您在將各類設備接入工業系統、傳輸海量數據的同時，是否還要面對向 IP 攝像頭、無線 AP 等受電設備大量供電的挑戰？以太網供電 (PoE) 技術可以助您一臂之力。這種供電機制由供電設備 (PSE) 以電纜為媒介提供電力，靈活性強，可以節約成本和時間。使用以太網供電，您無需在每個終端都安裝新的電源插座，因而節約了電氣安裝的時間和成本。您也不必再受限于固定電源插座，可以根據需求靈活安裝受電設備，并輕松連接至 PoE 交換機等供電設備。未來需要調整或擴展時，也能更加方便地移動供電設備，告別固定插座限制。
然而，市場對 IP 攝像頭分辨率和無線 AP 設備連接能力的要求越來越高，目前 15 W 或 30 W 主流 PoE 設備已無法滿足。此外，供電設備和受電設備的兼容性調試可能要花費大量時間，增加工業工程師的負擔。
在本文中，我們將探討工業系統生命周期的幾個常見重要問題。讀完后，您將更加了解如何部署采用 PoE 技術的工業系統。
購買前——評估
問題 1：哪種 PoE 技術標準可以支持我的強耗電設備（如 IP 攝像頭）？
您是否有過這種困擾：購買了一個 IP 攝像頭，卻搞不清楚應該配備哪一種 PoE 交換機？在開發工業系統時，必須認真考慮供電設備（如 PoE 交換機）和受電設備（如 IP 攝像頭）之間的兼容性，以避免將來出現問題。
2003 年 IEEE 802.3af PoE 標準推出后不久，工業工程師就認識到了它的優勢。從那時起，實地部署的 PoE 交換機數量便持續穩步增加。然而隨著發展，工業設備變得愈發復雜，物體檢測、光學掃描等新功能層出不窮，耗電量也隨之增加。為此，制造商紛紛創建專有協議來支持大功率輸出，但這反而可能造成供電設備和受電設備之間出現兼容問題。在規劃整個系統時，必須預先考慮到這些潛在問題，選擇合適的網絡連接設備。現在有很多檢測電壓或監測功率的工具，可以用于測試設備互操作性。強烈建議您選擇統一采用 IEEE 802.3 at/af/bt 標準的受電設備和供電設備，或利用 Sifos 等工具或軟件測試設備，以便在實地部署前確保設備兼容。
問題 2：確認網絡是否有足夠帶寬的最佳方法是什么？
您是否遇到過這樣的情況：網絡已經啟動運行，但由于數據包延遲，IP 攝像頭的畫面無法正常傳輸？許多工業系統都要求向控制中心傳輸實時的高畫質快照或視頻流，而這往往會占用大量帶寬。
因此，必須確保您的 PoE 交換機有足夠帶寬，才能穩定傳輸 4K 或 UHD 攝像頭拍攝的高清視頻，避免降低畫質或導致視頻缺失。雖然市面上已有全千兆 PoE 交換機可以充分滿足這一要求，但價格過于高昂。帶有千兆甚至 2.5GbE 端口的復合端口 PoE 交換機便成為更理想的選擇，不僅能提高您網絡的靈活性，價格也低于全千兆交換機。
購買后——安裝
問題 3：在不知道每個受電設備功耗要求的情況下，如何在網絡上妥當配置 PoE 設備？
您是否遇到過這樣的情況：必須先查看受電設備（如 IP 攝像頭）的 PoE 功耗，再配置 PoE 交換機，確保符合該受電設備的供電標準？但這樣一來流程就變繁瑣了，我們應該考慮其他更加簡便的解決方案。
一種常見情形是，供電設備 PoE 交換機最高支持 IEEE 802.3bt 90 W 輸出，但受電設備（如無線 AP 和 IP 攝像頭）功率是 15 W 至 90 W。隨著技術進步，現在已有一些解決方案可以幫助您避免這個問題。有的 PoE 交換機已具備自動檢測受電設備功耗的功能，無需手動將受電設備的參數錄入 Web GUI 管理系統。業界普遍認為，自動檢測功耗的功能可顯著簡化配置和部署。
購買后——維護
問題 4：要想確定遠程部署的受電設備是否有問題，最好的方法是什么？
