Simplificación de la conectividad con alimentación a través de Ethernet

Las ventajas empresariales de las soluciones PoE de Robustel

Libro blanco: resumen ejecutivo

Breve

La tecnología Power over Ethernet (PoE) ha transformado la forma en que se implementan los dispositivos conectados, ya que suministra tanto energía como datos a través de un solo cable. Desde cámaras IP y puntos de acceso hasta puertas de enlace industriales para IoT, la tecnología PoE reduce los costes de instalación, acelera los despliegues y permite colocar los dispositivos exactamente donde se necesitan, incluso en lugares de difícil acceso.

Los routers con PoE de Robustel, como el R2120, combinan las funciones de un switch PoE gestionado y un router 4G en un solo dispositivo. Esto reduce los puntos de fallo, simplifica las implementaciones y añade capacidades de gestión remota. Características como el control de alimentación por puerto, los diagnósticos y el reinicio remoto ofrecen potentes ventajas operativas, ya que reducen la necesidad de costosas visitas al sitio y aumentan el tiempo de actividad.

Al integrar PoE en toda su gama de routers, Robustel permite a las empresas descubrir un nuevo valor: alimentar dispositivos no PoE con divisores, optimizar la ubicación de los routers para mejorar la calidad de la señal, admitir instalaciones en vehículos y mejorar la resiliencia general de la red con una infraestructura PoE respaldada por SAI.

Lo que aprenderás
  • Los fundamentos de la tecnología PoE y la diferencia entre PSE (equipos de suministro de energía) y PD (dispositivos alimentados).
  • Cómo PoE simplifica las implementaciones de teléfonos VoIP, puntos de acceso Wi-Fi, cámaras IP y puertas de enlace industriales para IoT.
  • Argumentos comerciales a favor de PoE: menores costes de instalación, menos puntos de fallo y despliegues más rápidos.
  • Cómo el R2120 actúa como router y conmutador PoE, con control por puerto, diagnóstico y capacidad de reinicio remoto.
  • Cómo los divisores PoE pueden ampliar la funcionalidad a dispositivos no PoE, ampliando las opciones de implementación.
  • Casos de uso prácticos , incluyendo la colocación de routers optimizados para la señal, implementaciones en vehículos y fiabilidad integrada con UPS.

Introducción

Power over Ethernet, comúnmente abreviado como «PoE», es un concepto sencillo que describe cómo suministrar energía y datos a un dispositivo electrónico a través del mismo cable (normalmente) CAT 5 o CAT 6. Sus orígenes se encuentran en la electrónica de consumo, donde la facilidad de instalación y la comodidad de no tener que disponer de muchas fuentes de alimentación adicionales
en un edificio son una ventaja muy evidente.

Tradicionalmente, POE se ha utilizado para conectar los siguientes dispositivos:

  • Teléfonos VoIP: se necesita una fuente de alimentación menos si la alimentación se suministra a través del cable de datos.
  • Puntos de acceso WiFi: para una cobertura de radio óptima, la ubicación de los puntos de acceso puede ser en lugares de difícil acceso. PoE significa que solo hay que conectar un cable al punto de acceso, lo que permite ahorrar mucho tiempo y costes de cableado.
  • Cámaras IP: Las cámaras suelen estar ubicadas en lugares de difícil acceso, ya que necesitan un campo de visión óptimo para cumplir su función principal. Este es otro ejemplo perfecto de cómo el POE reduce los costes.

Tipos de dispositivos PoE

Es importante que los usuarios tengan claros los dos tipos fundamentales de dispositivos POE. Un dispositivo que suministra energía se conoce como PSE (equipo de suministro de energía)
. Un dispositivo que utiliza/consume energía es un PD (dispositivo alimentado).

Descripciones más detalladas a continuación:

Equipos de suministro de energía (PSE)

Los «equipos de suministro de energía» (PSE) son dispositivos que proporcionan (suministran) energía a través del cable Ethernet. Este dispositivo puede ser un conmutador de red, comúnmente denominado «endspan» de PoE (
, IEEE 802.3af se refiere a él como «endpoint»), o un dispositivo intermediario entre un conmutador sin capacidad PoE y un dispositivo PoE, un inyector PoE externo, denominado «dispositivo midspan».

Dispositivo alimentado (PD)

Un «dispositivo alimentado» (PD) es cualquier dispositivo alimentado por PoE que, por lo tanto, consume energía. Algunos ejemplos son los puntos de acceso inalámbricos, los teléfonos VoIP y las cámaras IP.

A medida que ha evolucionado el estándar PoE, también lo ha hecho la capacidad de suministro de energía. La siguiente tabla destaca los diferentes estándares disponibles.

Propiedad

802.3af

802.3at

802.3bt Tipo 3

802.3bt Tipo 4

Potencia disponible en PD

12.95W

25.50W

51W

71W

Energía suministrada por PSE

15.40W

30W

60W

100W

Es importante señalar que, en el momento de redactar este documento, Robustel solo cuenta con productos con capacidad 802.3af o 802.3at, ya que la mayoría de las aplicaciones pueden gestionarse con los 25 W mínimos que 802.3at pone a disposición del dispositivo final.

Soluciones PSE

R2120

El R2120 es el principal dispositivo compatible con PSE de Robustel que se puede utilizar como router 4G y que también proporciona alimentación a los dispositivos conectados.

