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Mar 12, 2024

Cinco preguntas importantes a considerar antes de alimentar sistemas industriales con Power over Ethernet (PoE)

¿Tiene dificultades para conectar dispositivos a sus sistemas industriales o transferir datos y, al mismo tiempo, proporcionar grandes cantidades de energía a dispositivos alimentados (PD), como cámaras IP o

¿Tiene dificultades para conectar dispositivos a sus sistemas industriales o transferir datos y, al mismo tiempo, proporcionar grandes cantidades de energía a dispositivos alimentados (PD), como cámaras IP o puntos de acceso inalámbricos? Power over Ethernet (PoE) es un mecanismo de suministro de energía que aprovecha los cables para transmitir energía a través de equipos de suministro de energía (PSE). Los beneficios de PoE incluyen ahorro de costos y tiempo, así como una mayor flexibilidad.

Por ejemplo, puede reducir el tiempo y los costos de las instalaciones eléctricas, ya que no necesita instalar una nueva toma de corriente en cada punto final. Además, el uso de un PSE elimina la necesidad de estar conectado a enchufes eléctricos fijos. Puede instalar PD donde sea necesario y conectarlos fácilmente a PSE, como un conmutador PoE. Si en el futuro son necesarios cambios o ampliaciones, es mucho más fácil reposicionar el PSE que verse obligado a utilizar enchufes eléctricos fijos.

Sin embargo, dado que existe una creciente demanda en el mercado de cámaras IP de mayor resolución y puntos de acceso inalámbricos que se conectan a más dispositivos, el PoE convencional actual de 15W o 30W ya no es suficiente. Además, garantizar que los PSE y los PD sean compatibles entre sí puede llevar mucho tiempo y no es una tarea que a los ingenieros industriales les guste realizar.

En este artículo, queremos analizar las respuestas a algunas preguntas importantes que normalmente encontramos centradas en el ciclo de vida de los sistemas industriales. Al final del artículo, habrá comprendido mejor cómo implementar sistemas industriales que utilizan soluciones PoE.

Pregunta 1: ¿Qué estándar PoE puede admitir mis PD que consumen mucha energía, como las cámaras IP?

¿Alguna vez se ha encontrado con la situación en la que compró una cámara IP y le resultó difícil determinar qué conmutador PoE puede admitirla? Es esencial que tenga debidamente en cuenta la compatibilidad entre los PSE (por ejemplo, conmutadores PoE) y los PD (por ejemplo, cámaras IP) al desarrollar sus sistemas industriales para evitar problemas en el futuro.

Poco después de que se introdujera el estándar PoE IEEE 802.3af en 2003, los ingenieros industriales reconocieron sus beneficios y desde entonces la cantidad de conmutadores PoE implementados en el campo ha aumentado constantemente. Sin embargo, a medida que los dispositivos continúan evolucionando y volviéndose más complejos con nuevas funciones como la detección de objetos y el escaneo de luz, requieren más energía. Los fabricantes han respondido a esta tendencia creando protocolos patentados para soportar una mayor producción de energía. Sin embargo, esto a veces puede tener el efecto no deseado de causar problemas de compatibilidad entre PD y PSE. Al planificar un sistema completo, es esencial considerar estos problemas potenciales al seleccionar dispositivos de red. La interoperabilidad se puede probar mediante varias herramientas que pueden detectar voltajes y monitorear la capacidad de energía. Se recomienda encarecidamente elegir PD y PSE que sigan el estándar IEEE 802.3 at/af/bt o utilizar una herramienta o software, como Sifos, para probar el dispositivo y garantizar la compatibilidad antes de implementarlo en el campo.

Pregunta 2: ¿Cuál es la mejor manera de determinar si tengo suficiente ancho de banda?

¿Alguna vez se ha encontrado con el escenario en el que la red está funcionando pero debido a que los paquetes de datos se retrasan, las imágenes de la cámara IP no se transmiten correctamente? Para muchas implementaciones industriales, es un requisito transmitir instantáneas o transmisiones de video de alta calidad en tiempo real al centro de control, lo que a menudo puede causar un aumento en la cantidad de ancho de banda requerido.

Por lo tanto, es esencial comprobar si los conmutadores PoE tienen suficiente ancho de banda disponible para suministrar de forma fiable vídeo de alta calidad tomado con cámaras 4K o UHD sin degradación de la calidad ni pérdida de vídeo. Aunque los conmutadores PoE de puerto Gigabit completo pueden cumplir de manera confiable este requisito, pueden ser una opción prohibitivamente costosa. Una solución ideal es utilizar conmutadores PoE que tengan combinaciones de puertos Gigabit, o incluso de 2,5 GbE, ya que esto mejorará la flexibilidad de su red sin obligarlo a comprar la opción más cara.

Pregunta 3: ¿Cómo puedo configurar de manera confiable mis dispositivos PoE en redes sin conocer los requisitos de consumo de energía para cada PD?

¿Alguna vez se ha encontrado con una situación en la que tuvo que verificar el consumo de energía PoE de sus dispositivos con alimentación, como cámaras IP, y luego tuvo que configurar sus conmutadores PoE para que coincidan con ese estándar? Como esta tarea puede ser un poco engorrosa, deberíamos considerar soluciones alternativas para simplificarla.

Un escenario que se encuentra con frecuencia es cuando alguien quiere usar un conmutador PoE que admita una salida de hasta IEEE 802.3bt de 90 W, pero los dispositivos alimentados, como los AP inalámbricos y las cámaras IP, utilizan energía de 15 W a 90 W. Con los recientes avances tecnológicos, ahora existen soluciones disponibles que le permiten evitar este problema. Un ejemplo son los conmutadores PoE que pueden detectar automáticamente el consumo de energía de los dispositivos alimentados, lo que elimina el requisito de ingresar los parámetros del PD en la GUI web. Se ha reconocido en toda la industria que la función que detecta automáticamente el consumo de energía simplifica significativamente la configuración y la implementación.

