选择和使用 PoE 供电器的终极指南
以太网供电 (PoE) 改变了我们为网络设备供电和连接的方式。实现这项技术的最重要的因素之一是 PoE 注入器,尤其是在某些环境下无法直接访问 PoE 交换机时。因此,本手册介绍了如何正确选择和使用这些工具。本文涵盖了从 PoE 的基本知识到实际安装建议和故障排除建议的所有内容,因此它将成为您使用 PoE 注入器设置网络的终极指南。假设您是一名 IT 专家或工程师,负责处理网络系统,或者您只是想提高个人家用计算机网络的性能。在这种情况下,本说明旨在为您提供必要的详细信息,帮助您在将各种类型的以太网供电设备集成到一个系统中时做出正确的决策,从而确保它们始终平稳运行。
内容
显示
1
什么是 PoE 注入器?它如何工作?
1.1
了解 PoE 供电器技术
1.2
PoE 注入器在网络连接中的作用
1.3
探索以太网供电标准:802.3af 与 802.3at
2
如何将 PoE 供电器与不同的网络设备配合使用
2.1
将 IP 摄像机连接到 PoE 供电器
2.2
为无线接入点设置 PoE 供电器
2.3
将 PoE 注入器与非 PoE 设备集成
3
根据您的需求选择合适的 PoE 供电器
3.1
需要考虑的因素:电源和端口要求
3.2
了解千兆和高功率选项
3.3
比较 16 端口和 24 端口 PoE 供电器
4
如何解决 PoE 供电器的常见问题
4.1
识别 PoE 供电器的电源问题
4.2
解决网络连接问题
4.3
确保 PoE 供电器正确供电
5
PoE 注入器的高级用例
5.1
将 PoE 注入器用于 PoE 照明系统
5.2
部署工业千兆 PoE 供电器
5.3
在大型网络中实施 PoE 供电器
6
参考资料
7
常见问题解答 (FAQs)
7.1
问:什么是以太网供电注入器 (PoE),它如何工作?
7.2
问:如何知道我的设备是否已通电并支持 PoE?
7.3
问:使用以太网供电 (PoE) 注入器有哪些好处?
7.4
问:您可以将 POE 注入器与非 POE 交换机一起使用吗?
7.5
问:主动 POE 和被动 POE 有什么区别?
7.6
问:PoE 功能对网络功能有何影响?
7.7
问:选择 PoE 注入器时应该考虑哪些事项?
7.8
问:有什么方法可以确认我的 PoE 注入器能够正确供电?
7.9
问:PoE 供电器能够送电多远?
7.10
问:我可以以特定方式安装 PoE 注入器吗?
什么是 PoE 注入器?它如何工作?
了解 PoE 供电器技术
A PoE供电器 是一种可以将电力插入以太网电缆的设备,这样电缆就可以将数据和电力发送到 IP 摄像头、无线接入点和 VoIP 电话以及其他支持 PoE 的设备。该机制涉及从公共交流电源插座取电,然后通过 以太网电缆。这种方法可以避免使用多根电源线,从而使安装更加容易,并整理区域。当周围没有 PoE 交换机或使用非 PoE 交换机时,这些注入器非常有用,因为它们允许将这些设备轻松集成到现有网络基础设施中。
PoE 注入器在网络连接中的作用
为了使网络更加扩展,我们通常使用 PoE 注入器,它是网络的一个关键部分,尤其是在无法部署 PoE 交换机的地方。它只需要一根以太网电缆,就可以简化设置过程,并显著减少所需的布线量,因为它可以通过它传输电力和数据。
下面列出其部分主要技术参数及原因:
功率输出:
IEEE 802.3af (PoE): 每个端口 15.4 瓦。
IEEE 802.3at (PoE+): 每个端口 30 瓦。
IEEE 802.3bt (PoE++): 每个端口 60 瓦(类型 3)和 100 瓦(类型 4)。
这些标准旨在兼容支持以太网供电的各种类型的设备,例如低功率 VoIP 电话或高功率 IP 摄像机。
数据传输率:
10/100 Mbps 快速以太网:
1 Gbps 千兆以太网:
