الأجهزة التي تعمل بالطاقة

 يمكن للطاقة عبر الإيثرنت (PoE) تشغيل مجموعة واسعة من الأجهزة، خاصة تلك التي تدعم الشبكة وتستفيد من توصيل الطاقة المبسط عبر كابل واحد. يُشار إلى هذه الأجهزة عادةً باسم الأجهزة التي تعمل بالطاقة (PDs) وتُستخدم في بيئات مختلفة، مثل المكاتب والمرافق الصناعية والمباني الذكية. فيما يلي الأجهزة الأكثر شيوعًا التي يمكن تشغيلها بواسطة PoE: 1. نقاط الوصول اللاسلكية (WAPs)حالة الاستخدام: توفر نقاط الوصول اللاسلكية تغطية Wi-Fi في المكاتب والأماكن العامة والمنازل. يسمح استخدام PoE بتثبيت هذه الأجهزة في الأماكن التي لا تتوفر فيها منافذ كهربائية بسهولة، مثل الأسقف أو المناطق الخارجية.أمثلة: نقاط وصول Cisco Aironet وUbiquiti UniFi وأروبا.  2. كاميرات IPحالة الاستخدام: يُستخدم PoE على نطاق واسع لكاميرات المراقبة، مما يتيح سهولة التركيب في مواقع مثل واجهات المباني أو مواقف السيارات أو الأسقف. يمكن للكاميرات أيضًا الحصول على طاقة غير منقطعة أثناء انقطاع التيار إذا كانت مدعومة بنظام UPS.الأنواع: الكاميرات الثابتة وكاميرات PTZ (Pan-Tilt-Zoom) والكاميرات المقببة والكاميرات الخارجية.أمثلة: كاميرات Hikvision وAxis Communications وDahua وBosch IP.  3. هواتف VoIPحالة الاستخدام: هواتف VoIP هي أجهزة تدعم الشبكة وتعتمد على PoE لتلقي الطاقة والبيانات عبر نفس كابل Ethernet، مما يبسط إعدادات المكتب من خلال التخلص من الحاجة إلى محولات طاقة منفصلة.أمثلة: هواتف Cisco IP وهواتف Avaya VoIP وهواتف Yealink.  4. الاتصال الداخلي عبر بروتوكول الإنترنتحالة الاستخدام: يمكن تشغيل هذه الأجهزة، المستخدمة للاتصالات في مباني المكاتب والمجمعات السكنية والبيئات الصناعية، باستخدام PoE لتسهيل تركيبها في نقاط الدخول أو المناطق الخارجية.أمثلة: أجهزة الاتصال الداخلي 2N IP ومحطات أبواب الفيديو Axis IP.  5. محولات الشبكة (المحولات التي تعمل بتقنية PoE)حالة الاستخدام: محولات الشبكة التي تعمل بالطاقة عبر PoE (المعروفة أيضًا باسم محولات تمرير PoE) هي محولات صغيرة تستقبل الطاقة عبر PoE ويمكنها أيضًا توزيع الطاقة على الأجهزة الأخرى. وهي مفيدة لتوسيع البنية التحتية للشبكة دون الحاجة إلى مصدر طاقة قريب.أمثلة: Ubiquiti USW-Flex، ومفاتيح Netgear PoE التمريرية.  6. إضاءة بوحالة الاستخدام: غالبًا ما تستخدم المباني الذكية الحديثة PoE لتشغيل أنظمة الإضاءة LED. يتيح ذلك التحكم المركزي والأتمتة وكفاءة الطاقة من خلال دمج الإضاءة في الشبكة.أمثلة: أنظمة Philips PowerBalance وMolex CoreSync PoE LED.  7. مكبرات الصوت IP وأنظمة الترحيلحالة الاستخدام: تُستخدم هذه الأنظمة في بيئات مثل المدارس والمستشفيات ومباني المكاتب، حيث توفر الترحيل والإعلانات والموسيقى من خلال مكبرات الصوت المتصلة بالشبكة والتي يتم تشغيلها عبر PoE.أمثلة: مكبرات صوت شبكة Axis، ومكبرات صوت CyberData IP.  8. ساعات IPحالة الاستخدام: تُستخدم الساعات التي تعمل بالطاقة PoE في المدارس والمستشفيات والمكاتب للحفاظ على الوقت المتزامن عبر الشبكة. يعمل هذا على تبسيط عملية التثبيت باستخدام كابل واحد لمزامنة الطاقة والشبكة.