توفر تقنية الطاقة عبر الإيثرنت (PoE) اتصال البيانات وطاقة التيار المباشر لكاميرات الذكاء الاصطناعي والأجهزة الذكية عبر كابل واحد، مما يؤدي إلى تحديث المرافق الأمنية. ومع ذلك، تظهر فجوة خطيرة في الطاقة تهدد موثوقية النظام وأدائه.
تلبي معايير PoE التقليدية، مثل IEEE 802.3af وIEEE 802.3at، متطلبات الطاقة لكاميرات IP السابقة التي تبلغ 8-30 واط. ومع ذلك، تتطلب كاميرات PTZ المتقدمة ذات قدرات الذكاء الاصطناعي طاقة أكبر بكثير، تصل إلى 50 واط أو أكثر.
أدت الفجوة بين البنية التحتية التقليدية لـ PoE والطلب المتزايد على الكاميرات الأمنية التي تعمل بكامل طاقتها إلى حدوث مشكلات في القوة. في البداية، قد يكون عدم تطابق الطاقة بمثابة إزعاج بسيط، ولكنه قد يعيق بشكل أساسي التشغيل الموثوق به ووظيفة النظام. إن استهلاك الطاقة الفعلي لجهاز ما لا يكون أبدًا رقمًا ثابتًا، ولكنه دالة لنشاطه الحالي.
الحل الأساسي لعدم التطابق هذا هو ترقية الأجهزة، والتي تعمل على ترقية البنية التحتية للشبكة إلى مستوى طاقة أعلى يلبي المتطلبات الديناميكية لتقنية المراقبة. لمعالجة فجوات الطاقة وبناء شبكات مراقبة موثوقة للغاية، يمكن للمهندسين استخدام مجموعة متنوعة من الحلول القائمة على الأجهزة، بما في ذلك ترقية خزانات الشبكة، أو نشر إمدادات الطاقة الاتجاهية PoE++، أو تحسين حلول الكابلات.
الحلول الهندسية للبنية التحتية القديمة لـ PoE
استخدم مصدر الطاقة PoE++ (الشكل 1)
على سبيل المثال، إذا قمت بتوصيل كاميرا PoE++AI المطلوبة بمنفذ PoE/PoE+، فقد لا يتم تشغيلها على الإطلاق أو تبدأ في وضع متدهور. تتفاوض بعض الكاميرات الذكية مع الطاقة وتدخل في الوضع المقيد إذا لم يتم توفير الطاقة الكاملة، مثل تعطيل مصابيح الأشعة تحت الحمراء أو السخانات أو معالجات الحواف للحفاظ على الطاقة أقل من 30 وات.
الشكل 1: مصدر طاقة POE60U-1BTE-R أحادي المنفذ متعدد جيجابت إيثرنت يعمل بتقنية IEEE802.3bt من Phihong USA، قادر على توفير 60 واط من الطاقة (مصدر الصورة: Phihong USA)
في العديد من الترقيات، فإن أبسط طريقة لمعالجة منفذ نقص الإمداد هي إضافة PoE++Powerer (متوسط المدى) لتوفير الطاقة 802.3 اللازمة بين المحول والجهاز. بالنسبة لعمليات النشر الصغيرة، قد يكون هذا حلاً مباشرًا لأن 802.3midspan يوفر ما يصل إلى 60 واط أو أكثر لكل منفذ، مما يجعله خيارًا قابلاً للتطبيق لإضافة كاميرا عالية الطاقة إلى شبكة حيث يدعم المحول 802.3af/at فقط.
ميزانية الطاقة المخططة
يواجه القائمون على التكامل قيودًا إجمالية على ميزانية PoE على المحولات. على سبيل المثال، تشترك جميع منافذ محول PoE التقليدي في ميزانية طاقة تبلغ 150 واط، مما يوفر طاقة كافية عندما تستهلك كل كاميرا متصلة 5-10 واط من الطاقة. ومع ذلك، إذا كانت كاميرا الذكاء الاصطناعي تستهلك ما بين 25 إلى 50 واطًا، فيمكن لعدد قليل فقط من كاميرات الذكاء الاصطناعي استنزاف الطاقة المخصصة للمعدات القديمة بسهولة. إذا لم يتم جدولتها، فقد تتجاوز إضافة كاميرا تستهلك طاقة عالية حد الطاقة، مما يتسبب في إغلاق بعض المنافذ.
يتطلب المهندسون الذين يديرون هذه الميزانيات إدارة شبكة ممكّنة بتقنية PoE لتحديد أولويات المنافذ المهمة، وتنفيذ فصل الأحمال، وتخصيص هوامش الميزانية لمنع جميع المنافذ من الوصول إلى السعة القصوى في نفس الوقت.
ترقية إعداد الكابل
يمكن أن يؤدي استخدام ترتيبات الأسلاك الحالية أيضًا إلى كشف نقاط الضعف. إن كابل Cat5e/Cat6 القياسي (الشكل 2) المستخدم في معظم تركيبات CCTV قادر تقنيًا على نقل طاقة PoE++، ولكن في ظل ظروف الحمل العالية، ينخفض الجهد ويصبح التسخين أكثر وضوحًا. الكابل الطويل الذي يوصل طاقة عالية للكاميرا يفقد عدة واط بسبب الحرارة ويتأثر بالمقاومة.