这样可以根据多个网络应用程序的不同需求进行快速的数据传输,从而确保效率。
距离:
最大电缆长度: 100 米(328 英尺)。
参数符合以太网标准,使得电力和数据能够长距离稳定传输而不中断。
兼容性:
向后兼容性: 支持非 PoE 设备并向后兼容它们。
此功能使我们能够将现有网络设备升级到 PoE,而无需立即更换整个基础设施。
了解这些技术参数将有助于网络工程师或 IT 专家将 PoE 注入器集成到他们的网络设置中,因为这将确保顺畅的连接以及这些类型的受电设备的优化性能。
探索以太网供电标准:802.3af 与 802.3at
IEEE 802.3af 与 IEEE 802.3at 标准的区别在于供电能力。前者又称为 PoE,每个端口最大可释放 15.4 瓦电力,主要支持无线接入点 (WAP)、简单安全摄像头和 IP 语音电话 (VoIP) 等低功耗设备。
相反,IEEE 802.3at 或通常称为 PoE+,可为耗能较多的设备提供双倍功率,即每个端口高达 30 瓦。此标准旨在支持具有 PTZ(平移倾斜变焦)功能的高级 IP 摄像机、高性能无线 AP(接入点)和视频电话。
虽然两者都通过以太网电缆高效地分配电力,以便同时与非 PoE 设备配合使用,但应该认识到 PoE+ 需要比 PoE 更强大的基础设施。这意味着,如果需要,需要 5e 类或更高级别的电线,以便可靠地传输电力和数据。
如何将 PoE 供电器与不同的网络设备配合使用
将 IP 摄像机连接到 PoE 供电器
按照以下步骤将 IP 摄像机连接到 PoE 注入器。
收集设备: 确保您有一个 IP 摄像头、一个 PoE 注入器、以太网电缆和一个电源。
将喷油器连接至电源: 使用其提供的电源适配器将 PoE 注入器插入电源插座。
将喷油器连接至网络: 利用一根以太网电缆将您的网络交换机或路由器与注入器顶部的“LAN”端口连接起来。
连接相机: 然后使用另一条以太网电缆将其底部的“PoE”端口与从正面看位于左侧或右侧的 IP 摄像机的网络端口连接起来。
检查连接性: 启动设备后,请检查其设置,以便在网络部分下,电源和数据都可以显示通过此特定连接点传出,并向外传输至诸如通过以太网注入器供电的摄像机等设备,这些注入器也称为 P 或 E,或者简称为注入器本身。
为无线接入点设置 PoE 供电器
要建立 PoE 注入器和无线接入点 (WAP),应遵循以下步骤:
设备准备: 确保您有 PoE 注入器、无线接入点、以太网电缆和电源。
喷油器的电源连接: 使用随附的电源适配器将 PoE 注入器插入电源插座。
喷射器网络连接: 取一根以太网电缆,将其一端连接到网络交换机或路由器,同时将另一端插入注入器上的“LAN”端口。
WAP连接: 使用额外的以太网电缆,将其一端连接到无线接入点上的网络端口,然后将另一端连接到属于注入器的“PoE”端口。
检查连接: 完成后,打开无线接入点。检查其网络设置,以验证它是否从 PoE 注入器接收数据和电力。
技术参数
以太网电缆 – 重要的是使用 Cat5e 或更高级别的电缆,它将提供非常快速的连接所需的足够带宽以及电力传输系统要求。
电源要求 – 了解您的 WAP 消耗多少电量。标准电源提供 15.4 瓦,而高级 PoE 可提供高达 25.5 瓦的功率。
网络带宽 – 还要确保您的基础设施具有足够的容量,以便能够支持高流量区域 WAP 所需的数据吞吐量,而不会在通过以太网线或通过空间传输的无线电波无线连接的不同设备之间的所有通信级别上出现任何问题。
如果遵循这些说明并考虑所有技术参数,那么您将能够使用以太网供电注入器为无线接入点进行可靠而高效的设置。
将 PoE 注入器与非 PoE 设备集成
将非 PoE 设备与 PoE 注入器集成时,请尝试以下步骤:
获取 PoE 分离器: 为此,必须配备 PoE 分离器。这将断开 PoE 注入器提供的电源和数据信号。因此,任何非 PoE 设备都可以接收单独的电源和数据信号。
