5 câu hỏi trước khi cấp nguồn cho các hệ thống công nghiệp qua Ethernet (PoE)

Bạn đang gặp phải những thách thức khi kết nối thiết bị với hệ thống công nghiệp của mình

Truyền dữ liệu đồng thời cung cấp lượng điện năng lớn cho các thiết bị được cấp nguồn (PD), chẳng hạn như camera IP hoặc điểm truy cập không dây? Cấp nguồn qua Ethernet (PoE) là một cơ chế cung cấp điện sử dụng cáp để truyền điện qua thiết bị tìm nguồn điện (PSE). Lợi ích của PoE bao gồm tiết kiệm chi phí và thời gian cũng như tính linh hoạt cao hơn. Ví dụ: bạn có thể giảm thời gian và chi phí lắp đặt điện vì bạn không cần lắp đặt ổ cắm điện mới ở mọi điểm cuối. Hơn nữa, việc sử dụng PSE giúp loại bỏ sự cần thiết phải buộc vào các ổ cắm điện cố định. Bạn có thể cài đặt PD ở những nơi cần thiết và dễ dàng kết nối chúng với PSE, chẳng hạn như bộ chuyển mạch PoE. Nếu cần thay đổi hoặc mở rộng trong tương lai, việc định vị lại PSE sẽ dễ dàng hơn nhiều so với việc buộc phải sử dụng ổ cắm điện cố định.

Tuy nhiên, do nhu cầu thị trường ngày càng tăng đối với các camera IP có độ phân giải cao hơn và các điểm truy cập không dây kết nối với nhiều thiết bị hơn, nên nguồn PoE 15 hoặc 30 Watt hiện tại không còn đủ nữa. Hơn nữa, việc đảm bảo rằng PSE và PD tương thích với nhau có thể tốn nhiều thời gian và đây không phải là nhiệm vụ mà các kỹ sư công nghiệp thích đảm nhận.

Trước khi mua – Đánh giá

Câu hỏi 1: Tiêu chuẩn PoE nào có thể hỗ trợ các PD ngốn nhiều năng lượng của tôi như camera IP?

Bạn đã bao giờ gặp phải tình huống mua camera IP và cảm thấy khó khăn trong việc tìm ra switch PoE nào có thể hỗ trợ camera IP chưa? Điều cần thiết là bạn phải cân nhắc thích hợp về khả năng tương thích giữa PSE (ví dụ: bộ chuyển mạch PoE) và PD (ví dụ: camera IP) khi phát triển các hệ thống công nghiệp của mình để tránh các sự cố trong tương lai.

Ngay sau khi tiêu chuẩn IEEE 802.3af PoE được giới thiệu vào năm 2003, các kỹ sư công nghiệp đã nhận ra lợi ích của nó và kể từ đó, số lượng thiết bị chuyển mạch PoE được triển khai trong lĩnh vực này đã tăng đều đặn. Tuy nhiên, khi các thiết bị tiếp tục phát triển và trở nên phức tạp hơn với các tính năng mới như phát hiện đối tượng và quét ánh sáng, chúng cần nhiều năng lượng hơn. Các nhà sản xuất đã đáp ứng xu hướng này bằng cách tạo ra các giao thức độc quyền để hỗ trợ sản lượng điện cao hơn. Tuy nhiên, điều này đôi khi có thể có tác dụng ngoài ý muốn gây ra các vấn đề tương thích giữa PD và PSE. Khi lập kế hoạch cho toàn bộ hệ thống, điều cần thiết là phải xem xét các vấn đề tiềm ẩn này khi chọn thiết bị mạng. Khả năng tương tác có thể được kiểm tra thông qua các công cụ khác nhau có thể phát hiện điện áp và theo dõi công suất nguồn. Bạn nên chọn các PD và PSE tuân theo tiêu chuẩn IEEE 802.3 at/af/bt hoặc sử dụng một công cụ hoặc phần mềm, chẳng hạn như Sifos, để kiểm tra thiết bị và đảm bảo tính tương thích trước khi triển khai thiết bị tại hiện trường.

Teaser Image

Câu hỏi 2: Cách tốt nhất để xác định xem tôi có đủ băng thông hay không?
Bạn đã bao giờ gặp trường hợp mạng vẫn hoạt động nhưng do các gói dữ liệu bị trễ nên cảnh quay từ camera IP không truyền đúng cách? Đối với nhiều triển khai công nghiệp, yêu cầu phải truyền các ảnh chụp nhanh hoặc luồng video chất lượng cao theo thời gian thực đến trung tâm điều khiển, điều này thường có thể gây ra sự gia tăng đột biến về lượng băng thông cần thiết.

