Что такое РОЕ питание в IP-камерах видеонаблюдения

Видеонаблюдение с использованием IP-камер становится популярным благодаря эффективности и функциональности. Ключевым аспектом их работы является технология РОЕ (Power over Ethernet), которая передает питание и данные по одному кабелю. В этой статье мы рассмотрим, что такое РОЕ питание, как оно работает, какие виды существуют и как правильно подключать IP-камеры с его помощью. Понимание принципов РОЕ питания поможет оптимизировать установку систем видеонаблюдения, снизить затраты на кабели и повысить надежность оборудования.

Понятие технологии РoE

Аббревиатура «PoE» образована от начальных букв английского термина Power over Ethernet, что переводится как питание по Ethernet.

Для обеспечения электропитания камер используется один кабель PoE, который также передает видеосигнал.

Технология PoE находит применение в IP-телефонии (VoIP телефоны), при создании локальных сетей как в частных домах, так и на предприятиях, а также при подключении устройств, объединённых в Wi-Fi сеть.

РОЕ питание в IP-камерах видеонаблюдения представляет собой технологию, позволяющую передавать как данные, так и электрическую энергию по одному кабелю Ethernet. Эксперты отмечают, что это значительно упрощает установку систем видеонаблюдения, так как устраняет необходимость в дополнительных источниках питания. Кроме того, использование РОЕ позволяет уменьшить количество проводов, что делает систему более аккуратной и легкой в обслуживании.

Специалисты подчеркивают, что РОЕ питание обеспечивает надежность и стабильность работы камер, особенно в условиях ограниченного доступа к электросетям. Важно отметить, что современные IP-камеры, поддерживающие эту технологию, могут работать на значительных расстояниях, что делает их идеальными для установки в больших помещениях или на открытых территориях. Таким образом, РОЕ питание становится важным аспектом при выборе оборудования для видеонаблюдения, обеспечивая как удобство, так и эффективность.

Что такое POE: как работают инжектор, коммутатор, сплиттер и как подключить правильно?

Преимущества способа

Использование общего кабеля имеет ряд преимуществ:

• снижаются затраты на приобретение соединительных проводов;
• монтажные работы упрощаются;
• для работы камер не нужны розетки и блоки питания в месте установки;
• электробезопасность обеспечивается уровнем напряжения, проходящем по витой паре (до 48 В);
• осуществляется централизованной контроль работы всех подключённых устройств и аварийное отключение;
• меньше портится внешний вид помещений.

Использование витой пары упрощает борьбу с наведёнными напряжениями и снижает влияние электромагнитных помех за счёт строения проводов, имеющих различный шаг скручивания.

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о POE (Power over Ethernet) питании в IP-камерах видеонаблюдения:

1. Одно кабельное решение: POE позволяет передавать как данные, так и электричество по одному Ethernet-кабелю. Это упрощает установку IP-камер, так как не требуется прокладывать отдельные кабели для питания и передачи видео, что экономит время и средства на установку.

2. Гибкость установки: Благодаря POE, IP-камеры можно устанавливать в местах, где нет доступа к электросети. Это особенно полезно для наружных камер или в труднодоступных местах, где прокладка электрических кабелей может быть сложной или дорогостоящей.

3. Управление питанием: Многие POE-коммутаторы и инжекторы позволяют управлять питанием подключенных устройств. Это означает, что можно удаленно перезагружать камеры или отключать их в случае необходимости, что значительно упрощает обслуживание и управление системой видеонаблюдения.

Преобразователь 12-48 вольт для PoE IP камер и других систем видеонаблюдения

Недостатки метода

При использовании проводов длиной более 100 метров наблюдается увеличение их сопротивления, что приводит к снижению напряжения на камере. Это может стать причиной отключения оборудования.

Оборудование с поддержкой технологии PoE имеет более высокую стоимость, что влечет за собой дополнительные расходы на покупку видеорегистраторов или маршрутизаторов для передачи сигнала в сеть.

