الإجابة المختصرة
PoE (Power over Ethernet) يعني أن كاميرا IP تحصل على الكهرباء واتصال الفيديو معًا عبر كابل شبكة واحد. لا حاجة إلى مأخذ كهرباء أو محوّل بجانب الكاميرا؛ تأتي الطاقة من أجهزة مزودة بـ PoE مثل سويتش أو NVR. يصبح التركيب أبسط، ويمكن تأمين كل الكاميرات بطاقة احتياطية عبر UPS واحد. ويجب ألا يتجاوز طول الكابل 100 متر في الخط النحاسي.
كيف يعمل PoE؟
يحتوي كابل الشبكة العادي على أربعة أزواج من الأسلاك النحاسية الرفيعة. ويرسل PoE عبر هذه الأسلاك تيارًا مستمرًا منخفض الجهد مع البيانات. ويسمى الجهاز الذي يمنح الطاقة PSE؛ وهو عادةً سويتش PoE أو NVR بمنافذ PoE. أما الجهاز الذي يستقبل الطاقة فهو الكاميرا.
PoE نظام آمن. فقبل أن يمنح السويتش الطاقة للكابل يتحقق مما إذا كان الجهاز المقابل يدعم PoE. وحتى لو وصلتم حاسوبًا لا يدعم PoE بالمنفذ نفسه فلن تُرسل إليه الكهرباء. وينطبق هذا الفحص على PoE القياسي؛ أما PoE السلبي الموجود في بعض الأجهزة الرخيصة فلا يجري هذا الفحص وقد يسبب ضررًا إذا وُصل بجهاز خاطئ.
ماذا يوفر في الكابلات وأعمال الكهرباء؟
في الكاميرا التناظرية أو الكاميرا التي لا تدعم PoE يلزم خطان عند كل نقطة: كابل الفيديو والكهرباء. وللكهرباء إما يُمدّ مأخذ بجانب الكاميرا أو يُحضَر كابل طاقة منفصل من المركز. ولأنه لا توجد مآخذ على الواجهة الخارجية أو العمود أو السقف، يتطلب هذا العمل في الغالب كهربائيًا.
في PoE يذهب كابل Cat6 واحد إلى كل كاميرا. ولأنه لا يوجد محوّل بجانب الكاميرا، فلا يوجد أيضًا مأخذ أو صندوق محوّل يحتاج إلى حماية من المطر والغبار. وعلى واجهة تتعرض للشمس في حرّ صيف شانلي أورفا، قد تسخن المحوّلات الموضوعة بجانب الكاميرا وتتعطل؛ ويزيل PoE هذا الجزء.
وتصبح الصيانة أسهل أيضًا. فعندما تتجمد كاميرا، بدلًا من الصعود إليها بسلّم، يمكنكم إعادة تشغيلها بإيقاف طاقة ذلك المنفذ وتشغيلها من شاشة إدارة السويتش. وهذه الميزة موجودة في السويتشات القابلة للإدارة.
معايير PoE وميزانية الطاقة
لـ PoE عدة معايير، ويوفر كل منها قدرًا مختلفًا من الطاقة لكل منفذ. وتذكر ورقة البيانات الفنية للكاميرا مقدار الطاقة التي تسحبها والمعيار الذي تتطلبه:
- 802.3af (PoE): حتى 15.4 واط لكل منفذ. يكفي لمعظم كاميرات القبة والأسطوانة الثابتة.
- 802.3at (PoE+): حتى 30 واط لكل منفذ. تتطلبه الطرازات ذات الأشعة تحت الحمراء القوية أو الضوء الأبيض وبعض الكاميرات ذات العدسات الآلية.
- 802.3bt (PoE++): طاقة أعلى. لكاميرات الأماكن الخارجية المزودة بسخانات وكاميرات PTZ الكبيرة.
- إجمالي ميزانية PoE: أعلى طاقة يستطيع السويتش منحها لجميع منافذه في الوقت نفسه.
ملاحظة الخبير: انظروا إلى إجمالي ميزانية PoE في السويتش لا إلى عدد منافذه. فإذا لم تكفِ الميزانية الإجمالية لسويتش بثمانية منافذ، فلن تعمل آخر الكاميرات التي توصلونها، أو ستبدأ بإعادة التشغيل عند تشغيل الأشعة تحت الحمراء ليلًا.
- احتياج الطاقة لكل كاميرا
- إجمالي ميزانية PoE في السويتش
- طول الكابل 100 متر كحد أقصى
- كابل Cat6 من النحاس الخالص
- UPS للسويتش وNVR
- حماية من الجهد الزائد على الخطوط الخارجية
حد 100 متر والنقاط البعيدة
يمكن أن يكون طول قطعة واحدة من كابل الشبكة النحاسي 100 متر كحد أقصى وفق المعيار. وتنطبق هذه المسافة على البيانات وPoE معًا. وفي الكابلات الأطول قد ينقطع الاتصال أو تتقطع الصورة أو لا تحصل الكاميرا على طاقة كافية.
هناك عدة حلول للنقاط الأبعد من 100 متر. يمكن استخدام موسّع PoE على المسار؛ وهذا الجهاز الصغير ينقل الإشارة والطاقة إلى المقطع التالي. وفي النقاط الأبعد أو التي فيها عدة كاميرات يوضع هناك سويتش PoE ويُوصل بالنظام الرئيسي بكابل ألياف ضوئية. والألياف تصل إلى مسافات أبعد بكثير ولا تتأثر بالصواعق ولا بالتشويش الكهربائي.
