主頁(http://www.by236.com):淺析安防POE產品模塊化設計 一、POE的概念 POE標準為使用以太網的傳輸電纜輸送直流電到POE兼容的設備定義了兩種方法:一種稱作“中間跨接法”( Mid -Span ),使用以太網電纜中沒有被使用的空閑線對來傳輸直流電,相應的Endpoint PSE支持POE功能的以太網交換機、路由器、集線器或其他網絡交換設備。另一種方法是“末端跨接法”(End-Span),是在傳輸數據所用的芯線上同時傳輸直流電,其輸電采用與以太網數據信號不同的頻率。Mid-span PSE是一個專門的電源管理設備,通常和交換機放在一起。它對應每個端口有兩個RJ45插孔,一個用短線連接至交換機,另一個連接遠端設備。可以預見,End-Span會迅速得到推廣,這是由于以太網數據與輸電采用公用線對,因而省去了需要設置獨立輸電的專用線,這對于僅有8芯的電纜和相配套的標準RJ-45插座意義特別重大。 二、POE供電的工作過程 檢測:一開始,PSE設備在端口輸出很小的電壓,直到其檢測到線纜終端的連接為一個支持IEEE 802.3af標準的受電端設備。 PD端設備分類:當檢測到受電端設備PD之后,PSE設備可能會為PD設備進行分類,并且評估此PD設備所需的功率損耗。 開始供電:在一個可配置時間(一般小于15μs)的啟動期內,PSE設備開始從低電壓向PD設備供電,直至提供48V的直流電源。 供電:為PD設備提供穩定可靠48V的直流電,滿足PD設備不越過 15.4W的功率消耗。 斷電:若PD設備從網絡上斷開時,PSE就會快速地(一般在300~400ms之內)停止為PD設備供電,并重復檢測過程以檢測線纜的終端是否連接PD設備。
一個完整的POE系統包括供電端設備(PSE, Power Sourcing Equipment)和受電端設備(PD, Power Device)兩部分。PSE設備是為以太網客戶端設備供電的設備,同時也是整個POE以太網供電過程的管理者。而PD設備是接受供電的PSE負載,即POE系統的客戶端。
三、POE的傳輸模式
四、模塊化設計概念 模塊化設計與產品標準化設計、系列化設計密切相關,即所謂的“三化”。“三化”互相影響、互相制約,通常合在一起作為評定產品質量優劣的重要指標。到本世紀50年代,歐美一些國家正式提出“模塊化設計”概念,把模塊化設計提到理論高度來研究。目前,模塊化設計的思想已滲透到許多領域,例如計算機、安防、化工、家電等等。產品的模塊化設計使其在安裝維護和擴容方面表現極為突出。 模塊:一組具有同一功能和接合要素,但性能、規格或結構不同卻能互換的單元。 模塊化設計:在對產品進行市場預測、功能分析的基礎上,劃分并設計出一系列通用的功能模塊;根據用戶的要求,對這些模塊進行選擇和組合,就可以構成不同功能、或功能相同但性能不同、規格不同的產品。這種設計方法稱為模塊化設計。[]nextpage 模塊化設計的主要方式有: 2)縱系列模塊化設計。在同一類型中對不同規格的基型產品進行設計。主參數不同,導致結構形式和尺寸不同,因此較橫系列模塊化設計復雜。 3)橫系列和跨系列模塊化設計。除發展橫系列產品之外,改變某些模塊還能得到其它系列產品,便屬于橫系列和跨系列模塊化設計了。 4)全系列模塊化設計。包括縱系列和橫系列。 5)全系列和跨系列模塊化設計。主要是在全系列基礎上用于結構比較類似的跨產品的模塊化設計上。 安防產品主要會用到橫系列模塊化設計、橫系列和跨系列模塊化設計。其它幾種模塊化設計方式應用較少。 五、POE模塊化產品 POE供電模塊即PSE供電端設備在以太網RJ45端口輸出很小的電壓,直到其檢測到線纜終端的連接為一個支持IEEE 802.3af標準的受電端設備,根據受電設備輸出相應的電壓。當多塊POE供電模塊集成到一個供電模組箱內,就構成POE供電箱,POE交換機(集成了多個PSE供電端設備)也具備POE供電箱的功能。 POE受電模塊是將以太網絡供電(POE)的受電裝置(PD)所需的偵測接口回路(IEEE 802.3af interface)及DC/DC Converter整合至單一包裝模塊,支持功率識別電路(classification,Ag8000/8100),讓局端供電裝置遞送適當的功率需求, 提升整體系統的功率消耗效能。作為POE受電模塊,其可為普通安防產品提供不高于13W的功率。同樣,POE受電模塊可集成到普通安防產品(如網絡攝像機),形成一個獨立的產品POE網絡攝像機。
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