PoE技术：推动物联网创新的未来

物联网或物联网彻底改变了设备间通信、联网智能设备的远程访问和控制等。物联网的一些创新应用包括智能家居、智能电表和智能交通系统。PoE或以太网供电是数据和语音有线网络的革命性技术。

借助PoE，我们可以通过同一条电缆将数据和电力从一台设备传输到另一台设备。有一些支持POE的设备，如POE交换机，它们带有POE端口，因此可以为另一个连接的设备供电，如低功耗相机、IP电话、计算机等。这可以使用光纤或以太网双绞线电缆，如Cat6a以上。

PoE技术一直是一个福音，特别是当网络经过电力断开或偏远地区时。此外，它还节省了长途数据、视频或语音传输的外部电力供应。这篇文章讨论了PoE技术作为物联网的增长驱动力，以及它的重要性等等。

PoE的关键组件

虽然PoE在简化长途网络安装方面发挥了重要作用，但该技术的较新版本已经投入使用，例如PoE+和PoE++。新版本的创新和开发是一个持续的过程。以下是PoE技术的关键组件。

供电设备(PD)：该设备通过电缆从PSE接收电力。供电设备的范围从传感器和相机到计算机、IP电话和网络上的其他连接设备。它们是为PoE兼容电路设计的。

电源设备(PSE)：该设备提供电力或者是电力来源。它们通过电缆传输所需的电量。

PoE网络交换机：大多数商业或工业应用网络交换机都具有内置PoE功能。它们具有铜缆和光纤端口以及PoE，并且可以是托管的或非托管的。

以太网或光纤电缆：根据网络类型，可以通过光纤或更高版本的以太网电缆传输电力。虽然数据传输可以是双向的，但电力传输是通过单根电缆从PSE到PD的单向传输。对于以太网电缆，主电缆内部至少捆绑有四对双绞线，这意味着有八股线。一根绞合电源承载数据，另一根绞合电源承载电力。另外两对称为备用对。这些电缆的长度根据传输距离进行调整。如果使用光纤电缆，则使用光纤介质转换器或使用具有SFP光纤端口的网络交换机。这样做是为了将以太网电缆的电信号转换为光脉冲。

PoE控制器：这些设备集成到PSE和PD中，用于管理电源需求并确保通过电缆安全传输。它们使用链路层发现协议(LLDP)或思科发现协议(CDP)进行通信并识别PD及其电源需求。

PoE在物联网中的优势

物联网中的PoE简化了安装过程，节省了额外的布线和设备，并提供了其他好处。这里是其中的一些。

PoE可帮助网络工程师规划该区域的网络布局，而无需担心附近电源插座的接入问题。

在物联网网络布局中，有一些接入点可以促进WLAN中外部设备的互连。它实际上充当WLAN中的集线器或接口，通过电缆在路由器、交换机、媒体转换器等之间传输信号。

支持PoE的接入点对物联网系统非常有利，因为它降低了添加或删除设备以及重新定位接入点的复杂性。

长距离传输PoE有助于减少多余的布线长度，进而减少安装成本。例如，在智能电表中，物联网的常见应用之一，设计和网络工程师需要研究从家庭智能电表到水处理和供应单位、相关政府水务部门等的路由。如果这条线路需要经过无电网的偏远地区，PoE就派上用场了。另一方面，在非PoE网络中，由于需要外部供电和接入，路由可能很长。

传感器是物联网和整个现代电子产品的重要组成部分。无论位置如何，PoE供电的传感器都可以轻松连接到集成智能系统中。监控系统就是一个很好的例子，支持PoE的传感器可以安装在狭小、紧凑的空间中，以检查运动、占用情况和其他参数。

PoE在长距离传输中特别有用，并且还有助于通过智能手机进行远程连接，无论距离和位置如何。它有助于远程激活和停用设备。

智能交通管理和电子收费等物联网应用中的PoE，其中PoS可以支持PoE，以通过近场通信(NFC)或蓝牙等短距离传输技术接受付款。

打印机和扫描仪等外围设备也可以支持PoE，因此可以放置在智能家居系统中的任何位置。

PoE在发展智慧城市方面发挥了重要作用，其中可以通过跨道路的公共网络提供无缝、高速的互联网连接。这是智慧城市项目涵盖的领域之一，因为它们涵盖多式联运、交通灯传感器等多个部分。

物联网应用PoE技术的新兴趋势

以下是PoE技术当前和未来的一些趋势，预计将推动物联网市场的增长。

高速度和带宽对于远距离物联网设备之间的设备间通信至关重要。随着5G和7G的到来，PoE将成为许多设备实现低延迟高速通信的先决条件。

随着高频电子应用的兴起，遍布城市和地区的智能显示器、工业传感器等大功率设备将需要PoE来实现远程访问和无需外部电源的连续运行。

PoE+和PoE++等PoE的高级版本是根据IEEE802.3bt标准开发的，能够在单根电缆上高速传输约100W的功率。

对于遍布城市和地区的网络来说，长距离PoE是必需的。大多数传统PoE设备的供电距离可达100米。然而，这些高级版本有助于在极其偏远、敏感或难以到达的区域安装监控摄像头和交通传感器等供电设备。

工业物联网包括工业设备、机器、自动化系统、机器人等的连接和通信。所有这些都可以通过智能手机上安装的应用进行远程访问和控制。PoE在人工智能融合、卓越运营以及设备间连接和通信方面，也在工业物联网中发挥着重要作用。据报道，这一细分市场预计将呈指数级增长。

企业如何准备采用支持PoE的物联网解决方案？

处于扩展模式的企业可能需要在其网络中使用PoE。然而，他们必须制定计划、准备并相应执行。以下是这方面的一些有用的指导。

首先，需要制定布局计划和预算。

企业需要检查其现有的网络系统及其扩展范围和可扩展性。如果他们拥有传统的铜缆系统，他们可以使用光纤与现有系统融合，并扩展其网络速度、带宽、传输距离、安全性等。这是比用光纤替换整个网络更经济的解决方案。

评估当前的基础设施、设备类型等，以便在安装新的光纤网络设备（例如交换机和媒体转换器）时不会出现兼容性问题。确保选择PoE设备时考虑到扩展的观点。安装内置PoE的交换机是一个不错的选择。

评估应用的功率要求后，可以选择正确的PoEIEEE标准，例如802.3af、802.3at、802.3bt。

规划网络分段和VLAN配置，以便将支持PoE的IoT网络流量与剩余网络流量隔离。

PoE在物联网领域的前景是光明的，预计该市场将在未来几年内大幅增长，尤其是随着PoE技术的进一步进步。然而，为了使PoE正常运行，需要正确类型的网络设备。因此，请确保从正确的制造商和供应商处采购它们。

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