Do đó, điều cần thiết là kiểm tra xem các bộ chuyển mạch PoE có đủ băng thông để cung cấp đáng tin cậy video chất lượng cao được quay trên máy ảnh 4K hoặc UHD mà không làm giảm chất lượng hoặc mất video hay không. Mặc dù, các bộ chuyển mạch PoE cổng Gigabit đầy đủ có thể đáp ứng yêu cầu này một cách đáng tin cậy, nhưng chúng có thể là một lựa chọn cực kỳ tốn kém. Một giải pháp lý tưởng là sử dụng các bộ chuyển mạch PoE có kết hợp cổng Gigabit hoặc thậm chí 2,5 GbE, vì điều này sẽ nâng cao tính linh hoạt cho mạng của bạn mà không buộc bạn phải mua tùy chọn đắt tiền nhất.

Sau Khi Mua – Lắp Đặt

Câu hỏi 3: Làm cách nào tôi có thể thiết lập thiết bị PoE của mình trên mạng một cách đáng tin cậy mà không cần biết yêu cầu tiêu thụ điện năng cho từng PD?
Bạn đã bao giờ gặp phải tình huống phải kiểm tra mức tiêu thụ năng lượng PoE của các thiết bị được cấp nguồn, chẳng hạn như camera IP, sau đó phải định cấu hình bộ chuyển mạch PoE của mình để phù hợp với tiêu chuẩn đó chưa? Vì nhiệm vụ này có thể hơi cồng kềnh, chúng ta nên xem xét các giải pháp thay thế để đơn giản hóa nhiệm vụ này.

Một tình huống thường gặp là khi ai đó muốn sử dụng bộ chuyển mạch PoE hỗ trợ đầu ra lên đến 90 W của IEEE 802.3bt, nhưng các thiết bị được cấp nguồn, chẳng hạn như AP không dây và camera IP, sử dụng nguồn điện từ 15 W đến 90 W. Với những tiến bộ gần đây trong công nghệ, hiện đã có các giải pháp cho phép bạn tránh được vấn đề này. Một ví dụ là các công tắc PoE có thể tự động phát hiện mức tiêu thụ năng lượng của các thiết bị được cấp nguồn, loại bỏ yêu cầu nhập các tham số của PD vào GUI web. Toàn ngành đã thừa nhận rằng tính năng tự động phát hiện mức tiêu thụ điện năng giúp đơn giản hóa đáng kể việc cấu hình và triển khai.

Sau khi mua – Bảo trì

Câu hỏi 4: Phương pháp tốt nhất để tôi xác định xem có vấn đề gì với PD của tôi đã được triển khai từ xa hay không?

Bạn đã bao giờ có một khách hàng thông báo với bạn rằng một trong những camera IP của họ không hoạt động bình thường và họ cần giải quyết vấn đề ngay lập tức chưa? Như thường lệ, camera IP có thể được đặt cách xa hàng trăm dặm, điều này có thể khiến chủ sở hữu tài sản miễn cưỡng triển khai các kỹ sư đến hiện trường mà không có mức độ chắc chắn cao rằng họ sẽ có thể khắc phục sự cố. Điều thường được yêu cầu trong tình huống này là thêm thông tin về vấn đề.

Các ứng dụng công nghiệp thường được đặt ở những môi trường xa xôi, khắc nghiệt. Lý tưởng nhất là các switch PoE có thể thực hiện kiểm tra lỗi và tự động khởi động lại PD từ xa. Điều này sẽ cung cấp cho chủ sở hữu nhiều thông tin hơn về những gì đang xảy ra tại hiện trường để nếu cần cử nhân viên, họ sẽ đến với thiết bị phù hợp để khắc phục tình hình một cách nhanh chóng. Một trong những cách hiệu quả nhất để đạt được điều này là thiết lập email, chuyển tiếp hoặc bẫy thông báo để cung cấp thông tin về trạng thái của PD. Ngoài ra, phần mềm quản lý giúp bạn dễ dàng xác định những vấn đề mà thiết bị của bạn có thể gặp phải tại các trang web từ xa. Do đó, bạn nên tận dụng mọi tính năng quản lý phần mềm có sẵn để hiểu rõ hơn về lý do thiết bị bị lỗi, điều này sẽ giúp bạn đưa ra quyết định sáng suốt hơn trước khi cử nhân viên đến địa điểm.

Câu hỏi 5: Tôi có thể thực hiện những bước nào để tăng cường bảo mật cho các thiết bị mạng của mình?
Bạn có bao giờ tin rằng vì các hệ thống giám sát IP của bạn nằm trong một vòng khép kín và không có lỗ hổng bảo mật nên chúng được bảo vệ khỏi các mối đe dọa an ninh mạng không? Thật không may, điều này là không chính xác. Trên thực tế, bạn có thể đã đọc các báo cáo tin tức về các công ty tin rằng hệ thống của họ an toàn, nhưng mạng của họ đã bị xâm phạm và cảnh quay video của họ bị rò rỉ.

