu)出很小的电压,直到(dao)检(jian)测到(dao)线缆终端(duan)的连接(jie)为一个802.3af和802.3at的标(biao)准的受电PD设(she)备。


  分(fen)级(ji):当供(gong)电设(she)(she)备PSE检测到符合要(yao)求(qiu)的PD设(she)(she)备后,会把(ba)电压(ya)进(jin)一步提(ti)高,对(dui)PD设(she)(she)备进(jin)行(xing)分(fen)级(ji)。不同级(ji)别的设(she)(she)备对(dui)应不同的工作功率。


  供电:确认好分(fen)级(ji)后,供电设(she)备PSE开始(shi)低电压向受电设(she)备PD供电,直(zhi)到受电设(she)备PD提供稳定可(ke)靠(kao)的(de)直(zhi)流电。


  供(gong)电管理(li):供(gong)电设(she)备PSE为(wei)受电设(she)备PD提供(gong)可靠(kao)的(de)直流电,同时也对(dui)POE供(gong)电持续(xu)监视的(de)过程。


  断电(dian)(dian)(dian):受电(dian)(dian)(dian)设(she)备(bei)PD从网线上断开时,供电(dian)(dian)(dian)设(she)备(bei)PSE就会快(kuai)速(su)断开供电(dian)(dian)(dian),并重新检测线缆(lan)终端是否(fou)有(you)新连接的(de)受电(dian)(dian)(dian)设(she)备(bei)PD。


⑤POE供电优势

  POE供电具有施工方便,节(jie)约成本,部署灵活,安全等特点。


  施(shi)工(gong)方便:只(zhi)需要(yao)(yao)布置网线,不需要(yao)(yao)敷设电源(yuan)线,省(sheng)去部署(shu)供(gong)电系(xi)统需要(yao)(yao)的时(shi)间和精(jing)力,节(jie)省(sheng)施(shi)工(gong)时(shi)间。


  节约成(cheng)本:节省(sheng)电源适配器和电源等材(cai)料,同时节省(sheng)人(ren)工和时间(jian)成(cheng)本。


  安(an)全:不(bu)需要部(bu)署强(qiang)电(dian)(dian),施工安(an)全提(ti)高,且无强(qiang)电(dian)(dian)干扰。


  部(bu)(bu)署灵活:不需要受制于电源线(xian),可以根(gen)据实际监控(kong)项(xiang)目(mu)场景部(bu)(bu)署一根(gen)网线(xian)即(ji)可。

3、如(ru)何选择POE交换(huan)机

  对于弱电监(jian)控系统(tong)时,选(xuan)择POE交换机非常(chang)重要(yao),需要(yao)关注POE功(gong)(gong)率,供电是(shi)否(fou)稳定,以(yi)及(ji)是(shi)否(fou)支持(chi)远距离传(chuan)输等功(gong)(gong)能。


①POE交(jiao)换机协议

  POE采(cai)用的协(xie)议(yi)(yi)(yi)标准不同(tong)(tong),对应输(shu)(shu)出的功(gong)率(lv)也是不同(tong)(tong)的,比如802.3af协(xie)议(yi)(yi)(yi)供电(dian)(dian)设(she)备PSE输(shu)(shu)出功(gong)率(lv)为≤15,4w,由于线材损耗等因素,受(shou)电(dian)(dian)设(she)备PD接(jie)收的功(gong)率(lv)为12.95w,遵循802.3at标准协(xie)议(yi)(yi)(yi)供电(dian)(dian)设(she)备PSE输(shu)(shu)出功(gong)率(lv)为≤30w,受(shou)电(dian)(dian)设(she)备PD接(jie)收的功(gong)率(lv)为25.5w。