أمثلة: ساعات التوقيت الأمريكي PoE، ساعات Sapling PoE.  9. الأجهزة الصناعيةحالة الاستخدام: في البيئات الصناعية، يتم استخدام PoE لتشغيل الأجهزة القوية مثل أجهزة الاستشعار ولوحات التحكم وأنظمة التحكم في الوصول ومعدات المراقبة.أمثلة: شنايدر إلكتريك للأجهزة الصناعية، بوابات سيمنز الصناعية.  10. العملاء النحيفونحالة الاستخدام: العملاء الرقيقون عبارة عن أجهزة كمبيوتر خفيفة الوزن تعتمد على خوادم مركزية في معظم قدرات المعالجة الخاصة بها. في بعض عمليات النشر، يتم استخدام PoE لتشغيل هذه الأجهزة لتقليل إدارة الكابلات وتوفير إعداد مكتبي أكثر نظافة.أمثلة: الأجهزة العميلة قليلة السُمك من HP، والأجهزة العميلة قليلة السُمك من Dell Wyse المزودة بتقنية PoE.  11. أنظمة أمان IP (التحكم في الوصول)حالة الاستخدام: تعمل تقنية PoE على تشغيل أنظمة التحكم في الوصول، بما في ذلك قارئات البطاقات وأقفال الأبواب والماسحات الضوئية البيومترية، مما يبسط التثبيت في نقاط الدخول الآمنة للمباني.أمثلة: HID التحكم في الوصول العالمي، والقارئات البيومترية ZKTeco.  12. اللافتات الرقميةحالة الاستخدام: يمكن لـ PoE تشغيل الشاشات الرقمية واللافتات المستخدمة في البيع بالتجزئة ومراكز النقل وإعدادات الشركات. يعمل هذا على تبسيط النشر في المناطق التي تكون فيها منافذ الطاقة نادرة أو يصعب الوصول إليها.أمثلة: تعرض اللافتات الرقمية NEC PoE ولافتات Samsung SMART.  13. أنظمة نقاط البيع (PoS).حالة الاستخدام: يمكن ربط أنظمة PoS وتشغيلها عبر PoE لضمان إمداد طاقة ثابت واتصال البيانات في بيئات البيع بالتجزئة والمطاعم والمساحات التجارية الأخرى.أمثلة: أنظمة NCR PoS ومحطات Ingenico PoE.  14. أجهزة الاستشعار البيئيةحالة الاستخدام: يعمل PoE على تشغيل أجهزة الاستشعار البيئية لمراقبة درجة الحرارة والرطوبة وجودة الهواء وعوامل أخرى في المباني الذكية أو مراكز البيانات.أمثلة: أجهزة الاستشعار البيئية AKCP، وأجهزة استشعار مراقبة الطقس Netatmo.  15. أجهزة إنترنت الأشياءحالة الاستخدام: يمكن تشغيل العديد من أجهزة إنترنت الأشياء (IoT)، مثل وحدات التحكم في المباني الذكية وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) والعدادات الذكية، بواسطة PoE لتبسيط عمليات التثبيت ومركزية التحكم.أمثلة: بوابات Cisco Meraki IoT، وحدات التحكم الذكية في المباني من شركة Siemens.  16. كاميرات PTZ (Pan-Tilt-Zoom).حالة الاستخدام: تتطلب كاميرات المراقبة المتطورة هذه طاقة أعلى للتحكم في وظائف التكبير/التصغير والإمالة والتحريك الآلية. يعتبر PoE، وخاصة PoE++ (IEEE 802.3bt)، مثاليًا لتوصيل الطاقة المطلوبة.أمثلة: كاميرات PTZ من شركة Axis Communications، وكاميرات Dahua PTZ.  خاتمةتعمل تقنية PoE على تشغيل مجموعة واسعة من الأجهزة المتصلة بالشبكة عبر مختلف القطاعات، بما في ذلك الأعمال والتعليم والأمن والمباني الذكية. إن تعدد استخداماته وقدرته على تبسيط الكابلات مع توفير إدارة مركزية للطاقة يجعل PoE خيارًا شائعًا للبنى التحتية الحديثة للشبكات.  