将分离器连接至喷油器: 使用以太网电缆,将一端插入注入器的“PoE”端口,另一端插入 PoE 分离器的输入端口。
将权力与数据分离: PoE 分离器将这两个组件(电源和数据)分开,然后将它们分成两个不同的输出。使用另一根以太网电缆将非 PoE 设备的以太网端口与同一分离器的数据输出连接起来。
电源输出连接: 使用与特定 PoE 分离器一起提供的合适适配器电缆将分离器的电源输出与非 PoE 电源输入连接起来。
检查是否有效: 查看一切是否正常——如果是,则表明集成成功;因此,验证操作需要检查此类非 PoE 设备在以这种方式与包含 PoE 注入器的设置一起集成后是否能够开机并正确连接到网络。
通过这种方式,您可以在本身不支持 poe 的设备上使用 poe 注入器,从而使您的网络基础设施更加灵活和可扩展。
根据您的需求选择合适的 PoE 供电器
需要考虑的因素:电源和端口要求
选择 PoE 注入器时,考虑功率和端口要求很重要,这样它才能与网络兼容并高效工作。首先,您应该测量所有连接设备的功率需求(通常以瓦特为单位),然后据此选择 PoE 注入器;例如,如果每个设备需要 10W 但有三个连接,则寻找输出功率至少为 30W 的注入器。存在不同的标准,如 IEEE 802.3af(PoE)、IEEE 802.3at(PoE+)或 IEEE 802.3bt(PoE++),它们规定了每个设备可以提供多少电能——每个端口高达 15.4W 被视为低功耗模式,而高功耗模式可以超越这个标准,例如分别提供每个端口高达 60W 甚至最高 100W。其次,考虑您的设置所需的端口数量;单端口注入器适用于单个设备,而多端口注入器可同时服务于多个连接。因此,根据您的需要,选择正确的类型,以免导致故障,由于开关架面板上没有足够的空间等,某些用户可能根本无法连接。
了解千兆和高功率选项
在千兆以太网和高功率选项之间决定 PoE 注入器时,必须考虑一些技术问题。
千兆以太网与快速以太网: 对于像本产品这样带宽需求较高的 IP 摄像机或无线接入点,更快的数据传输速率非常重要。因此,如果您可以选择 10/100/1000 Mbps 的千兆以太网和仅支持 10/100Mbps 的快速以太网,那么请始终选择前者,因为它也可以解决延迟问题。
输出功率(瓦数): 确保功率输出能力符合以下标准:
IEEE 802.3af (PoE): 该标准每个端口提供高达 15.4W 的平均功率。
IEEE 802.3at (PoE+): 每个端口最多可提供 30 瓦功率。
IEEE 802.3bt (PoE++): 根据不同的类型,它可以为一个设备供电(功率为 60 瓦),也可以为两个设备供电(各 100 瓦)。
向后兼容性: 确认是否存在与旧版 poe 的向后兼容性,以确保不同的设备通过此称为 PoE 注入器的设备和谐地协同工作。
总功率预算: 通过将所有连接设备的瓦数要求加起来来计算总功率预算,然后验证该总和是否不超过 PSE 提供的功率。
因此,应该考虑这些参数,以便人们能够在性能和功率方面为其网络选择最合适的注入器类型;从而使整个基础设施的一切都高效、可靠。
比较 16 端口和 24 端口 PoE 供电器
在比较 16 端口和 24 端口 PoE 注入器时,必须考虑许多事项才能决定哪种选项最适合您的网络:
端口密度和可扩展性: 24 端口 PoE 注入器的端口密度比 16 端口注入器更高,这意味着每个设备可以连接更多设备。这对于大规模部署或面向未来的网络非常有用;相反,对于需要 PoE 的设备较少的安装,可能会发现这种做法有些过头了。
功率预算: 所有网络设备所需的总功率预算是多少?16 端口和 24 端口注入器的不同型号具有不同的总功率容量。应确保 POE 注入器的功率预算能够满足所有连接设备的累积能量需求,同时考虑其额定功率和类型(POE、POE+、POE++ 等)。
