Diez retos principales vinculados a la instalación

Alimentación a través de Ethernet (PoE)

La alimentación a través de Ethernet (PoE) es un mecanismo para suministrar alimentación eléctrica a los dispositivos de red utilizando el mismo cable usado para el tráfico de red.La tecnología PoE permite a los dispositivos que requieren alimentación, denominados dispositivos alimentados (PD), como teléfonos IP, puntos de acceso de inalámbricos y cámaras de red, recibir al mismo tiempo alimentación eléctrica y datos a través de la misma infraestructura existente, sin necesidad de ninguna mejora en la infraestructura.

Esta prestación puede simplificar la instalación y el mantenimiento de una red usando el switch como fuente de alimentación central para otros dispositivos de la red.

En la actualidad, hay dos estándares de PoE:

  • IEEE 802.3af proporciona como máximo 15,4 W por puerto.
  • IEEE 802.3at proporciona como máximo 25,5 W. Este sistema se conoce como High PoE.

Con el sistema PoE IEEE 802.3af, el equipo de suministro eléctrico proporciona una potencia máxima de 15,4 W por puerto, pero parte de esta potencia se perderá utilizando un cable de par trenzado.Por tanto, la potencia máxima garantizada para el dispositivo alimentado es de solo 12,95 W.

El estándar IEEE 802.3af también especifica diferentes niveles de potencia para los dispositivos PoE, conocidos como clases de potencia.Si el equipo de suministro eléctrico admite esta clasificación de potencia, el volumen de potencia suministrado a cada puerto se adapta automáticamente a la clase de potencia (1-4) del dispositivo alimentado que se conecte.La clase 0 es la predeterminada y proporciona un máximo de 15,4 W.Las clases de 1 a 3 proporcionan una potencia inferior a la clase predeterminada, mientras que la clase 4 proporciona más potencia, aunque solo está disponible para los dispositivos alimentados conformes con el estándar IEEE 802.3af.

Si el dispositivo alimentado no es compatible con la clasificación de potencias, el equipo de suministro eléctrico proporcionará por defecto una potencia de clase 0 (15,4 W).

La siguiente tabla muestra el consumo eléctrico en el equipo de suministro eléctrico y el dispositivo alimentado.

Clase Uso Nivel de salida de potencia en el equipo de suministro eléctrico (PSE) Niveles de potencia máxima en el dispositivo alimentado (PD)
0 Predefinido 15,4 W 0,44-12,95 W
1 Opcional 4,0 W 0,44-3,84 W
2 Opcional 7,0 W 3,84-6,49 W
3 Opcional 15,4 W 6,49-12,95 W
4 Opcional: Solo IEEE 802.3at 30 W 12,95-25,5 W

 

Tabla 1: valores de las diferentes clases de PoE para utilizar al calcular la potencia disponible de un sistema.

Un equipo de suministro eléctrico proporciona una potencia máxima total determinada, normalmente de 300 a 500 W, lo que se conoce como potencia disponible. Si los dispositivos alimentados conectados no admiten la clasificación de potencia, el total de los 15,4 W (clase 0 predeterminada) debe reservarse para cada puerto PoE, por lo que un switch de 300 W solo podrá proporcionar alimentación a 20 de los 48 puertos.Sin embargo, si todos los dispositivos alimentados comunican al switch que son dispositivos de clase 1 (4 W), bastará con 300 W para proporcionar alimentación a los 48 puertos.

Es necesario calcular el consumo eléctrico total de todos los equipos conectados al switch de red específico para garantizar que no supera la potencia disponible del switch.

Ejemplos de PoE y especificaciones de potencia para cámaras Axis

Los siguientes ejemplos presentan el concepto de la tecnología PoE y los cálculos de potencia para una cámara Axis.Los productos y cifras exactas usadas en los ejemplos pueden variar con el tiempo.

Figura 2: Ejemplo de requisitos de alimentación en un sistema PoE.

En la figura anterior, seis cámaras PoE de clase 2 están conectadas a un switch PoE.Como un dispositivo de clase 2 necesita como máximo 7 W del switch, podemos calcular los requisitos totales de alimentación con la fórmula 6 x 7 W = 42 W. Esta será la potencia PoE disponible, por lo que necesitaremos un switch con por lo menos 42 W disponibles para PoE.

High PoE con la AXIS Q6044-E

La potencia de entrada de la AXIS Q6044-E, según la ficha técnica, es decomo máximo 60 W, y los requisitos de alimentación del midspan AXIS T8124 especificadosson de un máximo de 74 W.
El motivo es que el midspan también consume energía y se produce una pérdida de potencia en el cable RJ-45 entre el midspan y la cámara.Para garantizar que la cámara recibe la alimentación adecuada, el midspan necesita más alimentación de entrada y salida que el conjunto de las cámaras.

PoE con P13xx-E

Algunas cámaras tienen especificadas dos clases de PoE diferentes. El motivo es que pueden ser necesarias diferentes potencias, en función de si se utilizan o no con sistemas extra, como calefactores o refrigeradores.La primera potencia especificada corresponde al producto en sí, mientras que la segunda es la potencia necesaria para el producto incluyendo el equipo extra.La AXIS P13xx-E es un producto con carcasa y se especifica como “PoE IEEE 802.3af  máx. 12,95 W o High PoE máx. 25,5 W”.

¿Cómo puede saber qué switch utilizar?

Los fabricantes de switches PoE suelen especificar tres parámetros clave a la hora de decidir qué switch conviene utilizar.Estos tres parámetros podrían ser los siguientes:

  • Potencia suministrada al dispositivo alimentado: hasta 15,4 W
    Este valor es la alimentación PoE máxima que el switch puede suministrar por puerto, pero no tiene relación con la potencia PoE disponible total.Es importante recordar que el valor se especifica como “hasta”.
  • Potencia PoE disponible: 
    La potencia PoE disponible es la potencia PoE total que el switch puede suministrar a todos los puertos.Un valor alto y pocos puertos significa un valor más alto de W por puerto.Un valor bajo y muchos puertos significa un valor menor de W por puerto.
  • Promedio de W PoE por puerto: 13
    Ejemplo:50 W es la potencia PoE disponible total y el switch tiene 4 puertos: 52 W / 4 = 13 W
    Este valor corresponde a lo que el switch puede gestionar por puerto si todos los puertos PoE reciben alimentación.En este caso, es importante disponer de un margen de seguridad. 

Las consideraciones relativas a la alimentación PoE adquieren más o menos importancia en función de la temperatura ambiente.Muchos dispositivos pueden funcionar a diferentes niveles de temperatura, en función de la potencia disponible.Es importante verificar que se utiliza el midspan correcto para las cámaras de exterior.Como puede ver en la hoja de especificaciones siguiente, la AXIS P1353-E puede funcionar en temperaturas de hasta -40°C cuando se usa High PoE. 

Figura 3:  Hojas de especificaciones de la AXIS P1353-E.

Consideraciones ambientales