Xây dựng một mạng mạnh mẽ và đáng tin cậy cần có bảo mật mạng công nghiệp. Trong môi trường công nghiệp hiện đại, có một số tùy chọn khác nhau có sẵn để bạn đạt được điều này. Một phương pháp được khuyến nghị là sử dụng các khối xây dựng an toàn theo thiết kế có thể giúp thiết lập cơ sở hạ tầng mạng an toàn. Đảm bảo rằng các bộ chuyển mạch PoE bạn chọn được trang bị các tính năng bảo mật như HTTPS/SSL, SSH, RADIUS và TACACS+, những tính năng này sẽ tăng cường đáng kể khả năng bảo mật mạng công nghiệp của bạn. Ngoài ra, bạn nên đảm bảo rằng nhà cung cấp mà bạn làm việc cùng có quy trình quản lý lỗ hổng phù hợp. Khi các lỗ hổng được báo cáo, phải có biện pháp giảm thiểu và liên lạc phù hợp để đảm bảo hệ thống của bạn có thể được bảo mật trong suốt thời gian triển khai.

Moxa High Power PoE Switch - Madison Technologies

Cách một nhà đổi mới giám sát IP nâng cao các sản phẩm của mình
“Những thách thức phổ biến nhất mà chúng tôi nghe được từ khách hàng của mình bao gồm: thiếu kết nối cổng Ethernet từ bộ cấp nguồn PoE++ cho các thiết bị mạng khác, không có chức năng quản lý mạng Lớp 2 để quản lý dữ liệu, không hiển thị hiệu suất của camera PoE++ từ xa và không có sẵn công cụ có thể được sử dụng để chẩn đoán nâng cao. Thông thường, khách hàng của chúng tôi phải cử các kỹ sư đến thực hiện khắc phục sự cố tại địa điểm từ xa hoặc đặt lại máy ảnh theo cách vật lý.” Lester Miyasaki, Giám đốc Kinh doanh của Wireless Technology, Inc. (WTI), nhà cải tiến Hệ thống Giám sát Video toàn cầu, cho biết. “Chúng tôi rất ấn tượng với EDS-G4012-8P-4QGSFP-LVA-T của Moxa, đây là bộ chuyển mạch được quản lý Lớp 2 12 cổng có hỗ trợ PoE++. Đầu tiên, chức năng phát hiện tự động của nó báo cáo loại và loại camera PoE++ của chúng tôi với GUI Web của switch sau khi nó được kết nối với camera của chúng tôi. Thứ hai, GUI Web trực quan và dễ sử dụng cho phép chúng tôi quản lý cài đặt PoE++, bao gồm ngân sách năng lượng và mức tiêu thụ, thậm chí chúng tôi có thể xuất dữ liệu để tiến hành phân tích thêm nếu cần. Ngoài ra, còn có một tính năng rất hữu ích, tái chế năng lượng cổng PoE++, hỗ trợ khách hàng của chúng tôi nâng cao năng suất bằng cách giảm tần suất họ cần cử nhân viên đến các địa điểm từ xa.”

Kết luận
Khi các ngành liên tục thay đổi và khách hàng đòi hỏi nhiều hơn từ mạng của họ, một giải pháp đã được xác minh và chứng minh bằng hồ sơ có thể giúp bạn đáp ứng nhu cầu của khách hàng, sẽ luôn là một lựa chọn phù hợp. Bộ chuyển mạch Ethernet EDS-4008EDS-4012 và EDS-G4012 của Moxa có các mẫu có tới 8 cổng PoE IEEE 802.3bt với công suất lên tới 90 W trên mỗi cổng. Về khả năng tương thích, các bộ chuyển mạch PoE sê-ri EDS-4000/G4000 của Moxa đã vượt qua bài kiểm tra Sifos PoE, đảm bảo mọi cổng PSE đều đáp ứng các tiêu chuẩn IEEE 802.3at, IEEE 802.3bt và các yêu cầu tiêu chuẩn ngành về an toàn và khả năng tương tác. Danh mục sản phẩm toàn diện của chúng tôi với nhiều cách kết hợp cổng bao gồm Fast Ethernet, Gigabit và 2,5GbE giúp bạn triển khai mạng công nghiệp một cách linh hoạt. Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, Sê-ri EDS-4000/G4000 có chức năng tự động phát hiện và kiểm tra lỗi PoE để giúp bạn nhanh chóng thiết lập và bảo trì hệ thống của mình.

Truy cập microsite chuyển đổi Ethernet phát triển mạng để tìm hiểu thêm.

Back to Top
Product has been added to your cart