Ưu điểm vượt trội khi sử dụng công nghệ cấp nguồn POE cho hệ thống Camera IP

  Công nghệ POE ra đời với nhiều ưu điểm, tiếp theo đó Camera IP PoE cũng ra đời đã giúp đơn giản hóa hơn rất nhiều khi thi công lắp đặt hệ thống camera IP. Không cần nguồn rời, không cần thi công thêm dây cấp nguồn rất tiện lợi và thẩm mỹ, hoạt động ổn định...

Nội dung chính

  1. Tìm hiểu về công nghệ POE
    1. Công nghệ cấp nguồn POE là gì?
    2. Những thiết bị nào sử dụng công nghệ POE?
    3. Ưu điểm của công nghệ POE
    4. Các chuẩn PoE
  2. Sử dụng công nghệ POE cho hệ thống camera như thế nào?
    1. Giải pháp sử dụng nguồn POE cho hệ thống camera quan sát.
    2. Ưu điểm của hệ thống camera quan sát sử dụng nguồn POE
    3. Nhược điểm của hệ thống camera quan sát sử dụng nguồn POE.
    4. Giá thành của switch POE
  3. Lời kết


I. Tìm hiểu về công nghệ POE

1. Công nghệ cấp nguồn POE là gì?

- POE là từ viết tắt của Power Over Ethernet, có nghĩa là cho phép cấp nguồn điện qua dây cáp mạng RJ45 được nối từ switch đến các thiết bị cắm dây mạng.

- Có nghĩa là trên đường dây cáp mạng bây giờ ngoài nhiệm vụ cấp tín hiệu internet còn phải cấp luôn nguồn điện cho các thiết bị dùng mạng.

- Cáp mạng UTP thông thường có 8 lõi. Nhưng chỉ có 4 lõi để truyền/nhận thông tin. 4 lõi còn lại được dùng để phục vụ mục đích khác như POE.

- Cùng với sự phát triển của các chuẩn POE thì các loại cáp mạng cũng phải phát triển để đáp ứng nhu cầu truyền tải năng lượng.

Công nghệ cấp nguồn POE

- Switch PoE là thiết bị chia mạng có luôn chức năng cấp nguồn cho các thiết bị nhận mạng khác như điện thoại IP, Camera IP, router wifi. Có khả năng ứng dụng rộng rãi tương thích nhiều loại thiết bị. Switch Poe sẽ giúp hệ thống mạng, camera của bạn đơn giản và gọn nhẹ hơn. Giúp bạn tiết kiệm được một chi phí không nhỏ để đi các đường dây diện, ổ cắm điện cho các thiết bị mạng.

2. Những thiết bị nào sử dụng công nghệ POE?

- Công nghệ POE có rất nhiều ứng dụng, nhưng thường được áp dụng trong 3 lĩnh vực chính sau đây:

+ Điện thoại VoIP - Ứng dụng POE gốc. Sử dụng POE có nghĩa là điện thoại có một kết nối duy nhất với ổ cắm trên tường và có thể được tắt nguồn từ xa, giống như với các hệ thống analog cũ.

+ Camera IP - POE: Hiện nay ngày càng phổ biến vì tính tiện dụng và hiệu quả của nó, cho phép triển khai nhanh chóng và tái định vị dễ dàng.

+ Kết nối mạng không dây - WiFi, Bluetooth AP và đầu đọc RFID thường tương thích với POE, để cho phép hoạt động ở các vị trí từ xa so với các ổ cắm AC và dễ xác định lại vị trí sau khi khảo sát địa điểm.

Công nghệ cấp nguồn POE

* Các thiết bị thường được sử dụng công nghệ PoE

- Hiện nay PoE được ứng dụng trong nhiều hệ thống và thiết bị như:

+ Camera PTZ trong hệ thống an ninh.

+ Thiết bị số, access point.

+ Hệ thống điều khiển dây chuyền công nghiệp.

