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Cos'è il PoE? Dati e alimentazione tramite un solo cavo

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Power over Ethernet (PoE) trasmette energia elettrica e dati simultaneamente su coppie di dati su un unico cavo. PoE fornisce sia la connessione dati che la potenza di funzionamento ai dispositivi elettronici industriali, IoT e anche commerciali.

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Un dispositivo Ethernet remoto ha bisogno di due cose: alimentazione ed Ethernet. Si potrebbe pensare che questo significhi anche due cavi, uno per portare l'energia per far funzionare la cosa, e un altro cavo per i dati. Ma non è così per una soluzione PoE.

Power over Ethernet (PoE) trasmette energia elettrica e dati simultaneamente su coppie di dati su un unico cavo. PoE fornisce sia la connessione dati che la potenza di funzionamento ai dispositivi elettronici industriali, IoT e anche commerciali. Il singolo cavo di rete trasferisce sia i dati che l'alimentazione al dispositivo rendendo l'installazione molto semplice.

Il pensiero richiesto per decidere come alimentare il computer è probabilmente limitato alla scelta dell'alimentatore (PSU) da selezionare. Ma alimentare dispositivi industriali o IoT è spesso molto più complicato. Il basso consumo energetico dei computer industriali è una bella caratteristica per i campi. Vale a dire, il modo in cui si fornisce l'alimentazione al sistema può fare la differenza sulla longevità del sistema, i costi e in definitiva il successo del progetto

Come funziona PoE?

Per utilizzare Power Over Ethernet (PoE), un'alternativa popolare per alimentare i dispositivi di cui hanno bisogno sul cavo ethernet che è già collegato. La soluzione PoE è diventata una scelta popolare per l'operatore del sistema industriale, per ridurre il numero di fili di cui hanno bisogno nella loro infrastruttura per garantire la fornitura di energia affidabile

Storicamente, PoE è stato implementato semplicemente agganciando linee extra a un'alimentazione DC. I sistemi PoE sono composti da Power Sourcing Equipment (PSE) e Powered Devices (PD). I PSE forniscono una corrente continua a un cavo ethernet standard, che la trasferisce a un PD a distanze fino a 100 metri

L'Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) definisce più standard Power over Ethernet per una varietà di livelli di potenza. I più comuni di questi standard sono IEEE 802.3af e IEEE 802.3at. Questi standard forniscono fino a 15,4W e 25,5W (rispettivamente) ai PD a valle su due delle coppie di dati

Tutti i dispositivi PSE sono in grado di alimentare i dispositivi a valle con un livello di potenza uguale o inferiore alla capacità di sourcing. Ciò significa che un PSE conforme a IEEE 802.3at può alimentare sia dispositivi IEEE 802.3at che IEEE 802.3af. Le capacità del PSE devono essere selezionate in base ai requisiti dei dispositivi PD a valle.

Perché usare PoE?

Power over Ethernet porta molti vantaggi all'utente del sistema industriale:

Risparmio di tempo e costi - riducendo il tempo e le spese per l'installazione del cablaggio elettrico. I cavi di rete non richiedono l'intervento di un elettricista qualificato e possono essere collocati ovunque.

Flessibilità - senza essere legati a una presa elettrica, i dispositivi come le telecamere IP e gli access point wireless possono essere collocati dove sono più necessari, e riposizionati facilmente se necessario.

Sicurezza - l'erogazione POE è intelligente e progettata per proteggere le apparecchiature di rete da sovraccarico, sottoalimentazione o installazione errata.

Affidabilità - l'alimentazione POE proviene da una fonte centrale e universalmente compatibile, piuttosto che da un insieme di adattatori a muro distribuiti. Può essere sostenuta da un gruppo di continuità, o controllata per disabilitare o resettare facilmente i dispositivi.

Scalabilità - avere l'alimentazione disponibile in rete significa che l'installazione e la distribuzione delle connessioni di rete è semplice ed efficace.

Quali dispositivi usano il PoE?

Le apparecchiature costruite secondo lo standard PoE del 2003 inizialmente fornivano abbastanza energia per la maggior parte delle applicazioni, ma non potevano fornire abbastanza energia per altri tipi di tecnologia montata, come le telecamere di videosorveglianza. Nel corso degli anni, l'Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) e diversi fornitori hanno tentato di affrontare il problema della potenza, ma i problemi di interoperabilità sono rimasti.

POE ha molte applicazioni, ma le tre aree chiave sono:

Telefoni VoIP - l'applicazione POE originale. Usare POE significa che i telefoni hanno una singola connessione a una presa a muro, e possono essere spenti a distanza, proprio come con i vecchi sistemi analogici.

Telecamere IP - POE è ormai onnipresente nelle telecamere di sorveglianza in rete, dove permette una distribuzione veloce e un facile riposizionamento.

Wireless - Gli AP WIFI e Bluetooth e i lettori RFID sono comunemente compatibili con il PoE, per consentire la collocazione remota lontano dalle prese di corrente e il riposizionamento a seguito di indagini sul sito.

Esempi di PoE in applicazioni industriali

Power over Ethernet (PoE) è una tecnologia con un numero crescente di prodotti sul mercato. I piccoli dispositivi a basso consumo energetico sono sempre più dotati di PoE. Tipicamente, cerchiamo di descrivere un'applicazione di visione artificiale durante l'implementazione della tecnologia PoE.

La visione artificiale sta diventando sempre più popolare nell'automazione di fabbrica. Oltre a leggere i codici, le telecamere possono anche identificare gli oggetti, condurre test di qualità e controllare i processi. A causa di questi test di qualità e del controllo dei processi, c'è una reale richiesta di avere un controllo di qualità al 100% per la linea di produzione

Una telecamera di visione fornisce semplicemente un'immagine grezza di un oggetto. La maggior parte delle moderne telecamere di visione hanno un ingombro molto ridotto e tutta l'elettronica, comprese le interfacce, si trova in un piccolo alloggiamento. Il sistema elettronico deve essere in grado di catturare, elaborare e trasmettere fotogrammi video non compressi a risoluzioni e frame rate elevati. Gigabit Ethernet è un ottimo modo per trasmettere alte velocità di dati, e ha ancora bisogno di potenza per le telecamere di visione. Quindi, la soluzione hardware e i prodotti di Industrial computing con PoE saranno un modo semplice ed efficace per combinare l'alimentazione e la connessione dati ad alta velocità in un unico cavo per le applicazioni di visione artificiale.

Come TAICENN può aiutare

Come fornitore e produttore di soluzioni hardware per l'informatica industriale, la tecnologia TAICENN ha aiutato i clienti a creare una vasta gamma di soluzioni innovative utilizzando Power over Ethernet. La serie TBOX-36x0 di TAICENN Industrial Box PC e la serie TPC-DCP di Industrial modular touch Panel PC offrono una soluzione informatica industriale con PoE per rendere le esperienze dei clienti più efficienti. Se stai cercando una soluzione informatica industriale PoE, controlla la linea di prodotti Taicenn.

Scrivere alla fine

Mentre l'Industrial Internet of Things (IIoT) si espande, anche il numero di applicazioni PoE continua ad aumentare. Il PoE è molto usato nelle telecamere IP e nei progetti wireless. È onnipresente nelle applicazioni di sorveglianza, dove permette una configurazione e una distribuzione veloce. I computer industriali con funzione PoE saranno utilizzati in sempre più applicazioni industriali.