成本考虑: 一般而言,按每个端口计算,24 个端口比 16 个端口更划算。尽管如此,24 个端口在初始购买阶段产生的较高成本不应阻止我们评估当前的链路需求与未来的可扩展性需求,以便在费用和增长之间取得平衡。
空间和安装要求: 考虑特定网络环境中的空间可用性以及安装可能性。二十四端口喷射器可能需要更多空间和复杂的固定程序,而在有限的空间条件下,十六端口版本将更易于管理。
这些要点将帮助您在两个选项之间进行选择,即选择 16 或 24 端口 POE 注入器,它将以最佳方式满足您基础设施设计所需的性能水平,同时考虑到可扩展性因素以及成本影响。
如何解决 PoE 供电器的常见问题
识别 PoE 供电器的电源问题
在解决以太网供电 (PoE) 注入器的电源问题时,需要考虑以下几点:
检查电源: 确保注射器正确连接到良好的电源。另外,确认电源线和适配器均未损坏且已牢固插入。
检查以太网电缆: 检查所有以太网电缆是否有磨损或损坏迹象。损坏的电缆会阻碍数据传输和电力输送。因此,请更换它们。
评估功率预算: 确保所有连接的设备消耗的电量不超过注入器可以提供的电量。设备过载可能会导致某些设备无法运行或完全不通电。
确认 PoE 标准兼容性: 验证注入器和所连接设备是否符合类似的 PoE 标准,即 PoE、PoE+ 或 PoE++。使用不同的标准可能会导致电力输送方面的挑战。
观察 LED 指示灯: 许多 PoE 供电器都配有 LED 指示灯,用于显示运行状态。如果有任何错误指示或警告信号,则应检查 LED,因为这些指示灯可能提示出了什么问题。
尝试不同的设备: 将各种类型的 PO E 设备逐一连接到注入器并检查每个设备是否接收电源;如果故障仅发生在特定的设备上,这将帮助您确定故障的确切位置。
通过逐步了解这些要点,人们可以轻松地找到并修复由支持以太网供电技术的注入器所服务的网络中与电力供应相关的问题。
解决网络连接问题
为了有效地排除网络连接问题,必须遵循涉及所有参数的结构化方法:
检查网络配置: 验证每个网络设备(路由器、交换机、计算机)的设置;IP 寻址应正确,并具有适当的子网掩码和默认网关。
IP 寻址: IP 地址应位于子网内的同一范围内,即 192.168.1.x。
子网掩码: 这应该在整个网络中保持一致,例如 255.255.255.0。
默认网关: 必须指向路由器的 IP 地址,例如 192.168.1.1。
检查物理连接: 确保电缆连接良好且状况良好;所用电缆的类型和长度也会影响连接性,因此需要根据规格进行检查。
以太网电缆标准化: 使用 5e 类或 6 类来实现千兆速度连接。
电缆长度: 以太网的最大电缆长度为100米。
监控网络流量: 使用监控工具监视流量模式,以检测任何可能干扰正常连接的异常活动。
带宽利用率: 验证使用情况统计数据,以确保没有任何单个设备独占带宽。
数据包丢失: 如果数据包丢失率高于 1%,则需要进一步调查,因为这表明某个地方存在问题。
检查设备日志: 查看网络中使用的各种设备的日志,查找可能表明硬件故障或软件问题的错误消息或警告。
路由器/交换机日志: 频繁重启的路由器或交换机可能意味着它们内部发生了严重错误。
计算机日志: 检查计算机上的应用程序/系统日志,尤其是通过 LAN 或 WAN 连接的计算机,因为它们也可能包含与网络相关的错误。
测试网络性能: 进行测试以确定基础设施内某些点的速度水平,从而帮助识别可能存在延迟的位置,从而导致连接缓慢的问题。
平测—通过使用 ping 命令进行连续测试(例如“ping—t”),可以检查两点之间的响应时间,例如 Google DNS 服务器 IP 地址为 8.8.8.8。
速度测试 – Ookla Speedtest 和其他类似工具将有助于测量网络不同位置的上传/下载速度。
