PoE有源以太網(wǎng)PowerOverEthernet

1、PoE（有源以太網(wǎng)PowerOverEthernet）PoE（PowerOverEthernet）指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)Cat5布線基礎架構不作任何改動的情況下，在為一些基于IP的終端（如IP電話機、無線局域網(wǎng)接入點AP、網(wǎng)絡攝像機等）傳輸數(shù)據(jù)信號的同時，還能為此類設備提供直流供電的技術。PoE技術能在確?，F(xiàn)有結構化布線安全的同時保證現(xiàn)有網(wǎng)絡的正常運作，最大限度地降低成本。PoE也被稱為基于局域網(wǎng)的供電系統(tǒng)（POL,PoweroverLAN）或有源以太網(wǎng)（ActiveEthernet）,有時也被簡稱為以太網(wǎng)供電，這是利用現(xiàn)存標準以太網(wǎng)傳輸電纜的同時傳送數(shù)據(jù)和電功率的最新標準規(guī)范，并保持了與現(xiàn)存以

2、太網(wǎng)系統(tǒng)和用戶的兼容性。IEEE802.3af標準是基于以太網(wǎng)供電系統(tǒng)POE勺新標準， 它在IEEE802.3的基礎上增加了通過網(wǎng)線直接供電的相關標準，是現(xiàn)有以太網(wǎng)標準的擴展，也是第一個關于電源分配的國際標準。POE系統(tǒng)架構圖解供電端設備（PSE）:支持POEa能的以太網(wǎng)交換機、路由器、集線器或者其他網(wǎng)絡交換設備；受電端設備（PD）:在監(jiān)控系統(tǒng)中主要就是網(wǎng)絡攝像機（IPC）、無線AP一個典型的以太網(wǎng)供電系統(tǒng)。在配線柜里保留以太網(wǎng)交換機設備，用一個帶電源供電集線器（MidspanHUB）給局域網(wǎng)的雙絞線提供電源。在雙絞線的末端,該電源用來驅動電話、無線接入點、相機和其他設備。為避免斷電，可以選用

3、一個UPSIEEE802.3af標準， 它明確規(guī)定了遠程系統(tǒng)中的電力檢測和控制事項， 并對路由器、交換機和集線器通過以太網(wǎng)電纜向IP電話、安全系統(tǒng)以及無線LAN接入點等設備供電的方式進行了規(guī)定。,量電舉?PoE供電原理：標準的五類網(wǎng)線有四對雙絞線，但是在10MBASE-林口100MBASE-醇只用到其中的兩對。IEEE802.3af允許兩種用法，應用空閑腳供電時，4、5腳連接為正極,7、8腳連接為負極。應用數(shù)據(jù)腳供電時，將DC電源加在傳輸變壓器的中點，不影響數(shù)據(jù)的傳輸。在這種方式下線對1、2和線對3、6可以為任意極性。標準不允許同時應用以上兩種情況。電源提供設備PSE只能提供一種用法，但是電源

4、應用設備PD必須能夠同時適應兩種情況。該標準規(guī)定供電電源通常是48V、13W的。PD設備提供48V到低電壓的轉換是較容易的，但同時應有1500V的絕緣安全電壓。參數(shù)：一個完整的PoE系統(tǒng)包括供電端設備(PSE,PowerSourcingEquipment)和受電端設備(PD,PoweredDevice)兩部分。PSE設備是為以太網(wǎng)客戶端設備供電的設備，同時也是整個POEKZ太網(wǎng)供電過程的管理者。而PD設備是接受供電的PSE負載，即POES統(tǒng)的客戶端設備，如IP電話、網(wǎng)絡安全攝像機、AP及掌上電腦(PDA或移動電話充電器等許多其他以太網(wǎng)設備(實際上， 任何功率不超過13W的設備都可以從RJ45插

5、座獲取相應的電力)。兩者基于IEEE802.3af標準建立有關受電端設備PD的連接情況、設備類型、功耗級別等方面的信息聯(lián)系，并以此為根據(jù)PSE!過以太網(wǎng)向PD供電。1.PoE供電標準看要一臺PoE交換機能同時給多少攝像頭供電，要考慮兩個方面：PoE交換機的供電標準和PoE交換機的總供電功率PoE交換機的供電功率可以理解為PoE交換機的單端口供電功率。市場上流行的PoE交換機有兩種標準，IEEE802.3af和IEEE802.3at。(1) IEEE802.3af標準定義了供電功率為15.4W(2) IEEE802.3at標準定義了供電功率可達30W由于供電標準不同其單端口供電功率也不同。比如攝

6、像頭功率為9W使用af標準的PoEfc換機即可；若攝像頭功率為20W30W以上，就需要使用專用PoEIEEE802.3at標準：供電電壓：50-57V供電電流：10600mA最大供電功率：30W最大受電功率：25.5WI頁8023af(PoE)g0231at(PoEPlus)802a3b*t(HPoE)PSE 輸出電壓4457VDC57Voc54VPSE 輸出功率.515.4W530WS90WP 城入電壓36S7VDC42.5-57VDC4357VDCPD 最大功率12.95W2S.5W60W線纜要求未定義UTPSE 或更高UTP5E 以上供電線對2 對2 對4 對一個同時支持af和at供電標