+ Hệ thống điều khiển điều hòa và kiểm soát ra vào trong toà nhà.

+ Thiết bị thu ngân tại các điểm bán lẻ của cửa hàng, siêu thị.

+ Thiết bị cuối ảo hóa trong doanh nghiệp.

+ Hệ thống báo gọi y tá trong bệnh viện.

+ Bộ chuyển mạch PoE.

3. Ưu điểm của công nghệ POE

- Tiết kiệm thời gian và chi phí: Đơn giản hóa quá trình thi công, lắp đặt hệ thống điện mạng. Chỉ cần thi công kéo một sợi dây cáp mạng là có thể vừa cấp tín hiệu, vừa cấp nguồn cho thiết bị.

- Tính linh hoạt cao: Không bị ràng buộc với ổ cắm điện. Các thiết bị mạng như camera IP có thể được đặt ở bất cứ nơi nào và có thể thay đổi vị trí dễ dàng.

- Khả năng mở rộng cao: Nguồn điện có sẵn trên mạng giúp việc cài đặt và phân phối các thiết bị mạng sẽ đơn giản và hiệu quả hơn.

- An toàn về điện: Công nghệ POE sẽ bảo vệ thiết bị mạng của bạn khỏi vấn đề quá tải, thiếu điện hoặc cài đặt không chính xác.

- Độ tin cậy cao: Nguồn điện cung cấp bằng công nghệ POE đến từ một vị trí trung tâm, nên nó có thể được cấp nguồn liên tục hoặc được điều khiển dễ dàng để vô hiệu hóa hay reset lại thiết bị.

- Nguồn điện được quản lý tập trung: Tiết kiệm thời gian quản lý, dễ xử lý sự cố, tiết kiệm thời gian thi công.

- Nhược điểm duy nhất của POE là giới hạn khoảng cách chạy dây mạng. Đối với công nghệ POE chuẩn thì khoảng cách tối đa là 100m. Còn đối với công nghệ Long Reach PoE (LRP) thì có thể lên đến hàng ngàn mét, tuy nhiên đây là công nghệ chỉ sử dụng trong những công trình cao cấp.

4. Các chuẩn PoE

* Chuẩn IEEE 802.3af

- Đây là chuẩn đầu tiên được phát triển. Nó cho khả năng cấp nguồn đến 13W trên mỗi cổng.

- Nguồn điện được cấp dao động từ 44 ~ 57V DC (350mA).

- Chuẩn này đáp ứng được nhu cầu của:

  • Điện thoại trực tuyến (3-7W)
  • Điểm truy cập WLAN (8-12W)

* Chuẩn IEEE 802.3at

- Các thiết bị điện tử ngày nay có yêu cầu cao về nguồn điện. Do đó công nghệ cấp nguồn cũng phải phát triển theo để đáp ứng nhu cầu.

- Công nghệ IEEE 802.3at cung cấp tối đa 30W trên một cổng.

- IEEE 802.3af đã là tốt cho IP Phones, các IP Camera đơn giản, các Access Points. Nhưng 802.3at có thể được đòi hỏi cho những thiết bị mới hơn về nhu cầu nguồn điện năng cao ví dụ như: IP Video Phones, IP PTZ (PanTilt Zoom) Dome Camera, Outdoor camera và các Access Point chuẩn N/AC chạy 2 băng tầng (2.4Ghz/5.0Ghz).

- Giá thành sản phẩm đắt hơn chút so với công nghệ cũ, nhưng chúng ta tiết kiệm được tiền mua thêm dây nguồn và thi công.

* Chuẩn IEEE 802.3bt

- Chưa dừng lại ở chuẩn POE+, các nhà nghiên cứu tiếp tục phát triển tiêu chuẩn mới có khả năng cung cấp nguồn điện lớn hơn.