更新固件和驱动程序: 为网络中使用的所有设备安装最新的固件版本,因为有时更新可能会修复已知问题并提高性能。
固件版本: 请从制造商的网站检查是否有适用于您的硬件的较新版本。
驱动程序版本: 确保您已更新网络适配器驱动程序软件,尤其是在升级操作系统之后或遇到与某些应用程序的兼容性问题时。
要有效地解决这些问题,就意味着要严格评估每一个问题,同时遵守推荐的技术标准,以便我们不会因为糟糕的连接解决方案而损害整体效率。
确保 PoE 供电器正确供电
当使用单根以太网电缆向网络设备提供数据和电源时,以太网供电 (PoE) 注入器必不可少。以下是有效进行检查的方法:
验证功率输出: 确保 PoE 供电器提供正确的功率输出(PoE 为 15.4W,PoE+ 为 30W,PoE++ 为 60W 或更高)。检查设备规格以确认其是否符合其功率要求。
检查电缆完整性: 检查以太网电缆是否有任何损坏或磨损迹象,并查看它们是否符合必要的标准(Cat5e 或更高)。如果电缆质量低劣,则可能会阻碍电力输送和数据传输。
测试连接的设备: 确认每个连接的设备都兼容 PoE 并接收所需的足够电力。设备应正常启动并持续工作。
监测喷油器状态: 使用 PoE 注入器上的诊断 LED 来确定其是否正常工作。通常这些指示灯显示有关电源状态、数据链路/活动、故障情况等的信息。
检查网络配置: 确保您的网络配置始终支持 PoE 功能。某些交换机或路由器可能需要特定设置,以便单独控制或管理每个端口的功率分配。
遵循这些技术检查将帮助您确保您的 Poe 注入器提供适当的电力,从而保持所有连接的网络设备的稳定性能。
PoE 注入器的高级用例
将 PoE 注入器用于 PoE 照明系统
为了便于安装和节省能源,可以在照明系统中使用 PoE 注入器。这些设备只需一根以太网电缆即可传输电力和数据,从而通过减少大量电线要求简化照明系统的基础设施。通过这种集成,可以从中心点操控灯光,并通过远程管理功能实现其他好处,例如可编程功能(例如调光或调度等)。还可以添加更多灯光而无需进行重大更改,从而使 PoE 照明设置的可扩展性和灵活性更加容易。采用这项技术不仅可以降低安装成本,还可以确保整体节能,并改善基于 PoE 设计的照明网络内的运营监督。
部署工业千兆 PoE 供电器
要部署 PoE 注入器,必须对操作区域有深入的了解,并掌握明确的技术规格。为确保部署成功,必须考虑以下关键技术参数:
电源兼容性 – 工业千兆 PoE 注入器应支持 IEEE 802.3af(PoE)、802.3at(PoE+)或 802.3bt(PoE++)等电源标准,这些标准允许它们每个端口提供高达 60 瓦及以上的功率。
环境稳健性: 这些喷射器必须设计用于恶劣环境;它们应该在 -40°C 至 75°C (-40°F 至 167°F) 的温度范围内运行,外壳防护等级为 IP67 及以上,确保防尘防水。
数据吞吐量 – 确保设备可以处理千兆以太网速度,而不会出现任何丢失或延迟问题,这些问题通常发生在高带宽应用程序同时在网络内的不同点运行时。
电涌保护: 电尖峰和瞬变电流在工业环境中很常见,因此有必要通过为喷油器本身提供电涌保护来防止这些情况。
端口配置: 您必须知道安装过程中需要多少个端口,因为其中一些端口带有多端口选项,从而允许设备之间建立更多连接。
MTBF(平均故障间隔时间): 这个额定值不应该低于 500,000 小时,但如果这个值接近甚至等于一百万小时就更好了,因为我们希望我们的系统能够长期可靠地工作而不会频繁出现故障。
安装维护 – 最好的方法是选择那些支持简易 DIN 导轨/壁挂式安装的型号,因为它们在安装/维护此类设备时提供了灵活性
如果您考虑到这些技术细节,那么您的工业 GbE 以太网供电注入器部署将完美适应任何要求苛刻的环境,同时确保其为工业应用提供电源和数据连接的安全性和可靠性。