7、準的PoE交換機，它的供電功率是自適應的。比如，需使用at標準的PoE交換機；若攝像頭功率為供電模塊供電了。IEEE802.3af標準：供電電壓：44-57V供電電流：10350mA最大供電功率：15.4W最大受電功率：12.95W銀ei用策它連接的是5WB設備，那么提供5W勺電力；如果連接的是20W勺設備,那么就提供20W的電力。at是向下兼容af的。也就是說，如果你的交換機支持at標準，最大可供30W電，那他完全可以給支持af標準的需要7W的攝像機供電的。但是如果攝像機支持at,需要20W的電，只支持af的交換機就無法正常向這個攝像機供電.(3) oE交換機總功率PoE交換機的總功率是一個

8、非常重要的指標，直接關系到可以帶多少攝像頭。以電源功率是400W的、24端口的PoE交換機來說，除去損耗后PoE交換機總功率大概為370W在IEEE802.3af標準下，它能夠供滿24個端口(370/15.4=24),即可以同時給24個攝像頭供電，也就是滿載供電。但如果是按照IEEE802.3at標準的單口最大供電功率30W計算，同時最多就只能給12個端口供電了(370/30=12)。實際使用中，很多普通網(wǎng)絡攝像頭的最大功耗較低，基本不超過15W如果這時每個PoE端口按照最大功率(比如30VV去預留供電功率的話，就會出現(xiàn)有的端口PoE功率用不完，而有的端口卻分不到功率的情況。比如，有些PoE交

9、換機均支持動態(tài)功率分配，可以避免這種情況。在選購PoE交換機時，要看交換機是否支持動態(tài)功率分配，這樣每個端口只分配實際使用的功率，這樣就能更高效地利用PoE交換機的供電功率。計膽方法L L通過交摟機SPECSPEC襲咨詢相關型號的P P口E E舞ALAL2,2,ai8pPoai8pPo 3E3E |US-3E0318P-EfiJ|US-3E0318P-EfiJ, ,直向到演交換機 PQE 供電總功率為23CW23CW, ,使用荷單的計H H即可網(wǎng)出：用噓口w=w=供唱,可以支持的宰口購為2300=72300=7每端口W15VVW15VV供電,可以支持的端口無為2m2m。門5=155=15丸混合

10、功率接入,nnSOWnnSOWd dm m個端口15W15W.則口和m m費落是一下關系式：3Qn*15m3Qn*15m= =230;n+E230;n+E容的設備定義了兩種方法：(1)中間跨接法(Mid-Span)使用以太網(wǎng)電纜中沒有被使用的空閑線對來傳輸直流電，應用于普通交換機與網(wǎng)絡終端設備之間， 可以通過網(wǎng)線給網(wǎng)絡終端設備供電，MidspanPSE（中跨供電設備）是一個專門的電源管理設備（PoE分離器），通常和交換機放在一起。它對應每個端口有兩個RJ45插孔，一個用短線連接至交換機，另一個連接遠端設備。卻以太同業(yè)攻機+中由箍 0 電岫+直電祖次/口）（2）末端跨接法（End-Span）在傳

11、輸數(shù)據(jù)所用的芯線上同時傳輸直流電，其輸電采用與以太網(wǎng)數(shù)據(jù)信號不同的頻率。相應的EndpointPSE（末端供電設備）有支持PO電能的以太網(wǎng)交換機、路由器、集線器或其他網(wǎng)絡交換設備?？梢灶A見End-Span會迅速得到推廣，這是由于以太網(wǎng)數(shù)據(jù)與輸電采用公用線對，因而省去了需要設置獨立輸電的專用線，這對于僅有8芯的電纜和相配套的標準RJ-45插座意義特別重大。1.1.利監(jiān)接戶。交座機上曼電殂笛評5 5IKI4TAJHUtt5|?供電工作過程當在一個網(wǎng)絡中布置PSE供電端設備時,PoE以太網(wǎng)供電工作過程如下所示1.檢測一開始,PSE設備在端口輸出很小的電壓，直到其檢測到線纜終端的連接為一個支持IEEE

12、802.3af標準的受電端設備。2 .PD端設備分類當檢測到受電端設備PD之后,PSE設備可能會為PD設備進行分類，并且評估此PD設備所需的功率損耗。3 .開始供電在一個可配置時間（一般小于15ps）的啟動期內，PSE設備開始從低電壓向PD設備供電，直至提供48V的直流電源。4 .供電若PD設備從網(wǎng)絡上斷開時，PSE就會快速地（一般在300400mB內）停止為PD設備供電，并重復檢測過程以檢測線纜的終端是否連接PD設備。3.POE供電技術優(yōu)勢以及劣勢優(yōu)勢：1）簡化布線，節(jié)約成本許多帶電設備，例如監(jiān)控攝像機等都需要安裝在難以部署AC電源的地方，POE其不再需要昂貴電源和安裝電源所耗費的時間，節(jié)省

