English
Trang chủKiến thức kỹ thuật
Converter quang PoE cho camera IP: cách chọn công suất và sơ đồ đấu nối
Chọn converter quang PoE cho camera IP bằng cách cộng công suất tối đa của từng camera rồi đối chiếu với chuẩn PoE của cổng (802.3af cấp tối đa 15,4 W, 802.3at 30 W, 802.3bt 60 hoặc 90 W tại nguồn) và với tổng ngân sách công suất của thiết bị. Kết quả phép cộng quyết định Quý khách cần converter 1 cổng hay nhiều cổng, chuẩn af hay at.
Có hai điều kiện dễ bỏ sót. Thứ nhất, camera ghi “802.3at Class 4, tối đa 16 W” vẫn cần cổng chuẩn at, vì cổng af chỉ đưa tới thiết bị 12,95 W ở đầu cáp 100 m. Thứ hai, đoạn cáp đồng từ converter tới camera không vượt 100 m, còn đoạn quang phía sau có thể dài hàng chục km.
Bài này dành cho kỹ thuật viên và nhà thầu camera cần đưa hình từ camera ở xa (cổng nhà xưởng, bãi xe, trạm bơm, tòa nhà khác) về phòng máy bằng cáp quang. Nội dung gồm cách đọc chuẩn PoE, ví dụ tính công suất theo datasheet camera, ba sơ đồ đấu nối và những điểm cần kiểm khi lắp ngoài trời.
Converter quang PoE cho camera IP khác converter thường ở điểm nào?
Converter quang PoE có thêm cổng RJ45 cấp nguồn theo chuẩn IEEE 802.3af hoặc 802.3at cho camera, nên camera nhận cả dữ liệu lẫn điện qua một sợi cáp mạng. Converter thường chỉ đổi tín hiệu quang sang điện, camera vẫn phải có adapter riêng.
Có một điểm hay bị hiểu nhầm: sợi quang không truyền điện. Nguồn của camera luôn được cấp từ đầu cáp đồng, nghĩa là converter PoE đặt ở phía camera cần có nguồn điện tại chỗ (ổ điện hoặc bộ nguồn DC) để chạy chính nó và cấp tiếp cho camera. Nếu điểm đặt camera không có điện, giải pháp này không dùng được và cần tính phương án khác.
TCNET chia sản phẩm theo tốc độ cổng và môi trường lắp đặt. Nhóm media converter PoE TCNET là điểm bắt đầu cho camera thông thường; các nhóm Wintop Gigabit và dòng DIN-rail cho tủ điện công nghiệp được nói ở các mục sau. Cách chọn converter theo tốc độ, loại sợi và bước sóng nằm ở bài chọn media converter.
Camera IP cần converter quang PoE chuẩn af, at hay bt?
Camera cố định thường dùng được chuẩn af hoặc at; phải đọc datasheet từng model. Cổng af cấp tối đa 15,4 W tại nguồn và 12,95 W tại thiết bị; cổng at cấp 30 W và 25,5 W; cổng bt cấp 60 hoặc 90 W và 51 hoặc 71 W.
Bảng dưới là số liệu từ tài liệu Cisco về PoE công nghiệp, tính ở khoảng cách cáp tối đa 100 m:
| Chuẩn | Công suất tối đa tại nguồn (PSE) | Công suất tại camera (PD) ở 100 m | Số cặp dây dùng |
|---|---|---|---|
| IEEE 802.3af (PoE) | 15,4 W | 12,95 W | 2 |
| IEEE 802.3at (PoE+) | 30 W | 25,5 W | 2 |
| IEEE 802.3bt (PoE++) | 60 W hoặc 90 W | 51 W (nguồn 60 W) hoặc 71 W (nguồn 90 W) | 4 |
Ví dụ thực tế: datasheet camera Hikvision DS-2CD3046G3-LIU(Y)/SL (4 MP, thân trụ nhỏ) ghi nguồn PoE IEEE 802.3at, Class 4, tiêu thụ tối đa 16 W, hoặc 12 VDC tối đa 12 W. Con số 16 W vượt mức 12,95 W mà cổng af đưa tới camera, nên cổng af không đủ cho camera này dù nhìn bề ngoài chỉ là camera 4 MP thông thường. Class 4 tương ứng mức 30 W theo bảng class PoE của Cisco.
