Lucero Artemio, Senior Produktmanager
Powering Up: Die Entwicklung von PoE, um den Anforderungen leistungsstarker IoT-Lösungen gerecht zu werden
Die Fähigkeit eines Unternehmens, seinen Kunden die einfachsten IoT-Lösungen anzubieten, ist in einer wettbewerbsintensiven Branche von größter Bedeutung. Einfache Installation, reduzierter Verkabelungsaufwand und Einheitlichkeit sind alles Themen, die den meisten Kunden am Herzen liegen. Immer mehr Menschen tauschen Daten zwischen mehreren Geräten aus, darunter Computer, Tablets, Smartphones und Fernseher. Power over Ethernet (PoE) ermöglicht diesen Geräten den Datenaustausch.
Was ist Power over Ethernet?
Power over Ethernet (PoE) ist eine Standard- oder Ad-hoc-Netzwerktechnologie, die elektrischen Strom über Twisted-Pair-Ethernet-Kabel weiterleiten kann. Das Konzept ähnelt Glasfaserkabeln, bei denen neben Daten auch Strom übertragen wird. Power over Ethernet weist jedoch einige wesentliche Unterschiede auf.
PoE-Switches werden normalerweise an eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) angeschlossen, beispielsweise an ein Server-Rack an einem entfernten Standort. Dies trägt dazu bei, eine konstante Stromquelle sicherzustellen, insbesondere für geschäftskritische Datenerfassungsprozesse. Der Vorteil dieser Infrastruktur besteht darin, dass keine physischen USV-Einheiten an jedem entfernten Terminalstandort erforderlich sind. Stattdessen versorgt eine größere USV mehrere PoE-Switches und vier bis 24 Geräte mit Strom.
Diese Technik macht die Stromversorgung von Geräten auch einfacher als je zuvor. Im Gegensatz zu herkömmlichen Stromkabeln, die ein separates Netzkabel verwenden, können Geräte mit Power over Ethernet über das Netzwerk mit Strom versorgt werden. Dadurch ist es möglich, PTZ-Kameras, Hochleistungs-WAPs und Laptop-Akkus ohne lästige separate Stromkabel mit Strom zu versorgen.
Power over Ethernet ist eine nützliche Technologie für Unternehmen, die eine flexiblere Netzwerkeinrichtung suchen. Es bietet eine flexiblere Einrichtung zum Anschließen von Geräten und ist kostengünstiger als die Installation von Stromkabeln. Es ist auch einfacher zu installieren als elektrische Leitungen.
So funktioniert PoE
Mit der PoE-Technologie, mehrere Leuchten können von einer einzigen Stromquelle mit Strom versorgt werden. PoE-Beleuchtungssysteme verfügen außerdem über intelligente Sensoren und LEDs, die die Eigenschaften des natürlichen Tageslichts nachahmen. Daher können PoE-Beleuchtungssysteme Unternehmen dabei helfen, ihren Energieverbrauch zu überwachen und die Produktivität zu steigern. Aus diesem Grund werden diese Systeme in Privathaushalten, Gastronomiebetrieben, medizinischen Behandlungseinrichtungen und sogar in akademischen Einrichtungen eingesetzt.
Die PoE-Technologie macht außerdem Elektroinstallateure überflüssig und ermöglicht den Einsatz von Netzwerkgeräten praktisch überall. Mit abgeschirmter Verkabelung ist die PoE-Technologie auch mit Industrie- und Outdoor-Umgebungen kompatibel. Durch die Niederspannung entfällt außerdem die Notwendigkeit professioneller Elektroinstallateure, was den Einbau neuer Geräte und Geräte noch weiter vereinfacht.
Welche Vorteile bietet Power Over Ethernet?
Power over Ethernet ist eine gute Option, wenn Sie ein sicheres drahtloses Netzwerk einrichten und Ihre Geräte mit Strom versorgen. Zu den Vorteilen gehören eine einfachere Installation und Verwendung, drahtlose Netzwerksicherheit und eine verbesserte Verkabelung. Diese Technologie verbessert außerdem die Netzabdeckung und senkt die monatlichen Gemeinkosten. Ein weiterer Vorteil ist die Verwendung verwalteter Ethernet-Switches, da diese das Simple Network Management Protocol (SNMP) unterstützen, das den Stromverbrauch steuern kann. Diese Funktion kann nützlich sein, wenn Sie IP-Kameras oder andere Netzwerkgeräte in Industriequalität verwenden.
Seit 2003 ist PoE gewachsen, um dem wachsenden Bedarf an schneller Netzwerkkommunikation zwischen mit Strom versorgten Geräten gerecht zu werden. Das IEEE hat seine Sicherheitsstandards entwickelt und mehrere Versionen wurden ratifiziert. Ein einzelnes Ethernet-Kabel kann im Vergleich zu einer langsameren Twisted-Pair-Verbindung mehr als 50 Watt Leistung übertragen.