13、了費用和時間。2）便于遠程管理像數(shù)據(jù)傳/&一樣，POEM以通過使用簡單網(wǎng)管協(xié)議（SNMP來監(jiān)督和控制該設備。這個功能可以提供諸如夜晚關機、遠端重啟之類的功能。3）安全可靠POE供電端設備只會為需要供電的設備供電，只有連接了需要供電的設備，以太網(wǎng)電纜才會有電壓存在，因而消除了線路上漏電的風險。用戶可以安全地在網(wǎng)絡上橙崇用壓V檢測V1斷電PSEPSE設備在端口輸出很小為受電設葡的電正直到國檢雕喊分類并評估絳端的遑接為一個支持此設鋸所需IEEE8O2,IEEE8O2,拈幅準的受電篝的功率完拜“設卷若受筆設備從網(wǎng)虹斷開時.供電謝I I就會快速地停止供電.否則可期引起順的打開電嫄監(jiān)理過程：為設循

14、提供版可的直施電混用原有設備和POEK備，這些設備能夠與現(xiàn)有以太網(wǎng)電纜共存劣勢：1）功率不足，受電端帶不動：802.3af標準（PoE）輸出功率小于15.4W,對于一般IPC來說足夠了，但對于球機等大功率的前端設備而言，輸出的功率達不到要求。2）風險過于集中：通常來說，一臺PoE交換機同時會給多個前端IPC進行供電，交換機的POEft電模塊任何故障都會導致所有的攝像機無法工作，風險過于集中。3）設備、維護成本高：相對于其他供電方式，PoE供電技術會增加售后維護工作量，從安全穩(wěn)定的意義上來說，單獨供電的穩(wěn)定性、安全性最好。4 .POE供電穩(wěn)定狀態(tài)從技術角度來講，PoE的技術發(fā)展多年，目前已經(jīng)處于

15、非常成熟的階段。但由于目前監(jiān)控市場迫于成本壓力，選用的PoE交換機或者線材品質過于低劣，再或者方案設計本身就不合理，導致采用PoE供電的項目維護的工作量特別大，所以工程商普遍存在PoE供電不穩(wěn)定的觀點。網(wǎng)絡監(jiān)控項目，不同于普通的網(wǎng)絡綜合布線，數(shù)據(jù)傳輸量非常大，功率高，且要求全天候不間斷工作，采用有品質保證的PoE設備和線材是整個系統(tǒng)穩(wěn)定的保證。5 .PoE供電的安全傳輸距離POEft電的安全傳輸距離100米，建議使用超五類全銅網(wǎng)線。皿謳*2 2ffvwwumffvwwumIPC上mnmnPOEIEEE802.3af標準要求PSE俞出端口的卒U出功率為15.4W或者15.5W,傳輸100米后的P

16、D設備接受功率必須不小于12.95W,按照802.3af典型電流值為350ma計 算 ，100米 網(wǎng) 線 的 電 阻 必 須 為(15.4-12.95W)/350ma=7歐 姆 或 者(15.5-12.95)/350ma=7.29歐姆。而標準網(wǎng)線是天然就滿足這個要求的，IEEE802.3afPoE供電標準本身就是以標準網(wǎng)線測定的。而只所以會產(chǎn)生POEffi電網(wǎng)線要求這個問題，是因為市面上的很多網(wǎng)線都是非標準網(wǎng)線，不是嚴格按照標準網(wǎng)線的要求來生產(chǎn)的。市面的非標準網(wǎng)線材質主要有銅包鋼、銅包鋁、銅包鐵等，這些網(wǎng)線的阻值大，都不適合POEffi電。POEft電必須使用無氧銅材質的網(wǎng)線，即標準網(wǎng)線。Po

17、E供電技術對線材的要求高，建議在監(jiān)控項目中，千萬不要在線材上省成本，得不償失。6 .POE交換機有哪些工程問題1 .供電距離PoE交換機的供電距離一般是100米，其實PoE供電距離是由數(shù)據(jù)信號和傳輸距離決定的，數(shù)據(jù)信號的傳輸距離是由網(wǎng)線決定的。1)網(wǎng)線要求網(wǎng)線的阻抗越低傳輸距離越遠，所以首先要保證網(wǎng)線的質量，購買正品，推薦使用超五類網(wǎng)線，普通的5類線數(shù)據(jù)信號傳輸距離大概是100米左右。由于Po即準有兩種：IEEE802.af和IEEE802.3at標準。它們對超五類網(wǎng)線要求不同，不同主要體現(xiàn)在等效阻抗上。如100米的超五類網(wǎng)線，IEEE802.3at的等效阻抗須小于12.5歐姆，IEEE802.3af則須小于20歐姆。2 )PoE標準保障PoE交換機的傳輸距離，就看PoE供電的輸出電壓，在標準之內(44-57VDC膽量高