Pregunta 4: ¿Cuál es el mejor método para determinar si hay un problema con mi PD que se implementó de forma remota?

¿Alguna vez un cliente le ha informado que una de sus cámaras IP no funciona correctamente y necesita que el problema se resuelva de inmediato? Como suele ser el caso, la cámara IP podría estar ubicada a cientos de kilómetros de distancia, lo que puede hacer que los propietarios de activos se muestren reacios a enviar ingenieros al sitio sin un alto nivel de certeza de que podrán solucionar el problema. Lo que a menudo se requiere en esta situación es más información sobre el tema.

Las aplicaciones industriales suelen estar ubicadas en entornos remotos y hostiles. Idealmente, los conmutadores PoE deberían poder realizar comprobaciones de fallas y reiniciar automáticamente los PD de forma remota. Esto proporcionará al propietario más información sobre lo que está sucediendo en el sitio de campo para que, si es necesario enviar personal, llegue con el equipo correcto para rectificar la situación rápidamente. Una de las formas más efectivas de lograr esto es configurar correos electrónicos, retransmisiones o notificaciones de trampa para proporcionar información sobre el estado del PD.

Además, el software de administración le facilita determinar qué problemas podrían estar experimentando sus dispositivos en sitios remotos. Por lo tanto, se recomienda aprovechar cualquier función de administración de software disponible para obtener información sobre por qué falló el dispositivo, lo que le ayudará a tomar decisiones más informadas antes de enviar personal al sitio.

Pregunta 5: ¿Qué medidas puedo tomar para mejorar la seguridad de mis dispositivos de red?

¿Alguna vez creyó que debido a que sus sistemas de vigilancia IP están en un circuito cerrado y aislados, están protegidos contra amenazas de ciberseguridad? Lamentablemente, esto no es correcto. De hecho, es posible que haya leído noticias sobre empresas que creían que sus sistemas eran seguros, pero sus redes se vieron comprometidas y sus secuencias de vídeo se filtraron.

Para construir una red robusta y confiable se necesita seguridad de red industrial. En los entornos industriales modernos, existen varias opciones diferentes disponibles para lograrlo. Un enfoque recomendado es utilizar bloques de construcción seguros por diseño que puedan ayudar a establecer una infraestructura de red segura. Asegúrese de que los conmutadores PoE que seleccione estén equipados con funciones de seguridad como HTTPS/SSL, SSH, RADIUS y TACACS+, que mejorarán significativamente la seguridad de su red industrial. Además, se recomienda encarecidamente asegurarse de que el proveedor con el que trabaja tenga un proceso de gestión de vulnerabilidades adecuado. Cuando se informan vulnerabilidades, debe haber mitigaciones y comunicación adecuadas para garantizar que sus sistemas puedan estar seguros durante su implementación.

Cómo un innovador en vigilancia IP mejora su oferta

“Los desafíos más comunes que escuchamos de nuestros clientes incluyen: falta de conectividad del puerto Ethernet desde un inyector PoE++ para otros dispositivos de red, falta de funcionalidad de administración de red de Capa Dos para la gestión de datos, falta de visibilidad del rendimiento de la cámara PoE++ remota y falta de herramientas disponibles. que se puede utilizar para diagnósticos avanzados. A menudo, nuestros clientes tienen que enviar ingenieros para solucionar problemas en el sitio remoto o restablecer físicamente la cámara”. Dijo Lester Miyasaki, director de ventas de Wireless Technology, Inc. (WTI), un innovador global en sistemas de videovigilancia.

“Quedamos muy impresionados con el EDS-G4012-8P-4QGS-LVA-T de Moxa, que es un conmutador administrado de capa dos de 12 puertos con soporte PoE++. Primero, su función de detección automática informa el tipo y clase de nuestra cámara PoE++ a la GUI web del conmutador después de que se conecta a nuestra cámara. En segundo lugar, la GUI web intuitiva y fácil de usar nos permite administrar la configuración de PoE++, incluido el presupuesto y el consumo de energía, e incluso podemos exportar los datos para realizar análisis adicionales si es necesario. Además, también hay una característica muy útil, el reciclaje de energía del puerto PoE++, que ayuda a nuestros clientes a mejorar su productividad al reducir la frecuencia con la que necesitan enviar personal a sitios remotos”.

Conclusión

Dado que las industrias cambian constantemente y los clientes exigen más de sus redes, una solución verificada y probada que pueda ayudarlo a satisfacer las demandas de los clientes siempre será una opción adecuada. Los conmutadores Ethernet EDS-4008, EDS-4012 y EDS-G4012 de Moxa tienen modelos que cuentan con hasta 8 puertos PoE IEEE 802.3bt con hasta 90 W de salida por puerto. En términos de compatibilidad, los conmutadores PoE de las series EDS-4000/G4000 de Moxa pasaron la prueba Sifos PoE, que garantiza que cada puerto PSE cumpla con los estándares IEEE 802.3at, IEEE 802.3bt y los requisitos estándar de la industria en materia de seguridad e interoperabilidad.

Nuestra completa cartera de productos con una variedad de combinaciones de puertos que incluyen Fast Ethernet, Gigabit y 2,5 GbE lo ayudan a implementar redes industriales de manera flexible. Por último, pero no menos importante, la serie EDS-4000/G4000 tiene funciones de detección automática de PoE y verificación de fallas para ayudarlo a configurar y mantener rápidamente su sistema. Visite el micrositio del conmutador Ethernet evolucionado en redes para obtener más información.

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