Das Hinzufügen von PoE zu Netzwerkgeräten ist ein unkomplizierter Vorgang. PoE-Switches lassen sich einfach auf vorhandenen Netzwerkgeräten installieren, erkennen kompatible Geräte und schalten den Strom automatisch ein. Es gibt sie in verschiedenen Formen, von nicht verwalteten Edge-Switches bis hin zu Multi-Port-Rack-Einheiten. Darüber hinaus können strombetriebene Geräte durch den Einsatz spezieller Splitter aufgerüstet werden. Diese Geräte werden in eine Netzwerkverbindung eingebunden, erhalten Strom vom Switch und leiten dann Daten weiter.
Entwicklung des IEEE802.3 PoE-Standard
Da die Nachfrage nach höherer Leistung von IoT-Geräten steigt, arbeitet das IEEE an neuen Standards, um PoE-Lösungen mit höherer Leistung zu ermöglichen. Derzeit bietet der IEEE802.3-Standard eine Leistung von 60–90 W über Standard-Ethernet-Kabel, was ausreicht, um verschiedene Geräte mit Strom zu versorgen, darunter Thin Clients, IPTVs, Point-of-Sale-Terminals und ferngesteuerte Videokameras. In Zukunft werden wahrscheinlich mehr Unternehmen und Verbraucher PoE-Lösungen mit höherer Leistung nutzen.
Mit zunehmender Verbreitung von PoE übernehmen Installateure und Integratoren es schneller. Beispielsweise bieten einige sicherheitsorientierte Infrastrukturlösungen bereits PoE++-Unterstützung. Da die Technologie immer beliebter wird, werden Sicherheitshersteller gezwungen sein, neue Optionen zu nutzen. Diese Innovation wird es Herstellern ermöglichen, ihren intelligenten Lösungen einen höheren Mehrwert zu verleihen.
PoE ist nicht nur flexibel und kostengünstig, sondern ermöglicht auch intelligente Systeme, Sicherheitslösungen und Unterhaltungselektronik mit eigener Stromversorgung. Es vereinfacht außerdem die Installation und ermöglicht einen kontinuierlichen Betrieb bei Stromunterbrechungen. Seine Flexibilität kommt Installateuren zugute, da es einfache Systemaktualisierungen und -erweiterungen ermöglicht. Darüber hinaus sparen sie mit PoE Geld, da weniger Kabel verlegt werden müssen.
| PoE-Standards (Power over Ethernet). | ||
|---|---|---|
| IEEE-Erweiterung | Typ | Strombudget pro Gerät |
| IEEE 802.3af | Typ 1 | 15.4W |
| IEEE 802.3at/PoE+ | Typ 2 | 30.8W |
| IEEE 802.3bt/UPoE | Typ 3 | 60W |
| IEEE 802.3bt | Typ 4 | 90-95W |
IoT-Lösung mit höherer Leistung mit PoE
Power over Ethernet (PoE) ist eine vernetzte Plattformtechnologie, die an das Netzwerk angeschlossene Geräte mit zusätzlicher Energie versorgt. Diese Technologie ist flexibel und kann eine Vielzahl von Anwendungen abdecken. Es ist ideal für den Einsatz in intelligenten und konvergenten Lösungen. Es sind neue Entwicklungen im Gange, um die Flexibilität und Leistungsbereitstellungsfähigkeiten von PoE zu erweitern.
PoE liefert den erforderlichen Strom für verschiedene IoT-Geräte, darunter erweiterte Versionen von PTZ-Speed-Dome-Kameras, All-in-One-Touch-PCs, Remote-Digital-Signage-Displays, Thin Clients, Beleuchtungssysteme und Gesundheitsgeräte. Der neue Standard ermöglicht außerdem die Stromversorgung einer größeren Auswahl an Geräten über eine einzige, kostengünstigere Lösung.
Power over Ethernet wurde entwickelt, um der steigenden Nachfrage nach schneller Netzwerkkommunikation zwischen mit Strom versorgten Geräten gerecht zu werden. Der vom IEEE entwickelte Standard wurde mehrfach überarbeitet, um den Anforderungen von Geräten mit höherer Leistung gerecht zu werden. PoE ist flexibler als seine Vorgänger und macht eine separate Verkabelung überflüssig. Dies ermöglicht geringere Installationskosten und ein höheres Maß an Flexibilität.