تعمل الطاقة عبر إيثرنت (PoE) بسلاسة مع محولات جيجابت لتوفير الطاقة والبيانات عبر كابل إيثرنت واحد. تتمتع محولات Gigabit PoE بالقدرة على توصيل بيانات الشبكة عالية السرعة (تصل إلى 1 جيجابت في الثانية) بالإضافة إلى الطاقة للأجهزة المتصلة مثل كاميرات IP ونقاط الوصول اللاسلكية وهواتف VoIP. إليك كيفية عمل PoE مع محولات جيجابت: 1. نقل الطاقة والبيانات عبر الإيثرنتفي محول جيجابت الذي يدعم تقنية PoE، يتم نقل كل من الطاقة والبيانات عبر الفئة 5e (Cat5e) أو كبلات Ethernet الأعلى. تتكون هذه الكابلات من أربعة أزواج ملتوية من الأسلاك النحاسية.--- لنقل البيانات، تستخدم جيجابت إيثرنت جميع الأزواج الأربعة لتحقيق سرعات عالية (على عكس معايير إيثرنت الأبطأ التي تستخدم زوجين فقط).--- بالنسبة لنقل الطاقة، يرسل PoE الكهرباء عبر اثنين أو أربعة أزواج من الأسلاك، اعتمادًا على معيار PoE المستخدم.  2. معايير PoE وتوصيل الطاقةتدعم محولات Gigabit PoE معايير PoE المختلفة، والتي تحدد مقدار الطاقة التي يمكنها توصيلها إلى الأجهزة المتصلة:--- PoE (802.3af): يوفر ما يصل إلى 15.4 واط لكل منفذ، مع توفر حوالي 12.95 واط في الجهاز.--- PoE+ (802.3at): يوفر ما يصل إلى 30 واط لكل منفذ، مع توفر 25.5 واط تقريبًا في الجهاز.--- PoE++ (802.3bt): يوفر طاقة أعلى، تصل إلى 60 واط (النوع 3) أو 100 واط (النوع 4) لكل منفذ لمزيد من الأجهزة المتعطشة للطاقة مثل إضاءة LED أو أنظمة التشغيل الآلي للمبنى أو كاميرات IP المتقدمة.  3. كيف يتم تسليم الطاقة في جيجابت بو--- يعمل PoE عن طريق إرسال تيار مباشر (DC) عبر كابل Ethernet، بينما تستخدم البيانات نفس الكابل للاتصالات الرقمية.--- في معايير PoE (802.3af) وPoE+ (802.3at)، يتم توصيل الطاقة عبر اثنين من الأزواج الأربعة الملتوية (أزواج احتياطية أو أزواج بيانات). ومع ذلك، في PoE++ (802.3bt)، يمكن توصيل الطاقة عبر جميع الأزواج الأربعة، مما يتيح للمحول إرسال المزيد من الطاقة دون المساس بسرعة نقل البيانات.--- يسمح هذا لمحولات جيجابت بالحفاظ على سرعات شبكة تبلغ 1 جيجابت في الثانية مع تشغيل الأجهزة المتصلة في نفس الوقت.  4. مصادر الطاقة والأجهزة التي تعمل بالطاقةمعدات مصادر الطاقة (PSE): يعمل محول جيجابت PoE بمثابة PSE، حيث يوفر الطاقة للأجهزة المتصلة عبر كابلات Ethernet.الأجهزة التي تعمل بالطاقة (PDs): تُعرف الأجهزة التي تستقبل الطاقة، مثل كاميرات IP أو هواتف VoIP أو نقاط الوصول اللاسلكية، باسم PDs. تحتوي هذه الأجهزة على دعم PoE مدمج، مما يسمح لها باستقبال كل من الطاقة والبيانات من محول جيجابت PoE.