Apa itu poe dan bagaimana kuasa ke atas ethernet berfungsi

Kesambungan internet menjadi mustahak sekarang kerana hampir setiap peranti elektronik memerlukan sambungan internet aktif untuk berfungsi dengan baik. Walaupun sebahagian besar peranti mempunyai pilihan sambungan Wi-Fi, tetapi banyak peranti dan penghala rangkaian masih menggunakan port dan kabel Ethernet untuk berhubung dengan talian internet berwayar. Kami sebelumnya mengetahui tentang bagaimana data dapat dipindahkan melalui saluran kuasa dalam artikel Power Line Communication, hari ini kita akan mempelajari Bagaimana kuasa dapat dipindahkan melalui jalur data yang PoE (Power over Ethernet).

Apakah PoE (Power over Ethernet)?

Seperti namanya, penyediaan tenaga elektrik melalui kabel Ethernet disebut PoE.

Kita semua tahu bahawa kabel Ethernet digunakan untuk pemindahan data dan penyambungan rangkaian tetapi adakah anda tahu bahawa selalunya kita tidak menggunakan semua talian penyambung yang terdapat dalam kabel Ethernet. Sebagai contoh, pertimbangkan kabel Ethernet yang ditunjukkan dalam gambar di bawah, ia mempunyai 8 baris tetapi di antaranya, hanya empat baris yang biasa digunakan untuk pertukaran data (Orange, putih-oren, hijau & hijau-putih) sementara empat baris lagi tetap terbiar. Oleh itu, pertukaran data dapat dilakukan walaupun setelah kita melucutkan garis terbiar ini di kedua hujungnya, itulah sebabnya dalam kabel Ethernet kelas rendah hanya terdapat empat baris dan bukannya lapan baris. Jadi empat talian terbiar boleh digunakan untuk pemindahan kuasa. Penyediaan mudah menggunakan garis terbiar ini untuk memberikan daya ke beban disebut Power over Ethernet.

Sekarang mari kita lihat litar mudah untuk memahami PoE dengan lebih baik. Dalam litar ini, empat wayar dilucutkan (Biru, Biru-Putih, Coklat & Coklat-Putih) dari bicu pada setiap hujung kabel. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, sepasang wayar coklat dan hijau ini tidak digunakan dalam aplikasi Ethernet berkelajuan rendah sehingga melepas jek tidak akan menyebabkan gangguan pada komunikasi. Jadi satu hujung harus dihubungkan ke bekalan kuasa dan yang lain ke beban, jadi untuk memberi contoh kita menggunakan bateri sebagai sumber kuasa dan kamera sebagai muatan. Dengan sumber & beban dalam gelung tertutup, litar di bawah selesai dan kamera akan menunjukkan tindak balas. Sejak menggunakan penyediaan sederhana ini, kami memberikan kekuatan kepada alat sederhana melalui kabel Ethernet yang dapat kami katakan PoE tercapai.

Bagaimana Power over Ethernet berfungsi dan mengapa ia digunakan

Sebab utama untuk menggunakan PoE melalui sistem bekalan kuasa konvensional adalah untuk mengurangkan kos penyediaan bekalan kuasa ke setiap periferal yang menghubungkan ke rangkaian. Sebagai contoh, jika anda mempunyai 10 kamera pengintip yang diedarkan di seluruh bangunan, dalam hal ini, ia memerlukan 10 unit bekalan kuasa untuk memberi kuasa kepada mereka dan itu bukan masalah utama. Masalah utama ialah pendawaian 220 saluran kuasa di dekat setiap periferal yang tidak praktikal, jadi menggunakan PoE adalah pilihan terbaik untuk menyambungkan semua periferal ke sistem pusat.

Sekarang melucutkan kabel Ethernet, untuk menyambungkan setiap periferal ke sistem pusat, adalah tugas yang membosankan, jadi untuk itu penyuntik PoE dan pemisah PoE digunakan.

Seperti yang ditunjukkan dalam gambar, dengan menggunakan PoE Injector dan PoE Splitter kita dapat melewati semua kerumitan dalam mengenal pasti warna, pelucutan wayar, pematerian dan pemakaian ujung yang longgar. Sekarang mari kita lihat fungsi peranti ini dan bagaimana ia boleh digunakan.

Penyuntik PoE

Peranti ini mempunyai dua port input dan satu port output. Input pertama adalah untuk menyambungkan kabel Ethernet biasa dan input lain adalah untuk menyambungkan bekalan kuasa DC, sedangkan output digunakan untuk menyambungkan kabel PoE Ethernet.

Pada Input kami mempunyai: Sambungan Ethernet normal + bekalan kuasa DC

Pada output, kami mempunyai: PoE Ethernet (Yang dapat digunakan untuk menghubungkan peranti PoE)

Oleh itu, fungsi penyuntik PoE menyediakan PoE Ethernet dengan menggunakan sambungan Ethernet normal dan bekalan kuasa DC.

Pembahagi PoE

Peranti ini mempunyai satu port input dan dua port output. Inputnya adalah untuk menyambungkan kabel PoE Ethernet sementara port output memberikan daya Ethernet & DC yang normal.

Pada Input kami mempunyai: PoE Ethernet

Pada output kami mempunyai: Sambungan Ethernet normal + bekalan kuasa DC

Oleh itu, fungsi PoE splitter adalah kebalikan dari PoE Injector iaitu untuk memisahkan sambungan PoE Ethernet menjadi Ethernet normal dan bekalan kuasa DC yang boleh digunakan.