Intelligente Lichtmasten stellen eine IoT-Lösung mithilfe von PoE bereit
Ein intelligenter PoE-Lichtmast kann mit einer Vielzahl von Internet-of-Things-Geräten in der Nähe verbunden werden. Zu diesen Geräten gehören Überwachungskameras, Mülleimer, Kanaldeckel und Bodensensoren. Durch das Sammeln von Informationen über ihre Umgebung können intelligente Lichtmasten Stadtbeamten und Bürgern verschiedene Vorteile bieten.
Zusätzlich zur Lösung von Sicherheits- und Mobilitätsproblemen können intelligente Lichtmasten mit einem optionalen PoE-LED-Bildschirm für Echtzeitinformationen oder Werbung ausgestattet werden. Der Bildschirm kann von einem Kunden oder Olympus NOC ferngesteuert und verwaltet werden. Darüber hinaus können intelligente Straßenlaternenanwendungen zur Fernsteuerung und -überwachung in Smart-City-Hubs integriert werden.
Das intelligente Lampenmastsystem kann einen oder mehrere steuern PoE-Straßenlaternen, einschließlich ihrer Dimm-, Erkennungs- und Verwaltungsfunktionen. Diese Funktionen können den Bedarf an manuellen Anpassungen erheblich reduzieren. Darüber hinaus kann das intelligente Lichtmastsystem die Helligkeit automatisch anpassen und zwischen verschiedenen Lichtszenen wechseln, was den Benutzerkomfort erhöht.
PoE-Beleuchtung kann auch ein erweitertes Analyse-Dashboard für den Gebäudebetrieb erstellen. Die Daten können zur Optimierung von Kosten und Nachhaltigkeit genutzt werden.
Smart Gebäude Stellen Sie eine IoT-Lösung mit PoE bereit
Die Erweiterung der Leistungsfähigkeit von Power over Ethernet (PoE) ist ein entscheidender Schritt zur Ermöglichung des IoT. Dadurch werden nicht nur zusätzliche Stromkabel und Leitungen überflüssig, sondern auch die Konnektivität zwischen Geräten und Technologie verbessert. Es vereinfacht außerdem die Installation, senkt die Kosten und zentralisiert die Notstromversorgung, sodass der Betrieb auch bei Stromunterbrechungen fortgesetzt werden kann. Darüber hinaus erleichtern die Funktionen des neuen PoE-Standards die Stromversorgung fortschrittlicher Bildgebungssysteme und großer Digital Signage.
Ethernet-Kabel wurden ursprünglich für die Übertragung von Daten und nicht für die Stromversorgung entwickelt. Der Spannungsabfall entlang des Kabels führt zu Verlusten. Der IEEE 802.3-Standard spezifiziert steigende Leistungspegel für Ethernet-Netzwerke. Mit diesen Verbesserungen ist PoE eine vielversprechende zukunftssichere Lösung für das IoT.
PoE-Lösungen sind flexibel, skalierbar und flexibel. Sie sollten mit vorhandenen IP-basierten PoE-Leuchten funktionieren und mehrere Gebäudesysteme unterstützen, einschließlich WLAN-Zugangspunkten. PoE kann IoT-Geräte mit hoher Leistung aufnehmen, was mehr Flexibilität und einen geringeren Stromverbrauch ermöglicht.
PoE bietet außerdem eine autarke Stromverbindung für kritische Systeme. Dies ist besonders wichtig für Geräte, die an entfernten Standorten betrieben werden müssen. Darüber hinaus eignet sich PoE-Strom ideal für vergrabene Aktoren und Sensoren, die auf Dachböden oder in Kriechkellern angebracht werden können. Darüber hinaus ist auch der Betrieb einer Notbeleuchtung möglich.
Abschließende Überlegungen
Power over Ethernet (PoE) ist eine aufstrebende Technologie, die es vernetzten Geräten ermöglicht, über Ethernet-Verbindungen Strom zu beziehen. Seine Flexibilität macht es für jeden zu einer attraktiven Wahl intelligente IoT-Lösung. Heute wird PoE weiterentwickelt, um den Anforderungen von IoT und konvergenten Lösungen gerecht zu werden.
Die heutigen PoE-Standards erfüllen den wachsenden Bedarf an einer schnelleren Netzwerkkommunikation zwischen Geräten mit Stromversorgung. Sie werden vom IEEE entwickelt und mehrfach ratifiziert.
Die Bereitstellung von Power over Ethernet (PoE) ist der Schlüssel zur Ermöglichung von IoT-Implementierungen. Im Vergleich zur herkömmlichen festverdrahteten Verkabelung ist diese Technologie flexibler und einfacher zu installieren. Es ist außerdem vielseitiger und daher für jede intelligente Lösung von Vorteil. Die Technologie wurde mit Hilfe von PoE++ weiterentwickelt, was dazu beitragen wird, den wachsenden Anforderungen von IoT und konvergenten Lösungen gerecht zu werden.