Максимальная мощность устройств в одном канале не должна превышать 15 или 25 Вт в соответствии с наиболее распространенными стандартами IEEE 802.3af и IEEE 802.3at. Это создает ограничения при выборе оборудования. Данный фактор особенно важен для уличных камер, которые требуют дополнительной энергии для инфракрасной подсветки и обогрева в холодное время года.

Для видеорегистраторов потребуется мощный блок питания, который также будет дороже своих аналогов.

При выборе оборудования важно обращать внимание на модели камер и регистраторов, которые поддерживают соответствующий стандарт подключения.

Разновидности РoE питания камер

Существует два способа подключения.

В первом случае напряжение подаётся по незадействованным для передачи видеосигнала проводам витой пары. Для этого в кабеле есть 4 свободных жилы.

При фантомном питании напряжение и сигнал идут по одной и той же паре проводов. Для разделения и предотвращения помех используют высокочастотные трансформаторы, установленные с обеих сторон кабеля UTP.

Принцип РoE питания

Функция РоЕ заключается не только в подаче электричества через кабель UTP. Процесс подачи напряжения на камеру включает несколько ключевых этапов:

• проверка наличия оборудования;
• определение типа устройства;
• подача необходимого напряжения;
• отключение питания.

Каждый из этих этапов помогает обнаружить неисправности в устройствах, уменьшить потребление электроэнергии и снизить вероятность аварий в системе.

Определение подключения

На первом этапе блок питания РоЕ подаёт в сеть напряжение от 2,8 до 10 В. По протекающему току вычисляется входное сопротивление подключённого устройства. Если параметр находится в пределах 19–25,6 кОм, устройство переходит к следующему шагу.

При отсутствии «отклика» напряжение в провод не подаётся.

Процесс повторяется через заданный промежуток времени.

Классификация устройства

На этапе тестирования определяется, сколько энергии потребляет видеокамера. В провод подается напряжение в диапазоне от 14,5 до 25,5 В, после чего измеряется ток.

Если параметры превышают допустимые значения, питание камеры отключается. Также подача напряжения прекращается, если ток оказывается ниже установленных стандартами значений, что может указывать на неисправность камеры или обрыв кабеля.

Классификация мощности оборудования при подключении по технологии РоЕ:

По итогам измерений каждой камере присваивается класс мощности от 0 до 8. Этот параметр сохраняется в настройках источника питания. В процессе эксплуатации, если значения выходят за пределы допустимых норм, подача питания автоматически прекращается.

Подача полного питающего напряжения

После определения класса устройства начинается подача питающего напряжения 48 В. Уровень нарастает постепенно в течение 400 мс.

В течение работы происходит непрерывный контроль работы потребителя.

Отключение происходит при токе меньше 5 мА, более 400 мА, а также если общее сопротивление линии и приёмника превысит 1980 кОм.

Изменение параметров может свидетельствовать об авариях:

• коротком замыкании;
• обрыве линии;
• неисправности видеокамеры.

Каждый из вариантов может неконтролируемо вызвать резкий скачок тока, который и предотвращается прекращением подачи напряжения.

Отключение питания

В случае, если в течение установленного стандартом времени блок питания обнаружит, что камера отключена от сети, подача электричества в линию будет приостановлена до тех пор, пока соединение не будет восстановлено.

Стандарты подключения

При покупке обращают внимание на стандарт, по которому происходит подключение камеры РоЕ.

Распространены три типа:

1. IEEE 802.3af (Рое) – характеризуется передачей постоянного тока номинальным напряжением 48 В. В зависимости от состава оборудования параметр может изменяться от 36 до 57 В. Максимальная сила тока 400 мА, а мощность не должна превышать 15,4 Вт на каждый канал. Для передачи используются обе свободные от передачи сигнала пары.
2. IEEE 802.3at-2009 (Рое+) поддерживает питание устройств мощностью до 25,5 Вт. В этом случае напряжение для камер наблюдения поступает также по 2 парам проводов.
3. IEEE 802.3bt (Рое++ или 4РРоЕ) — новый стандарт, использующий для подачи тока все 4 пары проводов кабеля UTP пятой категории. Максимальная мощность приёмника 90 Вт.