在大型网络中实施 PoE 供电器
在大型网络中安装以太网供电 (PoE) 注入器时,应仔细规划并战略性地实施,以实现最高效率和可靠性。一个主要考虑因素是电源管理。计算所有连接设备所需的总功率预算,以便所选的 PoE 注入器能够支持网络而不会过载;此外,还要确保交换机以及其他网络基础设施组件能够处理组合数据传输和电源。
其次,注意网络拓扑很重要,因为大型网络通常具有复杂的配置,需要正确识别每个 PoE 注入器的位置,以实现覆盖和连接。VLAN 和子网划分可用于分离不同类型的流量;这有助于改善安全措施并简化管理工作。
最后但并非最不重要的一点是,在选择这些设备时要考虑可扩展性和面向未来性方面——选择允许升级和模块化的设备,以便网络可以增长而不必完全改变一切。拥有强大的监控机制和维护程序,旨在快速检测和解决潜在问题;此外,需要定期进行更新,以保持系统内的效率水平,并确保在整个过程中遵守安全预防措施。
这些因素(即电源管理、网络拓扑和可扩展性考虑)构成了 PoE 注入器成功集成到大型网络的关键,同时使它们能够有效运行,而不会出现任何故障。
参考资料
以太网供电
网络交换机
注射器
常见问题解答 (FAQs)
问:什么是以太网供电注入器 (PoE),它如何工作?
答:PoE 注入器,也称为电源注入器或中跨,是一种将电力添加到以太网电缆以进行数据传输的设备,以及称为以太网供电设备的设备。这些设备通常用于为兼容 PoE 标准的无线接入点等设备供电,以及 IP 摄像机和 VoIP 电话等设备。
问:如何知道我的设备是否已通电并支持 PoE?
答:要了解您的设备是否已供电或支持 PoE,请查看其用户手册或产品规格。如果您看到任何关于符合 IEEE 标准 802.3af/兼容此功能的信息,那么答案是肯定的!它确实支持以太网供电。已供电设备的示例包括 PoE 摄像头或无线接入点。
问:使用以太网供电 (PoE) 注入器有哪些好处?
答:使用以太网供电注入器有几个优点,包括通过仅一根电缆(以太网电缆)传输电力和数据,从而简化安装。它还可以节省成本,因为即插即用设置使安装变得简单,无需额外的电源线,同时允许灵活地将设备放置在距离供电地点 100 米远的地方。
问:您可以将 POE 注入器与非 POE 交换机一起使用吗?
答:是的!即使没有电源开关,您也可以使用 POE 注入器。这是因为 POE 注入器会将足够的电力添加到以太网电缆中,因此可以将其用作连接设备的能源,而无需升级到任何支持以太网供电的网络交换机。
问:主动 POE 和被动 POE 有什么区别?
答:有源 PoE 符合 IEEE 标准,可安全地协商和传输以太网电缆上的电流,而无源 PoE 则存在损坏不合规设备的风险,因为在没有此类协议的情况下,它会向设备发送固定电压。因此,最好选择有源 PoE,因为它们安全且普遍兼容。
问:PoE 功能对网络功能有何影响?
答:通过实现集中电源管理,减少电线的复杂程度,并允许通过 PoE 在网络系统中扩展和重新定位 IP 摄像机和接入点等设备,可以保证优化的覆盖范围和性能。
问:选择 PoE 注入器时应该考虑哪些事项?
答:确保注入器适合您的网络需求和设备电源要求。
问:有什么方法可以确认我的 PoE 注入器能够正确供电?
答:除了检查设备之间不同连接点的状态 LED 灯(包括将它们连接在一起的以太网电缆本身)之外,您还可以使用 PoE 测试仪来测量这些设备所需的电压。
问:PoE 供电器能够送电多远?
答:根据以太网电缆的标准,其长度为 100 米(328 英尺),但这可能会受到质量等因素的影响。
问:我可以以特定方式安装 PoE 注入器吗?
答:是的。只需将以太网电缆上数据输入端口的一端连接到其输出端口,另一端插入交换机或路由器,然后将受电设备的另一部分连接到先前连接的同一设备,这样电源和数据都可以无缝流向连接的设备。
发布视图: 3,628