②POE交换机(ji)端(duan)口(kou)带机(ji)量

  POE交换机带机量是选择交换机的重要因素(su),一个(ge)遵循802.3af和802.3at协议标(biao)准(zhun)24口(kou)(kou)交换机,假设整机最大供电功(gong)率(lv)为370W,整机可(ke)以提(ti)供给24个(ge)接(jie)口(kou)(kou)15.4w的功(gong)率(lv),单个(ge)端口(kou)(kou)最大支持(chi)功(gong)率(lv)为30w。现(xian)在大部分(fen)普通(tong)摄(she)像头(tou)的功(gong)率(lv)为7W左(zuo)右,这类(lei)交换机可(ke)以支持(chi)功(gong)率(lv)7W摄(she)像头(tou)全端口(kou)(kou)接(jie)入,假设受电设备功(gong)率(lv)在30w,那这类(lei)交换机,通(tong)过(guo)计算可(ke)知(zhi)最多(duo)支持(chi)12个(ge)端口(kou)(kou)接(jie)入。


③远距离供电

  一般(ban)POE供电距(ju)离为(wei)100米(mi)左(zuo)右(you),但现在主流安防厂家的产品都可以(yi)通过(guo)技术手段可以(yi)把网络(luo)速率从(cong)(cong)100M降至(zhi)10M,POE交换(huan)机的RJ45口电压振幅从(cong)(cong)0.98V提高(gao)至(zhi)2.2V,通过(guo)超五类网线传输(shu)(shu)可以(yi)将摄像头供电和(he)数据信号传输(shu)(shu)至(zhi)250米(mi)。


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支持250米传(chuan)输


④高防护


  POE交换机支持多重(zhong)防护功能,包括端口具有4KV防浪涌(yong)、电源4KV防浪涌(yong)保(bao)护、POE过(guo)载保(bao)护、PSE短路(lu)保(bao)护和EMC 3级静电防护等功能。


  最(zui)后做(zuo)个小结,在学习(xi)POE定义(yi)和POE系统时,可(ke)以帮助我们更好的理解(jie)POE产品,平(ping)时遇到监控POE供(gong)电项(xiang)目(mu)需要(yao)选型POE交(jiao)换机(ji)时,可(ke)以关注POE交(jiao)换机(ji)整机(ji)功(gong)率、POE供(gong)电端口(kou)带机(ji)量(liang)、POE是否支持远(yuan)距离传输以及是否具(ju)备高防护等(deng)功(gong)能。


  北京线(xian)上(shang)买(mai)球平(ping)台科技(ji)发展有限(xian)公(gong)司(简称线(xian)上(shang)买(mai)球平(ping)台科技(ji)公(gong)司),具(ju)有建筑智(zhi)能化(hua)系统(tong)设(she)计(ji)专(zhuan)项甲级(ji)、建筑智(zhi)能化(hua)工(gong)程(cheng)专(zhuan)业(ye)承包二级(ji)等资质。是(shi)(shi)中央国家机(ji)关限(xian)额内(nei)工(gong)程(cheng)项目定点采购入(ru)围(wei)单位(wei),是(shi)(shi)北京市安防协会会员单位(wei),是(shi)(shi)北京线(xian)上(shang)买(mai)球平(ping)台集(ji)团的成员企业(ye)之一。业(ye)务(wu)范围(wei)包括:技(ji)术(shu)(shu)(shu)推广;专(zhuan)业(ye)承包;技(ji)术(shu)(shu)(shu)开发、技(ji)术(shu)(shu)(shu)咨询、技(ji)术(shu)(shu)(shu)服务(wu)、技(ji)术(shu)(shu)(shu)转让;软件(jian)(jian)开发;工(gong)程(cheng)咨询;绿化(hua)管理;承办展览展示(shi)活动(dong);计(ji)算机(ji)系统(tong)服务(wu);电(dian)脑动(dong)画设(she)计(ji);销售建筑材料、工(gong)艺品(pin)(pin)、电(dian)子产品(pin)(pin)、通讯(xun)设(she)备、安全防范技(ji)术(shu)(shu)(shu)产口、计(ji)算机(ji)、软件(jian)(jian)及辅(fu)助设(she)备等。


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