Каждый из этих стандартов является активным – при подключении проходят все операции: подключение, определение класса, подача напряжения и отключение.

Существует разновидность, называемая пассивным РоЕ. В этом случае никакие опросы не проводятся, на приёмник напрямую подаётся питающее напряжение с отдельного блока питания. Следует учитывать, что пассивный РоЕ не защитит аппаратуру в аварийных ситуациях.

Способы подключения видеокамеры

Цифровые камеры могут быть подключены двумя методами: с использованием технологии Power over Ethernet (PoE) и без неё. Наилучшим вариантом считается применение совместимого оборудования.

Варианты РоЕ питания

Существует несколько схем организации РоЕ подключений. Состав оборудования зависит от конфигурации объекта.

Если дальность между видеорегистратором и IP-камерой не превышает 100 метров, аппаратуру соединяют UTP кабелем напрямую.

Применяют стандартную Cross-over (нуль-хабную) распиновку 8-ми контактных разъёмов RG-45.

Регистратор и камера должны поддерживать технологию РоЕ.

Дистанция более 100 метров потребует приобретения дополнительного оборудования. РоЕ-репитеры способны удлинить линию передачи на 100 м. Для дистанций от 300 до 500 метров применяют VDSL2-конвертеры.

Если мощности портов регистратора не хватает, для питания видеокамер используют РоЕ-инжекторы и сплиттеры.

Инжектор устанавливают в месте расположения регистратора или роутера. Прибор имеет разъёмы для подключения внешнего источника тока, «LAN» для подключения регистратора и «РоЕ» для кабеля UTP.

На стороне видеокамеры монтируют сплиттер. На его вход подключают кабель от инжектора. Устройство также имеет два выхода: «LAN» для получения видеосигнала и разъём подключения камеры.

Питание цифровых камер без РоЕ

Если регистратор или камера не поддерживают технологию PoE, можно подключить оборудование к отдельному источнику питания, используя кабель UTP.

В этом случае понадобятся дополнительные устройства — сплиттеры, которые имеют три разъёма:

• для подключения питания;
• для подключения LAN;
• для подключения UTP кабеля.

Сплиттеры являются пассивными устройствами, так как они просто объединяют отдельные провода в один кабель. Внутри устройства располагается коммутационная коробка, которая обеспечивает правильное соединение.

Это устройство позволяет избежать разделки и пайки проводов, что особенно важно при использовании видеокамер в уличных условиях.

Технология PoE для подключения удалённых цифровых видеокамер значительно снижает затраты на монтаж сетей. Если все правила соблюдены, дополнительная настройка оборудования не потребуется, и камера сразу начнёт свою работу.

https://youtube.com/watch?v=oyeAvKIGspg

Совместимость с другими устройствами

Совместимость IP-камер с другими устройствами, использующими технологию РОЕ (Power over Ethernet), является одним из ключевых факторов, определяющих эффективность и удобство системы видеонаблюдения. РОЕ позволяет передавать как данные, так и электрическую энергию по одному кабелю Ethernet, что значительно упрощает установку и снижает затраты на прокладку дополнительных электрических проводов.

При выборе IP-камер, поддерживающих РОЕ, важно учитывать несколько аспектов совместимости. Во-первых, необходимо убедиться, что используемое оборудование, включая коммутаторы и маршрутизаторы, также поддерживает стандарт РОЕ. Существует несколько версий этого стандарта, включая РОЕ, РОЕ+ и РОЕ++, каждая из которых обеспечивает различную мощность. Например, РОЕ может передавать до 15,4 Вт, в то время как РОЕ+ — до 30 Вт, а РОЕ++ — до 60 Вт. Это важно учитывать, особенно если камера требует значительной мощности для работы, например, при наличии встроенных обогревателей или поворотных механизмов.