- Chuẩn mới “bt” tương thích ngược với các chuẩn “at” và “af” cũ. Nó hạn chế sự thiếu cân bằng khi truyền tín hiệu giữa các đôi dây. Nguồn điện được cung cấp với công suất lên đến 50W.

- Thiết bị sử dụng chuẩn này cũng yêu cầu cáp đối xoắn có hiệu suất cao.

II. Sử dụng công nghệ POE cho hệ thống camera như thế nào?

1. Giải pháp sử dụng nguồn POE cho hệ thống camera quan sát.

- Hiện nay các dòng camera IP thông thường đã được tích hợp thêm công nghệ POE. Và chỉ có camera IP mới sử dụng công nghệ IP, vì chỉ có camera IP mới sử dụng dây mạng để truyền tín hiệu.

- Đối với camera quan sát thông thường, khi lắp đặt phải sử dụng nguồn điện 12v. Kèm theo đó là phải thêm chi phí mua dây điện, chạy hệ thống cấp nguồn riêng cho camera. Việc thi công sẽ tốn thêm nhiều công đoạn và đường dây.

- Do đó sự ra đời của công nghệ camera POE đã giúp đơn giản hóa trong việc lắp đặt hệ thống Camera IP. Vì chỉ cần chạy một đường dây mạng duy nhất đến điểm tập trung có switch POE.

- Tuy nhiên khi sử dụng công nghệ cấp nguồn POE, cần phải sử dụng hệ thống dây cáp mạng đạt chất lượng như Cáp mạng cat5e, Cáp mạng cat6E.

- Khi mới xuất hiện, thì công nghệ POE đòi hỏi các thiết bị trung tâm và thiết bị đầu cuối đều phải hỗ trợ. Ví dụ như trong một hệ thống camera thì cả đầu ghi, switch mạng, mắt camera đều phải hỗ trợ tính năng POE.

- Tuy nhiên khi công nghệ ngày càng phát triển, hiện nay có các thiết bị chuyển đổi giúp tương thích cho cả hệ thống cũ và hệ thống mới có công nghệ POE.

Hệ thống camera sử dụng công nghệ POE

2. Ưu điểm của hệ thống camera quan sát sử dụng nguồn POE

- Sự ổn định điện áp: Điện áp cung cấp từ Switch POE đến các camera luôn là 12V DC, mỗi camera đều có nguồn độc lập, tránh gây nhiễu điện từ cho camera.

- Quản lý dòng điện và tín hiệu tập trung, sửa chữa dễ dàng.

- Tiết kiệm chi phí thi công hệ thống dây tín hiệu. Vì chỉ cần kéo một sợi dây mạng cho 1 camera là đủ. Không cần kéo thêm dây điện rườm rà. Giảm vật tư phụ như ổ cắm, phích cắm, bộ đổi nguồn...khi thi công hệ thống dây tín hiệu.

- Nguồn điện ổn định và có tính năng bảo vệ khỏi sự bất thường của nguồn điện, giúp tăng tuổi thọ cho hệ thống camera.

– Hoạt động ổn định lâu dài, dễ dàng bảo trì, bảo dưỡng hệ thống

– Khả năng mở rộng dễ dàng trên hệ thống sẵn có

– Hiện nay với công nghệ POE mới, cho khoảng cách truyền tải và nguồn tín hiệu cho camera: Truyền điện nguồn camera POE lên đến 600 mét., khoảng cách truyền tín hiệu cho camera lên đến 1200 mét

- Tính linh hoạt cao: chúng ta có thể lắp đặt camera ở bất kì vị trí nào mà không bị phụ thuộc vào vị trí cấp nguồn điện.

Switch POE

3. Nhược điểm của hệ thống camera quan sát sử dụng nguồn POE.

- Hệ thống camera sử dụng POE sẽ bị giới hạn khoảng cách dây cáp mạng. Đối với công nghệ POE tiêu chuẩn, khoảng cách dây cáp mạng không được vượt quá 100m.