Este producto funciona eficazmente como un conmutador POE gestionado + router en un solo producto. Esto significa menos puntos de fallo que una solución de dos productos y una instalación física más sencilla y compacta.

Los cuatro puertos LAN Fast Ethernet del R2120 admiten la función POE (rango de voltaje: 48 a 57 VCC), que puede electrificar los dispositivos terminales de red, como cámaras IP y otros puntos de acceso WLAN, etc.

La siguiente captura de pantalla muestra la página correspondiente en el sistema de menús del router. El usuario no solo puede ver el estado de alimentación (encendido/apagado), sino también el voltaje y la corriente, lo que permite realizar diagnósticos básicos y cálculos de consumo de energía para asegurarse de que se selecciona la fuente de alimentación de 48 VCC más rentable para la aplicación.

La capacidad de activar o desactivar POE por puerto proporciona, en la práctica, una función de «reinicio remoto» para todos los dispositivos conectados. Esta función de reinicio remoto del R2120 puede ahorrar el coste de una visita in situ solo para apagar y volver a encender un dispositivo alimentado por POE que se ha «bloqueado», y es aquí donde la ventaja comercial de los dispositivos conectados por POE puede ser muy importante.

A menudo se pregunta a Robustel cuáles son las opciones para subir o bajar de forma remota la potencia POE a un puerto Ethernet en el router R2120.

Son los siguientes:

  1. Utilice una tarjeta SIM con IP fija para acceder de forma remota a la interfaz gráfica de usuario del router y cambiar el estado a través de la interfaz del navegador HTTP(S).
  2. Utilice una tarjeta SIM con IP fija para acceder de forma remota a la interfaz de línea de comandos (mediante SSH o Telnet) y ejecute comandos de texto para cambiar el estado de la configuración.
  3. Utilice RCMS (la plataforma de gestión en la nube de Robustel) para acceder fácilmente a la interfaz de línea de comandos del R2120 y emitir comandos de texto para cambiar el estado de la configuración (¡no requiere una tarjeta SIM con IP fija!).
  4. Incorpore los comandos de la interfaz de línea de comandos en la carga útil de un mensaje SMS enviado al número de teléfono de la tarjeta SIM del router. La lista blanca de remitentes y la autenticación de usuario/contraseña proporcionan la seguridad necesaria para que esta sea una solución «fuera de banda» muy plausible y flexible.

Uso de un divisor PoE para añadir valor e innovación

Una importante extensión lógica de la capacidad de «reinicio remoto» mencionada anteriormente es que los dispositivos que no son POE también pueden alimentarse mediante el R2120 con el uso de un «divisor POE».

Un divisor es capaz de «dividir» las conexiones de datos y alimentación en sus componentes y proporcionar una solución para la alimentación remota de dispositivos que no son PoE.

A continuación se muestra una lista de dispositivos que «podrían» funcionar con la alimentación suministrada por un divisor POE estándar 802.3at:

  • Raspberry Pi
  • Convertidor de RS232 / RS485 a Ethernet
  • Otro ordenador de placa única

Soluciones PD

Una gran parte de la gama de productos Robustel ofrece PoE-PD de forma predeterminada o como extra opcional, dependiendo del SKU.

A continuación se indican las razones principales por las que podría seleccionar un modelo POE-PD de la gama de productos de Robustel:

Posición óptima del router para obtener la máxima intensidad de señal 3G/4G

Las salas de máquinas suelen estar situadas en el sótano o la bodega de los edificios, lugares en los que tradicionalmente puede ser difícil recibir la señal de la red móvil. Incluso el uso de tarjetas SIM de itinerancia (multired) puede no resolver el problema, por lo que la única solución puede ser ubicar físicamente el router en otro lugar. En este caso, el cable de 100 m que permite el POE puede utilizarse con buenos resultados para cambiar fácilmente la ubicación del router sin tener que tender la alimentación y los datos por separado. Es posible que incluso exista una infraestructura CAT5/6 que pueda utilizarse para este fin.

Instalaciones en vehículos

Algunos autobuses y vehículos comerciales ya cuentan con infraestructura Ethernet alimentada para facilitar la instalación de cámaras IP. Esto también se puede aprovechar para facilitar la instalación de routers 4G
y proporcionar flexibilidad en cuanto al lugar donde se pueden instalar en un vehículo con espacio limitado.

Fiabilidad

Si se utiliza un SAI para mantener la alimentación de un conmutador habilitado para POE, los PD conectados a ese conmutador también se beneficiarán de la seguridad que proporciona el SAI (sistema de alimentación ininterrumpida). El router también se puede conectar adecuadamente para detectar la pérdida de alimentación del SAI (normalmente una conexión de entrada digital o RS232) y enviar una advertencia de que se ha perdido la alimentación del SAI y que se producirá un apagado en x minutos.

Asóciese con Robustel: conectividad en cualquier lugar


Instalaciones más sencillas. Costes más bajos. Implementaciones más inteligentes. Las soluciones PoE de Robustel ofrecen mucho más que energía: aportan valor empresarial al facilitar la instalación, la gestión y la ampliación de las redes IoT. Asóciese hoy mismo con Robustel para aprovechar las ventajas de PoE en su próximo proyecto y crear soluciones de conectividad más fiables, flexibles y preparadas para el futuro.