Во-вторых, стоит обратить внимание на совместимость IP-камер с другими устройствами системы видеонаблюдения. Многие производители предлагают решения, которые обеспечивают интеграцию камер с системами хранения данных, видеорегистраторами и программным обеспечением для управления. Это может включать в себя поддержку протоколов, таких как ONVIF, что позволяет камерам разных брендов работать совместно в одной системе.

Кроме того, важно учитывать совместимость с различными типами кабелей Ethernet. Для передачи данных и питания по одному кабелю рекомендуется использовать кабели категории 5e и выше, так как они обеспечивают необходимую пропускную способность и минимальные потери сигнала на больших расстояниях.

Также стоит обратить внимание на возможность использования адаптеров РОЕ. Если у вас уже есть существующая сеть, которая не поддерживает РОЕ, можно использовать специальные адаптеры, которые преобразуют стандартное питание в РОЕ. Это позволяет интегрировать новые IP-камеры в уже существующую инфраструктуру без необходимости полной замены оборудования.

Наконец, важно помнить о совместимости с системами управления и мониторинга. Многие современные IP-камеры поддерживают интеграцию с облачными сервисами и мобильными приложениями, что позволяет пользователям управлять камерами и получать доступ к видеопотоку из любой точки мира. Убедитесь, что выбранная вами камера поддерживает необходимые функции и протоколы для интеграции с вашими системами.

Таким образом, совместимость IP-камер, использующих РОЕ, с другими устройствами является важным аспектом, который необходимо учитывать при проектировании системы видеонаблюдения. Правильный выбор оборудования и его интеграция обеспечат надежную и эффективную работу всей системы.

Вопрос-ответ

Что такое рое в камерах?

РоЕ – технология для передачи данных и питания с использованием витой пары. Чаще всего применяется для систем видеонаблюдения. Для подключения необходимо соединение устройств, потребляющего и выдающего питание методом РоЕ с помощью сетевого разъёма RJ-45.

Что такое питание рое?

Power over Ethernet (PoE, питание через Ethernet) — это сетевая функция, определяемая стандартами IEEE 802.3af и 802.3at. Функция PoE позволяет подавать питание на сетевые устройства по кабелю Ethernet, который используется для передачи данных.

Какое питание у IP-камеры?

IP-камеры обычно питаются через PoE (Power over Ethernet), что позволяет передавать как данные, так и питание по одному Ethernet-кабелю. Также они могут использовать стандартные адаптеры питания, подключаемые к сети 220 В, или работать от источников бесперебойного питания (ИБП) для обеспечения работы в случае отключения электроэнергии.

Как камеры видеонаблюдения получают питание?

В целом, источники питания для камер видеонаблюдения можно разделить на три основных типа: проводное питание: сюда входят традиционные адаптеры переменного тока и питание через Ethernet (PoE). Беспроводное питание: сюда входят камеры с питанием от аккумуляторов и камеры, подключенные по Wi-Fi, для которых может потребоваться минимум проводов или аккумуляторов.

Советы

СОВЕТ №1

Изучите спецификации вашей IP-камеры, чтобы убедиться, что она поддерживает технологию PoE (Power over Ethernet). Это позволит вам использовать один кабель для передачи как данных, так и питания, что значительно упростит установку.

СОВЕТ №2

При выборе PoE-коммутатора обратите внимание на его мощность и количество портов. Убедитесь, что он может обеспечить достаточную мощность для всех подключаемых устройств, особенно если у вас несколько камер.

СОВЕТ №3

Используйте качественные Ethernet-кабели, такие как Cat5e или Cat6, чтобы избежать потерь сигнала и обеспечить стабильную работу ваших IP-камер. Это особенно важно на больших расстояниях.

СОВЕТ №4

Регулярно проверяйте состояние вашего оборудования и соединений. Периодическая диагностика поможет выявить проблемы с питанием или передачей данных, что обеспечит бесперебойную работу системы видеонаблюдения.