- Cần phải sử dụng switch POE, hoặc sử dụng đầu ghi POE. Nếu không có switch hoặc đầu ghi chuẩn POE thì camera POE cũng giống như camera IP thông thường.

- Hệ thống camera sử dụng công nghệ POE có giá thành cao hơn camera thông thường. Tuy nhiên bù lại sẽ giảm thiểu được chi phí vật tư phụ và thời gian, nhân công lắp đặt, bảo hành bảo trì cũng dễ dàng hơn.

4. Giá thành của switch POE

- Hiện nay thiết bị switch POE khá phổ biến, và giá thành của nó cũng không quá cao. Giá thành còn phụ thuộc vào tốc độ truyền tải của switch POE.

- Hiện nay giá của switch POE 4 port 100Mbps có giá khoảng tù 600k đến 1000k. Switch POE 8 Port 100Mbps có giá từ 1.100k - 1500k tùy loại và tùy hãng sản xuất.

- Còn với switch POE gigabit có giá cao hơn khoảng 35%.

- So với việc sử dụng switch POE và sử dụng thiết bị thông thường thì sự chênh lệch chi phí là không đáng kể.

+ Ví dụ một hệ thống camera 4 mắt sử dụng POE bao gồm:

  • 1 switch POE 4 port giá 800k.
  • 4 sợi cáp mạng khoảng 80m, có giá tiêu chuẩn khoảng 7k/m = 5600k.
  • Phụ kiện ruột gà, nẹp, đầu bấm mạng=> Khoảng 100k.

=> Chi phí khi sử dụng POE là khoảng 1.5tr (không tính thiết bị chính).

+ Ví dụ một hệ thống camera 4 mắt sử dụng thiết bị thông thường:

  • 4 sợi cáp mạng khoảng 80m, có giá tiêu chuẩn khoảng 7k/m => 560k.
  • 4 bộ adapter chuyển nguồn, mỗi bộ khoảng 50k => 200k.
  • 4 sợi dây điện để cấp nguồn, nếu cấp nguồn tập trung thì hết khoảng 80m, giá tiêu chuẩn 5k/m => 400k. Nếu cấp nguồn ở gần hơn thì tốn ít dây hơn.
  • Ruột gà, nẹp, đầu bấm mạng => khoảng 100k.
  • Phụ kiện điện như phích cắm đực và cái, mỗi cái 10k => khoảng 50-100k.

=> Chi phí khoảng 1.2tr-1.4tr (không tính thiết bị chính).

- Như chúng ta thấy, việc sử dụng POE cho hệ thống camera sẽ có giá thành chênh lệch khá ít so với hệ thống thông thường. Đổi lại việc thi công lắp đặt, quản lý về sau sẽ dễ dàng hơn rất nhiều. Đó chính là cái lợi lâu dài của hệ thống POE.


III. Lời kết

- Tổng hợp lại chúng ta sẽ thấy, sử dụng công nghệ POE cho hệ thống camera sẽ có những lợi ích sau:

  • Tối ưu, đơn giản hóa quá trình thi công hệ thống camera IP.
  • Tính thẩm mỹ cao, không dùng quá nhiều dây trong lắp đặt
  • Dễ dàng bảo trì, thay thế, sửa chữa
  • Khả năng truyền, đồng bộ dữ liệu đơn giản, chuyên nghiệp
  • Dễ dàng vận hành, quản lý và sử dụng

- Xét về lợi ích thì chúng ta sẽ thấy, khi sử dụng công nghệ POE sẽ có lợi ích lâu dài hơn rất nhiều khi sử dụng hệ thống cấp nguồn thông thường. Mặc dù chi phí ban đầu cao hơn nhưng xét về tổng thể thì về lâu dài sẽ thành chi phí rẻ hơn. Hy vọng qua bài viết này sẽ giúp quý vị hiểu và tìm được giải pháp tốt nhất cho hệ thống camera của mình.

Nội dung được thực hiện bởi đội ngũ: Review Camera