Extender PoE

PoE Extender digunakan ketika ada jarak jaringan jarak jauh seperti pusat perbelanjaan, hotel, restoran, gedung perkantoran, perniagaan, kampus akademik, dan tempat sukan. Di tempat-tempat itu, sambungan Ethernet 100 meter biasa tidak dapat digunakan dan ini adalah ketika PoE Extender bermain. Peranti ini dapat digunakan untuk memperluas peranti rangkaian Ethernet melebihi had jarak 100m asas menjadikannya pilihan yang layak untuk banyak kes.

Peranti periferal hari ini menyokong PoE Ethernet sehingga kita dapat melewati pemisah dan menghubungkan kabel secara langsung ke peranti seperti yang ditunjukkan dalam gambar.

Sekarang, persediaan ini akan berfungsi jika ada satu atau dua peralatan tetapi jika terdapat banyak peralatan, maka membeli PoE Injector untuk setiap peranti bukanlah penyelesaian terbaik. Untuk kes tertentu, kami mempunyai PoE Hub yang dapat menggantikan beberapa PoE Injector.

Hab PoE

Fungsi hub PoE serupa dengan penyuntik PoE kecuali memerlukan banyak sambungan Ethernet sambil memberikan banyak output PoE Ethernet. Hab ini paling baik digunakan jika anda mempunyai banyak peranti PoE di satu hujung dan sambungan Ethernet normal menyediakan pelayan di bahagian lain. Cara kerja hub dapat difahami dengan mudah dari gambarajah blok di bawah.

Hingga kini kami menganggap ada talian percuma yang terdapat di kabel Ethernet yang dapat digunakan untuk PoE tanpa banyak kesulitan.

Sekarang anda mungkin bertanya, bagaimana dengan kes-kes di mana semua saluran kabel Ethernet digunakan ? Nah, kes ini bukanlah perkara yang jarang berlaku kerana sistem internet dan pemindahan data berkelajuan tinggi menggunakan semua baris data. Walaupun dalam kes tersebut, PoE masih dapat dicapai tetapi menjadi rumit jika dibandingkan dengan konfigurasi sebelumnya.

Sekiranya sistem penghantaran berkelajuan tinggi, kedua-dua data & kuasa dihantar melalui talian yang sama tetapi peranti khas digunakan untuk itu. Unit khas ini adalah suis PoE yang menambah kos tidak seperti sebelumnya di mana kita hanya boleh melucutkan garisan yang tidak digunakan di kedua hujungnya dan menggunakannya untuk kemudahan kita.

Suis PoE

Suis PoE adalah suis rangkaian dengan kemampuan untuk memberikan kuasa ke atas Ethernet dari setiap antara muka sambil tetap dapat meneruskan bingkai. Ringkasnya, ia berfungsi seperti port untuk menghubungkan beberapa peranti PoE ke satu PC.

Dalam rajah blok, anda dapat melihat bagaimana beberapa peranti PoE disambungkan ke suis PoE dengan kabel Ethernet dan PC berkomunikasi dengan peranti ini melalui suis PoE. Suis PoE memerlukan satu Uplink ke rangkaian yang ada untuk mengembangkan dan menambah port lebih jauh.

Piawaian PoE

Peranti PoE mengikuti standard tertentu untuk komunikasi data dan penyampaian kuasa. Oleh itu, piawaian ini diikuti semasa merancang peranti ini. Biasanya, terdapat empat jenis standard yang diikuti semasa mereka bentuk peranti ini dan mereka dibahagikan berdasarkan keupayaan pengendalian kuasa mereka.

Sambungan IEEE	Jenis	Kapasiti Kuasa
IEEE802.3af	Jenis 1	15.4Watt
IEEE802.3at / PoE +	Jenis 2	30.8Watt
IEEE802.3bt / UPoE	Jenis 3	60Watt
IEEE802.3bt	Jenis 4	90Watt

Anda boleh melihat jadual ini dan memilih Switch, Injector atau Router PoE yang sesuai untuk peranti PoE anda.

Aplikasi PoE

• Sistem pencahayaan pintar: Sistem pencahayaan dapat dikendalikan melalui pelayan atau PC jarak jauh yang akan sangat berguna.
• Rumah pintar: PoE menjadikan reka bentuk rumah pintar menjadi mudah kerana dalam penyambungan rangkaian rumah pintar terjalin di setiap sudut ruang tamu sementara setiap perkakas berkongsi data antara satu sama lain dan ini dapat dicapai dengan lebih mudah dengan menggunakan PoE.
• Sistem keselamatan: Pejabat dan Institut dapat meningkatkan produktiviti mereka dengan memasang peranti PoE untuk keselamatan.
• PoE juga digunakan untuk sistem RFID dan penggera.

Batasan PoE

Walaupun semuanya kelihatan hijau di sini tetapi itu tidak berlaku. Terdapat banyak kelemahan untuk PoE dan beberapa daripadanya dibincangkan di bawah.

• Kos: Seperti biasa, sebarang pemasangan teknologi akan menghasilkan wang. Walaupun dengan memasang PoE kita dapat menjimatkan wang tetapi ia hanya berlaku jika terdapat lebih dari empat hingga lima peranti di kawasan ini. Ini kerana pemasangan PoE akan menelan belanja beribu-ribu tetapi anda dapat menyelesaikannya dengan beberapa ratus jika hanya ada satu atau dua peranti PoE. Oleh itu, pemasangan PoE tidak sesuai untuk rumah di mana peranti PoE terhad kepada satu atau dua. Sekiranya demikian, membeli tali pemanjang atau penyesuai akan menyelesaikan tugasnya dan bukannya membelanjakan sejumlah besar untuk penyediaan PoE.
• Kerumitan: Memasang penyediaan PoE akan menambahkan kerumitan kepada sesiapa sahaja yang tidak perlu dikatakan. Seperti anda harus memahami syarat baru mengenai PoE dan kerumitan membeli sistem pencocokan setiap kali anda mahu memasang peranti PoE baru ke rumah atau pejabat anda.