--- يكتشف مفتاح جيجابت تلقائيًا ما إذا كان الجهاز المتصل يدعم PoE، مما يضمن توصيل الطاقة إلى الأجهزة المتوافقة فقط.  5. مزايا PoE مع محولات جيجابتبيانات عالية السرعة وتوصيل الطاقة: توفر محولات Gigabit PoE كلاً من الطاقة والبيانات عالية السرعة عبر كابل واحد، مما يجعلها مثالية للتطبيقات كثيفة النطاق الترددي مثل مراقبة الفيديو وشبكات Wi-Fi وأجهزة إنترنت الأشياء.التكلفة وكفاءة المساحة: من خلال توصيل الطاقة والبيانات عبر كابل واحد، يقلل PoE الحاجة إلى منافذ طاقة أو محولات منفصلة، مما يؤدي إلى تبسيط عملية التثبيت وتوفير تكاليف البنية التحتية.وضع الجهاز المرن: يمكن تركيب الأجهزة في المواقع المثالية دون القلق بشأن الوصول إلى منافذ الطاقة، حيث يمكنها الحصول على الطاقة مباشرة من محول جيجابت الذي يدعم تقنية PoE.قابلية التوسع: تعمل محولات Gigabit PoE على تسهيل توسيع نطاق البنية التحتية للشبكة. يمكن إضافة أجهزة جديدة دون الحاجة إلى كابلات طاقة منفصلة، مما يسمح للشبكات بالنمو دون الحاجة إلى إعادة توصيل الأسلاك بشكل مفرط.  6. التوافق مع الإصدارات السابقة--- تتوافق محولات Gigabit PoE مع الأجهزة ذات السرعة المنخفضة ومعايير PoE السابقة. وهذا يعني أنه يمكنهم تشغيل الأجهزة التي تتطلب فقط سرعات 10/100 ميجابت في الثانية أو مستويات طاقة أقل (مثل أجهزة PoE القياسية)، مع دعم البيانات عالية السرعة أيضًا للأجهزة الأكثر تطلبًا.  7. كفاءة الطاقة--- تشتمل العديد من محولات جيجابت PoE الحديثة على تقنيات موفرة للطاقة مثل الإدارة الذكية للطاقة. تعمل هذه الميزة على ضبط توصيل الطاقة ديناميكيًا بناءً على متطلبات كل جهاز متصل، مما يضمن عدم إهدار الطاقة.--- يمكن لمحولات Gigabit PoE أيضًا أن تدعم LLDP (بروتوكول اكتشاف طبقة الارتباط)، مما يساعد على تحديد مقدار الطاقة التي يحتاجها كل جهاز بالضبط، مما يزيد من تحسين كفاءة الطاقة.  8. ميزانية بو--- تشير ميزانية PoE لمحول جيجابت إلى إجمالي مقدار الطاقة التي يمكنه توفيرها للأجهزة المتصلة. على سبيل المثال، قد يكون لدى المحول ميزانية 150 واط PoE، مما يعني أنه يمكنه توزيع ما يصل إلى 150 واط من الطاقة عبر جميع منافذه التي تدعم PoE.--- يحتاج المسؤولون إلى حساب إجمالي متطلبات الطاقة لجميع الأجهزة المتصلة للتأكد من أنها لا تتجاوز ميزانية PoE الخاصة بالمحول.  9. ميزات محول جيجابت PoEمُدارة مقابل غير مُدارة: تتم إدارة العديد من محولات Gigabit PoE، مما يسمح بميزات متقدمة مثل شبكات VLAN وجودة الخدمة ومراقبة حركة المرور. يمكن لهذه الميزات تحسين أداء الشبكة للأجهزة التي تعمل بتقنية PoE مثل كاميرات IP أو نقاط الوصول.