Camera quay quét (PTZ), camera có đèn hồng ngoại công suất lớn hoặc bộ sưởi có thể cần công suất cao hơn camera thân trụ. Chuẩn bt chỉ cần khi datasheet camera ghi rõ. Camera độ phân giải cao, cần cổng Gigabit, thuộc nhóm bộ chuyển đổi switch quang poe 10/100/1000 mbps của Wintop.
Tính công suất cho converter quang PoE nhiều cổng như thế nào?
Lấy công suất tối đa của từng camera trong datasheet, cộng lại, so với ngân sách PoE tổng của converter. Sau đó kiểm tra từng cổng: chuẩn của cổng phải đủ cho camera lớn nhất. Cả hai phép kiểm tra đều phải đạt, đạt một điều kiện là chưa đủ.
Ví dụ giả định, số liệu chỉ để minh họa và không phải thông số của model cụ thể: converter 4 cổng PoE chuẩn af, ngân sách tổng 60 W, nối 4 camera mỗi chiếc ghi tối đa 8 W. Tổng 32 W, cộng phần hao trên cáp vẫn dưới 60 W, nên đạt. Thay một camera bằng model Hikvision 16 W ở trên thì tổng chỉ còn 40 W, ngân sách vẫn dư, nhưng camera đó không chạy vì cổng af chỉ đưa tới thiết bị tối đa 12,95 W. Giới hạn nằm ở từng cổng chứ không chỉ ở tổng.
Ngân sách tổng thường nhỏ hơn số cổng nhân công suất tối đa mỗi cổng. Ví dụ có số liệu hãng: VigorSwitch P2540xs của DrayTek có 48 cổng PoE+ tối đa 30 W mỗi cổng nhưng ngân sách tổng 400 W (trang sản phẩm DrayTek UK), tức chỉ khoảng 13 cổng chạy đồng thời ở 30 W. Thiết bị nhiều cổng vì vậy phải tính theo tổng công suất thực của các camera, không theo số cổng còn trống.
Với dòng converter quang PoE nhỏ như Wintop YT-DS105-1F4T-AF, Quý khách xem trang sản phẩm hoặc liên hệ TCNET nhận datasheet để có ngân sách PoE và chuẩn PoE từng cổng trước khi chốt cấu hình. Bài này không nêu các con số đó vì chưa có datasheet hãng để đối chiếu.
Công thức tóm tắt: tổng công suất cần = cộng công suất tối đa của từng camera; ngân sách thiết bị phải lớn hơn con số này và nên chừa dư cho camera bổ sung sau này. Với switch quang PoE nhiều cổng như Wintop YT-CS1018-2GF2GT16T-AF, đặt phép tính này lên ngân sách ghi trong datasheet. Một điểm cần hỏi nhà cung cấp: thiết bị cấp phát công suất theo class camera khai báo hay theo mức tiêu thụ thực, vì hai cách cho kết quả khác nhau khi cắm nhiều camera.
Khoảng cách tối đa từ converter tới camera là bao nhiêu mét?
Đoạn cáp đồng từ converter PoE tới camera không vượt 100 m; đây là giới hạn Ethernet đồng, đồng thời là điều kiện để công suất tại camera đạt mức ghi trong bảng chuẩn. Đoạn cáp quang phía sau thì dài hơn nhiều, tùy loại module hoặc cổng quang.
Tầm truyền của cổng quang phụ thuộc loại sợi và module, ghi trong datasheet từng thiết bị; loại cáp quang nên chọn cho tuyến camera được nói ở bài cáp quang cho hệ thống camera. Với tuyến camera trong nhà xưởng hay khuôn viên, đoạn quang hiếm khi là giới hạn thực tế. Điểm nghẽn thường là đoạn đồng cuối: camera cách converter hơn 100 m thì cần thêm một converter PoE nữa ở gần camera, không kéo dài cáp đồng.
Về loại cáp đồng, Cisco khuyến nghị Cat5e trở lên cho PoE. Khi chọn giữa Cat5e, Cat6 và Cat6A cho tuyến dài, bài Cat5e vs Cat6 vs Cat6A so sánh chi tiết các loại.
Sơ đồ đấu nối converter quang PoE cho camera có mấy kiểu?
Có ba kiểu thường dùng: một camera một converter PoE, nhiều camera một converter nhiều cổng PoE, và camera 12 V dùng bộ tách PoE. Cả ba đều giống nhau ở phía sau: đầu quang đi về phòng máy, nơi converter hoặc switch quang thu tín hiệu.
Kiểu 1, một camera ở xa: camera → cáp đồng ngắn → converter quang PoE (đặt gần camera, có nguồn tại chỗ) → sợi quang → converter hoặc switch quang ở phòng máy → đầu ghi hình (NVR). Phù hợp camera đơn lẻ ở cổng, trạm bơm, tháp.
