Эксперимент: питание камер по плохому кабелю

ammo1 — 25.07.2019 В статье POE на коленке (ammo1.livejournal.com/1047470.html) я рассказывал о различных способах подключения питания камер видеонаблюдения через кабель локальной сети. Я провёл небольшой эксперимент.




Купольная камера AZISHN (ammo1.livejournal.com/1053037.html) будет получать питание через 50-метровый кабель Proconnect 01-0045-3 (ammo1.livejournal.com/1063728.html). Чтобы не отрезать 50 метров кабеля я замкнул по 4 провода в 100 метровой бухте. Сопротивление одной линии из четырёх проводов получилось 5.6 Ом, второй - 5.7 Ом.



Общее сопротивление линий питания 11.3 Ом. Такое же сопротивление будет у линий из двух, соединённых параллельно, проводов длиной 50 метров.

Все эксперименты я буду проводить при напряжении на блоке питания 12 вольт (стандартное напряжение питания камеры) и 13.5 вольт - напряжение, которое даёт ББП (ammo1.livejournal.com/1043712.html).

Потребляемые токи измерены в двух режимах - день и ночь (включена ИК-подсветка).

Я использовал плату повышения напряжения StepUp XL6009E1 и плату понижения напряжения StepDown LM2596.

Эксперимент 1. Блок питания - камера (камера подключена напрямую к блоку питания).

Здесь и далее: напряжение блока питания - напряжение на камере в дневном режиме, ток в дневном режиме / напряжение на камере в ночном режиме, ток в ночном режиме.

12.0 В - 12 В 102 мА / 12 В 399 мА
13.5 В - 13.5 В 92 / 13.5 В 387 mA

Эксперимент 2. Блок питания - кабель - камера.

12 В - 10.61 В 117 мА / 8.96 В 260 мА
13.5 В - 12.32 В / 101 мА / 9.71 В 326 мА

Эксперимент 3. Блок питания - кабель - StepUp - камера.

Как и писали многие комментаторы, такой вариант не работает. Хоть на выходе StepUp в дневном режиме мультиметр и показывает 12 вольт, камера не запускается. По всей видимости, напряжение проваливается на короткое время, что приводит к невозможности работы камеры. В ночном режиме напряжение на камере падает до 9.24 В и она также не работает.

Эксперимент 4. Блок питания - StepUp - кабель - камера.

На модуле StepUp выставлено напряжение 14.6 В. Оно подобрано таким образом, чтобы в дневном режиме напряжение на камере не превышало 13.5 В.



12 В - 13.51 В 131 мА / 10.14 В 490 мА
13.5 В - 13.52 В / 115 мА / 10.13 В 433 мА

К сожалению я не смог найти информацию, какой диапазон рабочих напряжений у китайских камер (производители камер и модулей пишут 12 V, не уточняя диапазон). Можно было бы поднять напряжение перед кабелем так, чтобы в ночном режиме на камере было 12 вольт и подсветка работала в полную силу, но в дневном режиме на камере будет больше 15 вольт и неизвестно допустимо такое напряжение или камера сгорит. Я пробовать не стал.

Эксперимент 5. Блок питания - StepUp - кабель - StepDown - камера.

Максимальное входное напряжение StepDown-модуля 35 вольт, поэтому я выставил на StepUp 35 вольт.

12 В - 12.00 В 195 мА / 11.97 В 612 мА
13.5 В - 12.00 В / 173 мА / 11.97 В 540 мА

Такой способ питания самый правильный - при нём напряжение на камере всегда стабильно, потери на кабеле лишь повышают общий потребляемый ток. Этот режим наиболее близок к "настоящему POE".
Недостатки этого способа - приходится "громоздить" два модуля с обоих концов кабеля, существенно возрастает потребление.

Выводы

Если для питания камер используется источник питания с напряжением 13.5 вольт (например, ББП) можно обойтись и без преобразования, подключив питание камер даже через длинный кабель с большим сопротивлением. В ночном режиме на камере будет 9.7 вольта, подсветка будет гореть, но не ярко. Впрочем, очень часто яркость ИК-подсветки сильно избыточна. Бонус - потребляемый ток будет довольно низким и при большом количестве камер потребуется менее мощный блок питания.

Если яркости подсветки не хватает, придётся ставить преобразователи напряжения. Самый лучший вариант - повысить напряжение до 35 вольт перед кабелем, а потом понизить его после кабеля. Подсветка будет работать на полную мощность, но потребление камеры возрастёт в 1.5 раза, поэтому и мощность блока питания придётся рассчитывать, исходя из увеличенного потребления.

Есть и компромиссный вариант - с помощью одного StepUp преобразователя повысить напряжение перед кабелем таким образом, чтобы в дневном режиме на камере было не более 13.5 вольт (в моём случае повышать пришлось до 14.6 вольт). В ночном режиме при этом на камере будет около 10.1 вольт и подсветка будет гореть уже более-менее ярко. Общее потребление при этом возрастёт менее, чем на четверть.

Конечно, многие скажут, зачем этот колхоз, если можно просто купить камеры с POE 48V и не морочить себе голову. Разумеется, можно поступить и так, но каждая камера будет стоить как минимум на $3 дороже, понадобится весьма дорогой POE-свитч, и возникнут сложности с организацией бесперебеойного питания такой системы. Я для себе выбрал дешёвый вариант, а вы уж решайте сами. :)

© 2019, Алексей Надёжин

---

Основная тема моего блога - техника в жизни человека. Я пишу обзоры, делюсь опытом, рассказываю о всяких интересных штуках. А ещё я делаю репортажи из интересных мест и рассказываю об интересных событиях.
Добавьте меня в друзья здесь. Запомните короткие адреса моего блога: Блог1.рф и Blog1rf.ru.

Второй мой проект - lamptest.ru. Я тестирую светодиодные лампы и помогаю разобраться, какие из них хорошие, а какие не очень.

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив