集中供电在安防施工中比较常见,但经常会有用户碰到IPC启动不了、夜间IPC频繁重启等问题,实际上,通常都是供电不足引起的。本文主要介绍集中供电相关知识及供电问题的解决办法。
集中供电,即采用12V集中供电电源,远距离通过供电线为多个IPC供电,各个IPC都是通过并联的方式连接在集中电源的+、-极。集中供电有三类常见的的供电线材:
1、4/8芯网线+2芯电源线综合线
2、8芯网线挪用两根线芯来供电
3、单独拉两根电源线传输12V电源
集中供电电源的电压一般默认为12V,所以输出功率取决于电流,有20A、30A、40A不等,电流越大说明支持的输出功率越高。除了不同形态的供电线材以外,不同材质及粗细的供电线材也会对供电产生明显影响。常见的供电材质有:无氧铜;纯铜;铜包铝;铜包银(高导铝);铜包铁。常见供电线材直径有:0.5mm、0.75mm、1.0mm。
不合理的集中供电通常会造成以下几种现象的问题:
1) IPC不上电,红外灯完全不亮,接交换机的网口也不亮;
2) IPC启动时红外灯闪烁,无法启动;
3) IPC启动时红外间歇性亮起,频繁自动重启;
4) IPC切换夜视后红外滤片不切,夜视很暗;
5) IPC切夜视时自动重启;
6) NVR夜间录像丢失。
对于上述问题,基本都是由IPC供电电压不足而造成的,而造成供电电压不足的直接原因就是线路电阻太大,导致线路电压压降比较大。由于材质、线径、长度都会影响线路的电阻,本地选取了部分常见材质的线材,其阻值列表如下:
序号 |
|
线材形态 |
供电线材质 |
100米阻值 |
1 |
|
4+2综合线 |
直径1.0纯铜多芯线 |
3.1Ω |
2 |
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4+2综合线 |
直径1.0铜包铝多芯线 |
5.6Ω |
3 |
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4+2综合线 |
直径0.5铜包铝多芯线 |
19.1Ω |
4 |
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4+2综合线 |
直径0.5铜包银多芯线 |
12Ω |
5 |
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4+2综合线 |
直径0.5无氧铜多芯线 |
8.4Ω |
6 |
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8芯网线 |
直径<0.4铜包铝单芯线 |
46Ω |
7 |
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8芯网线 |
直径<0.4铜包铁单芯线 |
144Ω |
8 |
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TP-LINK网线 |
直径0.52无氧铜单芯线 |
8.3Ω |
经充分测试,以集中供电电源输出12V电压,通过供电线为单个IPC供电时,线路阻止超过3Ω时,IPC可能会出现启动异常,自动重启或者切换夜视异常的情况。以上述2号线为例,建议线长不超过3/5.6*100≈53米。
单条线路为多个IPC供电的时候,由于线路承载电流大,线路压降会更高,更容易出现以上问题。
当集中供电环境出现上述问题时,主要可以通过以下方法来尝试解决问题:
1、调节集中供电输出电压。
大部分集中供电电源都支持适量调整输出电压,在+V ADJ标识的位置,使用十字螺丝刀旋转可以适当调整输出电压,如下图:
我司IPC支持在最高15V的电压下工作,经测试将电压从12V调节到14V,可以将最大供电距离有效延长30%左右。如上举例,使用2号线默认最远传输53米,那么调节到15V后,最远传输距离可以延长到70米以上。
2、采用网线4根芯供电
当使用网线同时供电和传输网络数据时,传输100Mbps数据只需要1、2、3、6这4根芯,可以将剩余4根芯都用于供电,两根芯接正极,两根芯接负极。通过并联两根芯的方式,可以有效降低一半线阻,让最远传输距离翻倍。
3、改善线路,降低线路电阻值
主要措施为:减短供电距离,或更换材质更好(如无氧铜、纯铜)线径更粗的供电线材;
4、采用PoE供电
PoE供电工作电压在44~57V,线路承载电流低,压降低,除铜包铁以外全部线材都能支持100米以上的供电。对于TP-LINK的监控设备来说,使用1、2、3、6同时进行数据传输和PoE供电,所以基本上使用市面上任何主流网线线材都能传输满百米的需求。