Használjunk PoE azaz Power over Ethernet technológiát!

A Power over Ethernet jelentése magyarul annyit tesz, hogy az áramellátást is az UTP kábelen visszük el azt használni tudó eszközök számára. A PoE előnye, hogy a PoE kamerák telepítése során elegendő egyetlen UTP kábelt kivezetni a PoE Switch-től a kameráig. A kamera egyetlen UTP káblen keresztül kapja meg a hálózati adatátvitelt és a működéséhez szükséges áramot is.

A PoE nagy problémája, hogy sokaknak téves az ismerete róla. Mivel maga a PoE csak annyit jelent, hogy áramot pumpálunk a hálózati kábelbe, sokaknak rögön az jut eszébe róla, hogy a kamerák gyári 5V vagy 12V feszülségű tápellátását helyezzük át az UTP kábelre. Ezzel viszont gond van, mert nem az ilyen megoldás nem számol a kábelek ellenállásával, melynek következtében a feladott áram feszültsége és áramerőssége kevesebb lesz az érkezés oldalon.

Pontosan ezért nem használunk passzív injektorokat.

Gondoljuk csak abba, hogy a nagyfeszültségű áramhálózatok miért is nagyfeszülségűek. Mivel minden feladott feszütség és áramerősség csökken a továbbítás során, az áramszolgáltatók növelik a feszültséget és csökkentik a továbbításra szolgáló káblek ellenállását. Ezt kis ellenállású anyagok felhasználásával ill. vastagabb kábelek használatával érik el. UTP kábel esetén mindkettő adott. Nem cserélhetünk alapanyagot és nem növelehetjük az erek vastagságát sem. Nem marad más hátra, mint a feszültség növelése.

Kezdetekben a PoE-t használó gyártók egymástól eltérő feszültségekkel dolgoztak, így a PoE valódi előnye, az egymás közötti átjárhatóság korlátozott volt. Szerencsére azonban létrejött a 802.3af szabvány, amely előírja, hogy 48V-os feszültség feladással min. 0.35A áramerősséget engedünk az UTP kábelbe az előírt szálakon keresztül, így a 802.3af szabványt támogató eszközök már képesek együttműködni.

A 48V-os tápfeszültség nyilvánvalóan csökkenni fog az UTP kábel ellenállása miatt, de a szabvány lényege, hogy kalkulál ezzel. A 802.3af szabávnyú eszközök maximum 100 méteres UTP kábel segítségével működőképesek, persze, ha az UTP kábel normál és nem csökkent minőségű, mert hiszen ott is előfordulnak csodák.

Példaként egy 12V-os kamera esetén a 48V-os feladott, de közben az ellenállás miatt lecsökkent feszülség beérkezik a kamera UTP fogadó aljzatába, majd a kamerában lévő stabilizátor ebből ismét az előírt 12V-ot állítja elő a kamera számára. A kamerát telepítő ebből annyit érzékel, hogy az egyik oldalon a PoE Switch-ből egyetlen kábelt kellett kihúznia a kamerához. Se áramellátási, se hálózati gondok és mégcsak életveszélyesen magas feszültséggel sem kellett dolgoznia.

De mi van akkor, ha egy kamera nem PoE képes? Használható attól még PoE technológiával egyetlen UTP kábel segítségével?

Amennyiben PoE Splittert használunk hozzá, akkor igen. 12V-os kamerák esetén könnyű a dolgunk, mert a 12V-os kameráknak szabványos, 5.5/2.1mm-es csatlakozója van, ahogy a PoE Splitterek is ezzel dolgoznak általában. A PoE kamerákhoz képest mindösszesen annyi a csavar a működésben, hogy az ismét 12V-ot előállító stabilizátor nem a kamerában lesz, hanem egy külső kis dobozban. Ezt híjuk PoE Splitternek. A PoE Switch-ből kivitt 48V-os UTP kábel ebbe a PoE Splitterbe kerül bedugásra, amelynek van egy másik UTP és egy táp csatlakozója. A kamerába ezeket kell bedugni. Természetesen a PoE Splittert a kamera csatlakozóival együtt el kell rejteni vízhatlan helyre, pl. cserél alá vagy szerelődobozba.

Mire figyeljünk Power over Ethernet használata esetén? Természetesen a feladók, azaz PoE Switch-ek teljesítményére és a kamerák fogyasztására. A 802.3af szabvány szerint egy-egy PoE porton 15.4W összes teljesítmény adható le. Ha egy kamera fogasztása pl. maximum 13W, akkor már jók vagyunk.

Ha egy 4+1 portos PoE Switch-en 4 db ilyen kamerát szeretnénk használni, akkor az összeteljesítmény igényünk 4 x 13W, azaz 52W lesz.

Itt szokott megbukni a használat ismét. Sokszor nem kideríthető, hogy egy-egy olcsón beszerezhető PoE Switch-nek mennyi az összes leadható teljesítménye W-ban kifejezve. Gyakran csak azt írja le minden forgalmazó (mert csak ennyit tudnak ők is), hogy a portonként leadható maximum 15.4W, ami egy-egy kamera esetén jól hangzik, de ha a PoE Switch összes kapacitása csak 40 W, akkor már baj van. Ilyenkor fordulnak el azok a garanciálisnak hitt kamera problémák, hogy hol az egyik, hol a másik működése akadozik ill. fagy le teljesen. Pedig a háttérben nem a kamera hibája található, hanem az olcsón beszerzett PoE Switch.

A másik nagy probléma, még ha a PoE használatunk követi is a 802.3af szabványt, hogy az eszközöket azonos, összefüggő elemet alkotó fémből készült szerkezetre helyezzük szigetelés nélkül. A nagy fémszerkezetű épületek, mint pl. a raktárak alapját adó fémvázakra vagy a burkolatukat adó szendvicspanelekre mindig úgy helyezzünk kamerát, hogy a kamera házát külön leszigetelve helyezzük el a fémfelületen. Erre számtalan példa lehetséges.

• A telepítés során használhatunk gumilapokat alátétként
• Szilikonréteggel válaszhatjuk el a kamera házát a fémfelületről
• Használhatunk szigetelt csavart a rögzítés során

Ennek praktikus okai vannak. PoE esetén a kamerák háza nem kap plusz védőföldelést az UTP kábeleken keresztül, ezért minden kamera egyetlen, védőföldeléssel ellátott szerkezeten/panelen kerül elhelyezésre. Ha a tartószerkezetből bármilyen impulzus (pl. villámcsapás) éri a kamerát, az visszajuthat a PoE forrásához, tehát magához a switch-hez és problémát okozhat a többi kamera működése során is. Gyakorlatilag az egész hálózatunkon végigfuthat az impulzus, tönkretéve ezzel a rendszer minden elemét.

Amennyiben normál, pl. téglából, fából készült falon kerül elhelyezésre a kamera, ott nincs ilyen jellegű problémánk. Nem kell a szigeteléssel sokat vesződni, hiszen a villám ritkán halad keresztül a téglafalon, ha a védőföldelésen is megteheti helyette.