КАТАЛОГ

4 вещи, которые следует учитывать для успешной установки PoE

При первом же взгляде на типовой проект развертывания Интернета вещей (IoT), бросается в глаза то, что основная сложность заключается даже не в том, как подключить устройства IoT к локальной сети. Гораздо более сложной проблемой зачастую бывает обеспечение оконечных устройств IoT питанием. Конечно при условии, что это делается не абы как. Опутать здание, как паутиной, силовыми кабелями, вперемешку с сетевыми – не велика проблема. А вот если подойти к процессу во-первых, с головой, а во-вторых с целью минимизировать затраты, то всё сразу перестаёт быть очевидным. Установка розеток переменного тока рядом с каждым устройством IoT является трудоемкой и дорогостоящей задачей. Мало того, оно и совершенно не нужно, учитывая относительно низкое напряжение, да ещё и постоянный ток, требуемые для большинства конечных точек IoT. Таким образом, питание через Ethernet (PoE) стало обязательной технологией практически для каждого корпоративного и промышленного развертывания проектов IoT. Тем не менее, установки PoE сопряжены со своими специфическими проблемами. Это означает, что когда приходит понимание того, что вам нужно озаботиться поддержкой РоЕ, вы должны обладать определенным уровнем специальных знаний. Давайте рассмотрим 4 вещи, которые вы должны знать, чтобы обеспечить успешную установку PoE.

Как работает PoE?

Согласно IEEE, питание через Ethernet состоит из трех компонентов: оборудования источника питания (PSE), питаемого устройства (PD) и кабеля, используемого для подачи питания на устройство.

Рис.1 Пример результата тестирования PoE

Кроме того, этот кабель имеет двойное назначение, поскольку он не только передает электричество для питания устройства, но также используется для передачи данных Ethernet. На самом-то деле, конечно, наоборот, для передачи данных кабель предназначен в первую голову, а уж подача питания – это приятный бонус. Но с точки зрения PoE, логика обратная. На сегодняшний день существует несколько стандартов IEEE PoE. Каждый из них обеспечивает различные уровни мощности, передаваемой от PSE до PD. Эти стандарты также обеспечивают необходимую сигнализацию, которую понимают как PSE, так и PD.
Сигнализация используется для определения того, действительно ли PD требуется питание, а также процесс согласования для определения уровня мощности, который требуется PD для работы и возможности PSE эту мощность предоставить. В настоящее время существует восемь различных классов мощности, определенных IEEE. Мощность, выдаваемая PSE, варьируется от 4 Вт для устройств класса 1 до 90 Вт для устройств класса 8.

Также важно знать, что PSE может быть либо комбинированным коммутатором Ethernet и PoE, либо промежуточным источником PoE (инжектором), который отвечает только за питание, не касаясь данных. В любом случае, необходимо заранее знать, какие стандарты IEEE PoE коммутатор или инжектор может обеспечить для PD. Некоторым PD, таким как новые точки беспроводного доступа или современные камеры наблюдения 4K/8K с панорамированием и масштабированием, требуется больше энергии для работы. Таким образом, важно быть уверенным, что PSE действительно может обеспечить необходимое количество энергии, необходимое каждому PD.

Правильный выбор кабелей

Существует несколько стандартов кабелей Ethernet, с которыми может работать PoE. Некоторые типы кабелей подходят для этой цели лучше, чем другие, и зависит это от мощности, необходимой для вашего PD. В условиях обычных офисов и в производственных помещениях вы, вероятно, столкнетесь с существующими четырехпарными медными кабелями, использующими стандарты CAT5, CAT5e и CAT6. В принципе, PD, не требующие большой мощности, могут использовать и этот кабель. Категорическое требование – чтобы проводники витой пары были медными, а не омеднёнными, и имели диаметр не менее 0.51мм.
Тем не менее, настоятельно рекомендуется, чтобы при питании устройств, которым требуется мощность 60 Вт или выше, передаваемых по кабелю, использовались более новые кабели категории CAT6A и выше. В этих типах кабелей используются проводники большего диаметра, что помогает снизить сопротивление. Это очень важно, чтобы мощность не терялась из-за увеличения сопротивления на длинных участках кабеля.
Кабели CAT6A и выше также имеют лучшую изоляцию и могут выдерживать дополнительное тепло, создаваемое нагрузками, требующими более высокой мощности. Это особенно важно при использовании PoE с более высокой мощностью в больших пучках кабелей. Наконец, более толстые кабели гораздо лучше обеспечивают более высокую мощность и более высокую скорость передачи Ethernet для мультигигабитных соединений по медной витой паре.
Таким образом, использование более новых кабелей защищает ваши инвестиции в Интернет вещей в будущем.

Сертифицируйте все кабели, чтобы убедиться, что они соответствуют строгим стандартам

Чтобы увеличить вероятность того, что ваши кабели не будут проблемой при использовании PoE, необходимо сертифицировать кабели в соответствии со стандартами производителей кабелей. Это важно не только с точки зрения гарантии того, что кабели могут работать на многогигабитных скоростях, но также для тестирования и обеспечения надлежащей мощности нагрузки для стандартов IEEE 802.3af, 802.3at и 802.3bt.

Чем может помочь AEM TestPro

Любое развертывание ИТ-проекта, претендующее на профессионализм, требует наличия соответствующих инструментов, необходимых для контроля выполнения работы. При применении медных кабелей, как для передачи Ethernet, так и для PoE, использование AEM TestPro CV100 — лучший способ получить уверенность в том, что ваше кабельное хозяйство не подбросит вам никаких сюрпризов. Во-первых, TestPro может полностью сертифицировать как свежепроложенные, так и уже существующие кабели на соответствие гарантийным стандартам производителей кабелей. Это гарантирует, что кабельная разводка и установка были проделаны правильно и готовы к использованию. Тесты не только подтверждают, что кабели могут правильно работать на скоростях до нескольких гигабит, но также и то, что были выполнена проверка на устойчивую нагрузку PoE до 90 Вт на кабель.

Результат теста TestPro CV100 на производительность многогигабитной линии с PoE

Если же требуется не сертифицировать, а искать первопричину какой-либо неисправности, связанной с кабелем, то и тут TestPro CV100 окажется на высоте. Поиск причины проблем с производительностью кабеля или PoE без надлежащего инструмента тестирования может стать изрядной головной болью. Благодаря лучшему в отрасли 6-секундному автоматическому тесту TestPro может выявлять и обнаруживать распространенные проблемы, такие как места повреждения кабеля, задержка распространения и асимметрия сопротивления постоянному току. Таким образом, наличие TestPro — это и сертификация, и устранение неполадок, и экономия времени и денег в долгосрочной перспективе.

Успешная установка PoE начинается с подключения кабелей

Если вы планируете внедрить в своей системе технологию PoE, первое, что нужно сделать, чтобы убедиться в успехе, — это протестировать кабели. Чтобы быть уверенным в том, что как новые, так и существующие кабельные трассы удовлетворят вашим потребностям как по пропускной способности в присутствии PoE, так и с точки зрения обеспечения необходимой мощности по питанию, абсолютно необходимо тщательное тестирование. Лучший способ убедиться, что вы не столкнетесь с проблемами в будущем, — это использовать инструмент для сертификации медных кабелей, такой как TestPro, который может проверить как производительность передачи данных, так и тестирование мощности под нагрузкой. Только тогда вы можете быть уверены, что ваша кабельная система готова к работе.