--- جدولة PoE: تسمح بعض المحولات المُدارة بجدولة توصيل طاقة PoE، حيث يمكن تشغيل الأجهزة أو إيقاف تشغيلها في أوقات معينة، مما يحسن كفاءة الطاقة.--- مراقبة الطاقة: يمكن للمفاتيح المتقدمة مراقبة استخدام الطاقة وتنبيه المسؤولين إلى أي مشكلات متعلقة بالطاقة، مثل الجهاز الذي يستهلك قدرًا كبيرًا من الطاقة.  خاتمة:يوفر PoE مع محولات جيجابت حلاً عالي الكفاءة لتوصيل البيانات عالية السرعة والطاقة إلى أجهزة الشبكة عبر كابل إيثرنت واحد. يعمل ذلك على تبسيط عمليات التثبيت وتقليل تكاليف البنية التحتية ودعم مجموعة واسعة من الأجهزة، مما يجعله مثاليًا للشبكات الحديثة. يضمن الجمع بين سرعة جيجابت وPoE أنه حتى الأجهزة ذات النطاق الترددي المكثف والمتعطشة للطاقة، مثل كاميرات IP ونقاط الوصول، يمكن دعمها بكفاءة.

يشير تصميم شبكة PoE (الطاقة عبر الإيثرنت) إلى نظام يوفر البيانات والطاقة الكهربائية عبر كابل إيثرنت واحد للأجهزة الموجودة على الشبكة. يعمل هذا النوع من التصميم على تبسيط إعداد الأجهزة المتصلة بالشبكة مثل كاميرات IP وهواتف VoIP ونقاط الوصول اللاسلكية والأجهزة الأخرى المتصلة بالشبكة التي تتطلب الطاقة. المكونات الرئيسية لتصميم شبكة PoE:1. معدات مصادر الطاقة (PSE): يتضمن ذلك مفاتيح PoE أو حاقنات PoE التي توفر الطاقة للأجهزة المتصلة.2. الأجهزة التي تعمل بالطاقة (PD): هذه هي الأجهزة التي تستقبل كلاً من الطاقة والبيانات عبر كابل Ethernet، مثل كاميرات IP والهواتف ونقاط الوصول اللاسلكية.3. كابلات PoE Ethernet: يتم استخدام الكابلات القياسية Cat5e أو Cat6 أو الأعلى لنقل الطاقة والبيانات.4. محول الشبكة: في تصميم شبكة PoE، غالبًا ما يتم دمج المحول مع وظيفة PoE، مما يسمح له بتوصيل الطاقة مباشرة إلى الأجهزة دون الحاجة إلى مصادر طاقة منفصلة.  مزايا تصميم شبكة PoE:التثبيت المبسط: لا حاجة لأسلاك طاقة منفصلة لكل جهاز، مما يقلل من تكاليف البنية التحتية ويبسط إدارة الكابلات.قابلية التوسع: من الأسهل إضافة أجهزة جديدة دون تشغيل خطوط كهرباء إضافية.التحكم المركزي: يمكن إدارة الطاقة ومراقبتها من خلال مفتاح مركزي، مما يؤدي إلى تحسين الكفاءة والموثوقية.أمان: يضمن PoE توصيل الجهد المنخفض، مما يقلل من مخاطر المخاطر الكهربائية.  يُستخدم هذا التصميم بشكل شائع في إعدادات الشبكة حيث يتم تثبيت الأجهزة عن بُعد، مما يجعله حلاً مثاليًا لمتكاملي الشبكات أو الشركات التي تنشر أنظمة واسعة النطاق مثل مراقبة الأمان أو الشبكات اللاسلكية.