您是否接到過客戶反饋，某臺 IP 攝像頭無法正常工作，需要立即處理？而該 IP 攝像頭很可能位于數百公里之外，客戶往往不愿意在情況不明確時派遣工程師前往現場。這時通常需要獲取更多信息才能作出決定。
工業應用常常部署在偏遠地區或惡劣環境中。理想情況下，PoE 交換機應該具備故障檢查和自動遠程重啟受電設備的功能，這樣便能提供更多現場信息，幫助決定有無必要派遣維修人員以及應當攜帶哪些設備，從而迅速解決問題。一種有效做法是通過設置電子郵件、繼電器或 Trap 通知來獲取受電設備狀態信息。此外，也可以使用管理軟件，更加便捷地確定遠程設備可能遇到的問題。因此，建議您盡可能利用軟件管理功能，深入了解設備故障的原因，進而作出更加合理的派遣安排。
問題 5：如何加強網絡連接設備的安全性？
您是否曾認為，您的 IP 監控系統處在閉環中，并且采取了物理隔離，因此不會受到網絡安全威脅？但遺憾的是，事實并非如此。其實，您可能也讀到過新聞報道，一些公司自認為系統安全無虞，卻遭遇網絡入侵，導致視頻資料泄露。
要建立安全可靠的網絡，您需要工業級網絡安全技術。在現代工業環境中，有多種不同方案供您選擇。推薦您使用遵循“安全始于設計”理念的組件來搭建安全網絡基礎設施。您需要確保您選用的 PoE 交換機搭載了 HTTPS/SSL、SSH、RADIUS、TACACS+ 等安全功能，這將大大增強您的工業網絡安全。此外，強烈建議您選擇與擁有完善的漏洞管理流程的供應商合作。當收到漏洞報告時，供應商必須能夠妥善應對，高效溝通，保證您的系統在整個生命周期內始終安全可靠。
IP 監控創新領軍企業談如何優化服務
“客戶向我們反映最多的問題包括：無法用 PoE++ 供電器的以太網端口連接其他網絡互聯設備，缺少用于數據管理的二層網絡管理功能，無法知曉遠程 PoE++ 攝像頭的運行情況，以及沒有高級診斷工具。客戶常常不得不派遣工程師到遠程站點診斷故障，或手動重置攝像頭。”全球視頻監控系統創新企業無線技術公司 (WTI) 銷售總監 Lester Miyasaki 說，“我們對 Moxa 的 EDS-G4012-8P-4QGSFP-LVA-T 交換機印象非常深刻。這是一款支持 PoE++ 技術的 12 口二層網管型交換機。首先，它具備自動檢測功能，在連接到 PoE++ 攝像頭后就會將攝像頭類型和等級報告給交換機的 Web GUI 系統。其次，它的 Web GUI 系統直觀簡潔、易于使用，支持管理 PoE++ 設置，如功率預算和電耗。客戶如有需要，還可以導出數據作進一步分析。另外，它還有一個非常實用的 PoE++ 端口電能回收功能，有助于降低派遣人員到遠程站點的頻率，提高客戶的生產效率。”
總結
由于各行各業都在不斷變化，客戶對其網絡的要求也日益提高。要想滿足客戶需求，經過驗證且有實踐背書的解決方案永遠是更優選擇。Moxa EDS-4008、EDS-4012 和 EDS-G4012 系列以太網交換機推出配備多達 8 個 IEEE 802.3bt PoE 端口的型號，每個端口的輸出功率高達 90 W。Moxa EDS-4000/G4000 系列 PoE 交換機通過了 Sifos PoE 兼容性測試，確保每個供電設備端口符合 IEEE 802.3at、IEEE 802.3bt 標準，以及安全和互操作性行業標準。Moxa 全面多樣的產品組合擁有多種端口組合類型，包括百兆以太網、千兆以太網和 2.5GbE 以太網等，為您的工業網絡部署提供靈活選擇。此外，EDS-4000/G4000 系列還具備自動 PoE 檢測和故障檢查功能，幫助您快速設置和維護系統。了解更多詳情，請訪問網絡互聯 PoE 交換機微網站。