A tecnologia Power over Ethernet (PoE) fornece conectividade de dados e alimentação CC para câmeras AI e dispositivos inteligentes de borda por meio de um único cabo, modernizando as instalações de segurança. No entanto, está surgindo uma lacuna crítica de energia que ameaça a confiabilidade e o desempenho do sistema.
Os padrões PoE tradicionais, como IEEE 802.3af e IEEE 802.3at, atendiam aos requisitos de energia das câmeras IP anteriores de 8 a 30 W. No entanto, câmeras PTZ avançadas com recursos de IA exigem muito mais energia, até 50 W ou mais.
A lacuna entre a infraestrutura PoE tradicional e a crescente demanda por câmeras de segurança totalmente funcionais levou a problemas de falta de potência. A princípio, a incompatibilidade de energia pode ser um pequeno inconveniente, mas pode prejudicar fundamentalmente a operação e o funcionamento confiáveis do sistema. O consumo real de energia de um dispositivo nunca é um valor estático, mas uma função da sua atividade atual.
A principal solução para esta incompatibilidade é uma atualização de hardware, que atualiza a infraestrutura de rede para um padrão de energia mais elevado que atenda aos requisitos dinâmicos da tecnologia de monitoramento. Para resolver lacunas de energia e construir redes de monitoramento altamente confiáveis, os engenheiros podem empregar uma variedade de soluções baseadas em hardware, incluindo atualização de gabinetes de rede, implantação de fontes de alimentação direcionais PoE++ ou otimização de soluções de cabeamento.
Soluções de engenharia para infraestrutura PoE antiga
Use fonte de alimentação PoE++ (Figura 1)
Por exemplo, se você conectar a câmera PoE++AI desejada na porta PoE/PoE+, ela poderá não ligar ou iniciar em modo degradado. Algumas câmeras inteligentes negociam a energia e entram no modo restrito se a energia total não for fornecida, como desabilitar iluminadores infravermelhos, aquecedores ou tratamentos de borda para manter a energia abaixo de 30 W.
Figura 1: Fonte de alimentação IEEE802.3bt alimentada por Ethernet multigigabit de porta única POE60U-1BTE-R da Phihong USA, capaz de fornecer 60 W de potência (fonte da foto: Phihong USA)
Em muitas atualizações, a maneira mais simples de resolver a porta de falta de fornecimento é adicionar um PoE++Powerer (mid-span) para fornecer a energia 802.3 necessária entre o switch e o dispositivo. Para implantações pequenas, esta pode ser uma solução direta porque o 802.3midspan fornece até 60 W ou mais por porta, tornando-o uma opção viável para adicionar uma câmera de alta potência a uma rede onde o switch suporta apenas 802.3af/at.
Orçamento de energia planejado
Os integradores enfrentam restrições orçamentárias totais de PoE nos switches. Por exemplo, todas as portas de um switch PoE tradicional compartilham um orçamento de energia de 150 W, fornecendo energia suficiente quando cada câmera conectada consome de 5 a 10 W de energia. No entanto, se uma câmera AI consumir de 25 a 50 watts, apenas algumas câmeras AI podem facilmente consumir a energia projetada para equipamentos mais antigos. Se não for programado, a adição de uma câmera com alto consumo de energia poderá exceder o limite de energia, fazendo com que algumas portas fechem.
Os engenheiros que gerenciam esses orçamentos exigem que o gerenciamento de rede habilitado para PoE priorize portas críticas, implemente redução de carga e aloque margens orçamentárias para evitar que todas as portas atinjam a capacidade máxima ao mesmo tempo.
Atualizar configuração do cabo
O uso de arranjos de fiação existentes também pode expor pontos fracos. O cabo Cat5e/Cat6 padrão (Figura 2) usado na maioria das instalações CCTV é tecnicamente capaz de transmitir energia PoE++, mas sob condições de alta carga a tensão cai e o aquecimento se torna mais pronunciado. Um cabo longo que fornece alta potência à câmera perde vários watts devido ao calor e é afetado pela resistência.