Kiểu 2, cụm camera: các camera cùng khu → converter hoặc switch quang PoE nhiều cổng → một đường quang về phòng máy. Phù hợp bãi xe, nhà xưởng, khuôn viên. Nhiều camera dùng chung một đường quang giúp giảm số sợi, nhưng cần tính băng thông của cổng quang cho tổng luồng hình.
Kiểu 3, camera chỉ chạy nguồn DC (không PoE): dùng bộ chia tách PoE (splitter), ví dụ bộ chia tách PoE Wintop isolated type. Bộ tách nhận nguồn PoE từ converter rồi trả ra hai đường riêng: dữ liệu và điện DC cho camera. Điện áp và dòng ra của bộ tách phải khớp với nguồn ghi trong datasheet camera, ví dụ model Hikvision ở trên ghi 12 VDC, tối đa 12 W. Thông số đầu vào, đầu ra của từng mã bộ tách, Quý khách xem trang sản phẩm hoặc liên hệ TCNET nhận datasheet.
Về phía phòng máy, câu hỏi dùng converter hay switch quang được phân tích ở bài media converter hay switch quang.
Cần kiểm gì khi lắp converter quang PoE ngoài trời?
Kiểm ba thứ: nguồn điện tại điểm đặt converter, dải nhiệt độ chịu được của thiết bị và vị trí đặt (trong tủ hoặc hộp kín). Converter thương mại dùng trong nhà thường không phù hợp với tủ ngoài trời nắng nóng hoặc lạnh sâu.
Dòng công nghiệp gắn DIN-rail trong tủ điện thuộc nhóm bộ chuyển đổi quang điện poe industrial din-rail. Với dòng công nghiệp của TCNET, ví dụ media converter công nghiệp PoE TCN-IND2GF4GT-4POE , dải nhiệt độ làm việc, cấp bảo vệ và điện áp nguồn vào là ba thông số phải đọc trong datasheet trước khi đặt hàng cho công trình ngoài trời. Quý khách xem trang sản phẩm hoặc liên hệ TCNET nhận datasheet của đúng mã thiết bị.
Đoạn cáp đồng ngoài trời cần chống nhiễu và chống nước, chi tiết ở bài cáp mạng đi ngoài trời. Ngoài ra nên hỏi nhà cung cấp về cách cấp nguồn cho converter (adapter DC hay nguồn AC), về chống sét lan truyền cho đường điện và đường mạng, và về điện áp vào của bộ nguồn. Phụ kiện đi kèm khi thi công camera gồm dây nhảy, hộp phối và măng xông được tổng hợp ở bài phụ kiện quang cho camera.
Câu hỏi thường gặp
Converter quang PoE có cấp nguồn qua sợi quang không?
Không. Sợi quang chỉ truyền ánh sáng, không truyền điện. Nguồn cho camera đi qua đoạn cáp đồng từ converter PoE tới camera, còn bản thân converter cần nguồn điện riêng tại chỗ.
Camera 16 W có dùng được converter PoE chuẩn af không?
Không đủ. Cổng af đưa tới camera tối đa 12,95 W ở khoảng cách 100 m, nhỏ hơn 16 W, nên cần cổng chuẩn at trở lên hoặc nguồn riêng cho camera.
Một converter 4 cổng PoE nối được mấy camera?
Tối đa 4 camera, với hai điều kiện: tổng công suất tối đa của các camera nằm trong ngân sách PoE ghi trong datasheet converter, và chuẩn từng cổng đủ cho camera lớn nhất. Cổng af chỉ nuôi được camera tiêu thụ dưới 12,95 W; camera lớn hơn cần cổng at.
Có dùng converter thường kết hợp adapter PoE rời được không?
Được, nhưng đây là hai thiết bị riêng, cần thêm một ổ điện tại điểm đặt. Danh mục thiết bị cấp nguồn poe gồm các bộ cấp nguồn rời nếu Quý khách đã có converter thường.
Cần tư vấn cấu hình cho công trình camera cụ thể?
Gửi cho TCNET danh sách camera (hãng, model hoặc công suất tối đa), khoảng cách từng camera tới điểm đặt converter và điều kiện nguồn điện. Kỹ thuật viên sẽ gợi ý cấu hình converter và sơ đồ đấu nối. Liên hệ hotline/Zalo 028.6285.0999 hoặc email duan@mangthanhcong.vn.