وجودة الكابل تؤثر في المسافة أيضًا. فالكابلات الرخيصة ذات موصلات الألمنيوم المغلّف بالنحاس (CCA) بدل النحاس لها مقاومة أكبر وتفقد طاقة PoE في الطريق. واستخدام كابل Cat6 من النحاس الخالص لكابلات الكاميرات يمنع معظم المشكلات التي تحدث على المسافات الطويلة.
سويتش أم NVR بمنافذ PoE؟
في النظام الصغير، يكون توصيل الكاميرات مباشرة بمنافذ PoE خلف NVR أبسط حل. لا حاجة إلى سويتش منفصل، والتركيب أشبه بالتوصيل والتشغيل. لكن يجب أن يصل كابل كل كاميرا إلى الغرفة التي فيها NVR.
وإذا كانت الكاميرات موزعة على طوابق مختلفة أو أقسام بعيدة في المبنى، يوضع سويتش PoE في كل منطقة وتُوصل السويتشات بـ NVR. وبذلك تبقى الكابلات قصيرة ولا يُتجاوز حد 100 متر. ويُفضَّل هذا الهيكل في المباني الكبيرة مثل المدارس والمصانع والمجمّعات السكنية.
وكلما زاد عدد الكاميرات زادت فائدة السويتشات القابلة للإدارة. ومع هذه السويتشات يمكن رؤية استهلاك الطاقة لكل منفذ، وإعادة تشغيل الكاميرا عن بُعد، وفصل شبكة الكاميرات عن شبكة الحواسيب.
هل بنية PoE التحتية للكاميرات فقط؟
يمكن للبنية التحتية نفسها أن تغذّي أجهزة أخرى في المبنى. فنقاط وصول Wi-Fi المثبتة في السقف، وهواتف IP، وبعض طرازات الإنتركمالمرئي، وقارئات الدخول بالبطاقات يمكن أن تعمل عبر PoE. ولا حاجة إلى مدّ مأخذ كهرباء بجانب هذه الأجهزة أيضًا.
لذلك من المنطقي تخطيط البنية التحتية للشبكة والكاميرات معًا في مبنى جديد أو في ترميم شامل. فتمر الكابلات في المجاري نفسها، وتجتمع في الخزانة نفسها في غرفة الخوادم، وتُؤمَّن بطاقة احتياطية من UPS نفسه. لكن إبقاء شبكة الكاميرات في قسم شبكي منفصل (VLAN) عن شبكة المكتب يوفر بنية أكثر ترتيبًا من ناحية الأمان وحركة البيانات.
في مرحلة التخطيط تُجمع احتياجات الطاقة لكل جهاز، وتُختار السويتشات بميزانية PoE أعلى من هذا المجموع. وترك هامش للأجهزة التي ستُضاف لاحقًا يقلل الحاجة إلى تغيير السويتش بعد بضع سنوات.
ميزة PoE عند انقطاع الكهرباء
في نظام PoE، ولأن جميع الكاميرات تأخذ كهرباءها من السويتش، يكون النسخ الاحتياطي سهلًا. فتوصيل السويتش وNVR بـ UPS واحد يجعل كل الكاميرات تستمر في العمل عند انقطاع الكهرباء. أما في النظام ذي المحوّلات فيجب تأمين محوّل كل كاميرا على حدة؛ وهذا نادرًا ما يُفعل عمليًا.
عند اختيار UPS احسبوا الاستهلاك الإجمالي للسويتش وNVR، وكذلك زيادة استهلاك الكاميرات عند تشغيل الأشعة تحت الحمراء ليلًا. وتعتمد مدة صمود UPS بالدقائق على هذا الحمل الإجمالي وسعة البطارية.
ويجب التفكير أيضًا في الصواعق والجهد الزائد. فقد تضر الكابلات الطويلة في الأماكن الخارجية بمنافذ السويتش عند سقوط صاعقة قريبة. واستخدام واقٍ من الجهد الزائد للشبكة على الخطوط الخارجية يقلل هذا الخطر.
في مشاريع الكاميرات تحسب Desa Bilişim السويتش وUPS بحسب إجمالي طاقة الكاميرات، وتُظهر هذا الحساب بشكل منفصل في عرض السعر.
الأسئلة الشائعة
هل تدعم كل كاميرا IP تقنية PoE؟
تدعم معظم كاميرات IP السلكية تقنية PoE، لكن ليس كلها. كاميرات Wi-Fi وبعض الطرازات الرخيصة ليس لها مدخل PoE. ابحثوا في ورقة البيانات الفنية عن PoE أو 802.3af/at.
إذا لم يكن لديّ سويتش PoE، كيف أغذّي الكاميرا بالطاقة؟
يمكن وضع حاقن PoE بين سويتش عادي والكاميرا؛ يضيف هذا الجهاز الطاقة التي يأخذها من المأخذ إلى الكابل. وهو حل عملي لبضع كاميرات، وكلما زاد عدد الكاميرات صار سويتش PoE أكثر ترتيبًا.
ماذا يحدث إذا تجاوزت 100 متر في كاميرا PoE؟
يصبح الاتصال غير مستقر، وقد تنقطع الصورة أو لا تحصل الكاميرا على طاقة كافية فتعيد التشغيل. وفي النقاط البعيدة يُستخدم موسّع PoE أو سويتش وسيط أو خط ألياف ضوئية.
لنركّب كاميراتكم بكابل واحد
سنعاين في الموقع نقاط الكاميرات ومسافات الكابلات لديكم ونبيّن احتياج سويتش PoE وUPS في عرض سعر مكتوب.
