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如何做好监控系统电源的配置

2023.02.27

  听说有小伙伴对于如何配置整个监控系统的电源很是头疼,导致很多人在施工的时候需要追加设备,给施工进度带来很多不便。实际上,摄像机在启动瞬间,启动电流是很大的,再加上工程上远距离传输的损耗,所以,监控摄像机需要的电源,不是简单的把摄像机的额定功率相加。正确的做法是把整个监控系统的摄像机的额定功率相加再乘以1.3倍,这个是摄像机实际需要的功率,然后再加上约30%的损耗;最后再加上30%的余量,作为将来扩容使用。

  1. 如何配置电源功率

  想要提醒大家的是,在条件允许情况下,推荐220v集中供电,或者12v独立电源(主要是考虑到电压稳定性和降低线损压)。

监控系统网络

  例子:

  如果要给商务楼,有100台固定枪型摄像机,每台监控摄像机的额定功率是4w,大家该如何配置摄像机电源?

  按照上面提到的计算方法:

  额定功率=4*100=400w;实际功率=400w*1.3=520w;考虑损耗后,摄像机需要的功率=520w*1.3=676w;加上电源余量,摄像机配置的电源功率676w*1.3=878w

  简单来说,摄像机需要的配置电源功率=额定功率*1.3*1.3*1.3

  (如果监控距离特别长,需要适当加大电源功率,提高电源电压)

  2. 监控摄像机电源的配置,最忌讳什么?

  最忌讳的就是整个监控共用一个电源。原因大家应该都想的到吧,大概可以总结为以下几点:

  A. 系统维修的时候,经常需要打开、关闭电源。所有的摄像机在打开电源瞬间同时启动,启动电流特别大,对电源的冲击力很大,严重的会烧毁电源。

  B. 所有的监控摄像机共用一台电源,当电源故障时,整个闭路监控系统陷入瘫痪。尤其是一些重要出入口的图像无法监视,可能会造成不必要的麻烦。

  那么什么是正确的做法呢?就上面大家提到的例子,一个商务流有100台固定监控。如果需要800w电源,正确的配置是选择4台200w的电源。这样,当某一台电源发生故障,可以把重要出入口的摄像机接到其他好的电源上,不至于影响整个系统的工作。

  3. 监控摄像机电源选择需要注意哪些问题?

  A. 集中供电时,不要将远距离的摄像机和近距离的摄像机接在同一电源上。如果接在同一台电源上,电源电压高了,会烧毁近距离的摄像机,电源电压低了,距离较远的摄像机无图像。

  B. 如果监控距离太远,需要配置更高电压的电源,可以直接供给220v交流电,到前端再变压。

  4. 探讨视频监控的几种供电方式

  视频监控的供电方式有3种,点对点啊、集中供电和PoE供电三种,大家来说一下这三种的优缺点。

  A. 点对点供电

  点对点供电是指从监控室直接引出220v交流电,在摄像机旁边接入DC12V或者AC24电源;

  优点:220v交流电在传输过程中电压损耗低,抗干扰能力强;

  缺点:每个点都要安装要给电源,施工比较麻烦。

  B. 集中供电

  集中供电是指在监控室或者某个中间点采用12v开关电源向前端负载集中供电。

  优点:施工较方便,便于维护,节省了电源成本;

  缺点:直流低压供电传输距离过远电压损耗高,传输过程抗干扰能力差,容易造成前端摄像机电压不稳,不足12v等等。

  C. PoE供电

  PoE供电指的是以现有的以太网布线基础架构不做任何改动的情况下为其他设备提供直流供电的技术。该方式主要应用于高清网络数字监控系统或无线AP网络中。

  优点:降低成本,部署灵活,单端口最大功率可达30s;

  缺点:对网线质量要求较高,传输距离有限。

PoE供电

  Ps:当采用红外摄像机时,不建议采用集中供电方式。因为当红外开启时电流较大,集中供电方式很难保证所有摄像机的红外效果最佳。点对点有时候施工比较麻烦,要寻找合适的电源点。PoE供电方式现在使用比较多,多是用PoE交换机或者供电器供电,能较好地节约人力成本。

  5. PoE供电在视频监控中的应用

  一台PoE交换机到底能接多少摄像头呢?想要回答这个问题,需要大家搞清三个问题:1是PoE交换机供电标准是多少?2是PoE交换机总供电功率;3是摄像机的码流。

  A. PoE交换机供电标准?

  市面上流行的PoE交换机有两个标准,IEEE802.3af和IEEE802.3 at,分别定义了15.4W和30W的供电功率,但由于在传输过程中存在损耗,所以实际供电功率为12.95W和25W。

  在使用支撑IEEE802.3af标准的PoE交换机时,受电设备的功率不能超过12.95W;同理使用IEEE802.3at标准的PoE交换机时,受电设备的功率不能超过25W。

  一般,一个同时支撑IEEE802.3af/at标准的PoE交换机,供电功率是自适应的。比如,它连接的是5W的设备,那么提供5W的电力;如果连接的是20W的设备,那么就提供20W的电力。

  B. PoE交换机的总供电功率

  可以从总功率来判断。在IEEE802.3af标准下,如果一台24口PoE交换机的PoE供电总功率达到了370W,那么就能够供满24个端口(370/15.4=24),但如果是按照IEEE802.3at标准的单口最大供电功率30W计算,同时最多就只能给12个端口供电了(370/30=12)。

  举例一个8口的PoE交换机,支撑IEEE802.3af/at标准,单个摄像机的功率是11W,那么该交换机可以接8个这样的摄像头;如果单个摄像机的功率是20W,预留一到两个端口最佳,建议接5-6个摄像头。

  C. 摄像机的码流

  这个不能从摄像机的供电功率来考虑,这样会不准确,由于网络监控要求高清和流畅,所以还需要根据摄像机的码流来看,毕竟PoE交换机不仅仅是供电,还要传输视频数据。

  常用摄像机的码流:720P(100万像素)码流为4.5M,960P(130万像素)码流为6M,1080P(200万像素)码流为8M,300万像素的码流为10M,500万像素的码流为13-15M。

  在传输视频数据时,PoE交换机的带宽实际利用只有60%左右。

  举例,一个8口PoE交换机,端口传输速率都是百兆的,摄像机是720P的,可以接多少个这样的摄像头?

  720P的摄像机码流是4.5M,这个PoE交换机的可用带宽大概在60Mbps,60/4.5约为13个,由于该PoE交换机只有8个PoE供电口,所以可以满载。

  同理,如果这个8口百兆PoE交换机接入的是1080P的摄像机,那么最多只能接7个这样的摄像机了。

  在实际使用PoE交换机时,既要考虑到供电功率,又要考虑摄像机码流,一定要两者都满足到,才会用的安全顺畅。

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