استفاده از IM-FP21008GW برای استقرار یک گره نظارتی بزرگراه بدون سرنشین

پیشینه پروژه

یکپارچه ساز سیستم حمل و نقل وظیفه استقرار یک شبکه نظارت کنار جاده ای را در امتداد بخش بزرگراهی که به تازگی توسعه یافته در جنوب شرقی آسیا است، داشت.

این پروژه مستلزم چندین کابینت نظارت در فضای باز بود که هر 2 تا 3 کیلومتر در طول جاده توزیع می شد.

هر کابینه برای پشتیبانی نیاز دارد:

• دوربین های PTZ Speed ​​Dome
• دوربین های ANPR/LPR
• نقاط دسترسی بی سیم در فضای باز
• سنسورهای نظارت بر محیط زیست
• دستگاه های هشدار اضطراری

از آنجایی که بسیاری از نقاط نصب در مناطق دورافتاده کنار جاده و بدون کارکنان تعمیر و نگهداری دائمی قرار داشتند، مشتری تاکید زیادی بر موارد زیر داشت:

• قابلیت اطمینان بالای سیستم
• قابلیت مدیریت از راه دور
• بازیابی سریع شبکه
• استقرار برق ساده
• پایداری عملیاتی طولانی مدت در شرایط سخت در فضای باز

سنتیسوئیچ های PoE تجاریدر مرحله اولیه برنامه ریزی ارزیابی شدند، اما چندین مشکل به سرعت در طول آزمایش ظاهر شدند.

چالش های پیش آمده

1. دستگاه های پرقدرت در فضای باز

دوربین های PTZ مورد استفاده در این پروژه به قدرت PoE بالایی در طول عملیات IR شبانه و حرکت موتور نیاز داشتند.

استانداردسوئیچ های PoE+هنگامی که چندین دستگاه به طور همزمان کار می کنند نمی تواند قدرت پایداری را ارائه دهد.

افزودن منابع تغذیه جداگانه در داخل هر کابینت کنار جاده، پیچیدگی سیم‌کشی و دشواری تعمیر و نگهداری را افزایش داد.

2. شرایط محیطی شدید

محیط استقرار شامل:

• دمای کابینت تابستانی بالای 60 درجه سانتی گراد
• باران شدید و رطوبت
• قرار گرفتن در معرض رعد و برق
• گرد و غبار و لرزش کنار جاده
• شرایط توان میدان ناپایدار

چندین سوئیچ تجاری در طول آزمایش دچار گرمای بیش از حد و مشکلات راه اندازی مجدد تصادفی شدند.

3. الزامات در دسترس بودن شبکه

از آنجایی که سیستم نظارت بزرگراه به مرکز کنترل ترافیک منطقه ای متصل بود، قطع شبکه غیرقابل قبول بود.

مشتری مورد نیاز:

• افزونگی حلقه فیبر
• بازیابی خودکار در هنگام قطع فیبر
• انتقال تصویر پایدار در هنگام خرابی شبکه

4. نگرانی های هزینه تعمیر و نگهداری

فرستادن مهندسان به کابینت های کنار جاده برای عیب یابی پرهزینه و زمان بر بود.

مشتری توانایی نظارت از راه دور را می خواست:

• مصرف برق PoE
• وضعیت دستگاه
• شرایط بندر
• آلارم های دما
• شکست پیوندها

راه حل

یکپارچه کننده انتخاب کردIM-FP21008GWسوئیچ DIN PoE++ مدیریت شده به عنوان گره اصلی در داخل هر کابینت نظارت در فضای باز.

ساختار استقرار

هر کابینت کنار جاده شامل:

• 4-6 دوربین IP
• 1 پل بی سیم در فضای باز
• سنسورهای محیطی
• اتصال آپلینک فیبر
• سیستم پشتیبان باتری
• IM-FP21008GWسوئیچ PoE صنعتی

سوئیچ ها از طریق توپولوژی حلقه فیبر ERPS G.8032 در امتداد بزرگراه متصل شدند.

از پیوندهای آپلود 2.5G SFP برای جمع آوری ترافیک ویدئویی چند دوربینی به مرکز مدیریت ترافیک استفاده شد.

چرا IM-FP21008GW انتخاب شد؟

90W PoE++ استقرار میدانی ساده شده

یکی از دلایل اصلی انتخاب سوئیچ قابلیت IEEE 802.3bt PoE++ آن بود.

سوئیچ ارائه شده:

• حداکثر 90 وات در هر پورت
• بودجه کل PoE 480 وات

این به انتگرال‌کننده اجازه می‌دهد تا مستقیماً قدرت:

• دوربین های گنبدی PTZ
• APهای بی سیم در فضای باز
• سنسورهای رادار

بدون نصب سیستم های برق DC اضافی در داخل کابینت.

مشتری پیچیدگی کابینت را کاهش داد و زمان نصب را به میزان قابل توجهی کوتاه کرد.

مدیریت هوشمند انرژی قابلیت اطمینان را بهبود بخشید

در طول استقرار، مهندسان متوجه شدند که پایداری نیرو به اندازه پایداری شبکه مهم است.

IM-FP21008GW چندین ویژگی را ارائه می دهد که در عملکرد واقعی بسیار با ارزش شد:

• مدیریت اولویت PoE
• راه اندازی PoE با تاخیر
• نظارت بر ولتاژ/جریان در زمان واقعی
• محافظت در برابر دمای بیش از حد
• پیشگیری از اضافه بار

دستگاه های حیاتی مانند دوربین های PTZ با اولویت PoE بالاتر پیکربندی شدند.

حتی در شرایط برق غیرعادی، دستگاه‌های نظارتی کلیدی همچنان فعال بودند در حالی که دستگاه‌های با اولویت پایین‌تر به طور موقت محدود بودند.

این امر انعطاف پذیری کلی سیستم را تا حد زیادی بهبود بخشید.

طراحی صنعتی مشکلات زیست محیطی را حل کرد

برخلاف سوئیچ های تجاری که قبلاً آزمایش شده بودند، IM-FP21008GW به طور خاص برای محیط های صنعتی طراحی شده بود.

این استقرار از مزایای زیر بهره مند شد:

• دمای عملیاتی -40 تا +75 درجه سانتیگراد
• بدنه فلزی IP40
• طراحی اتلاف حرارتی بدون فن
• حفاظت از نوسانات 6 کیلو ولت

پس از استقرار در ماه های اوج تابستان، مشتری عملکرد پایدار را بدون مشکلات گرمایش بیش از حد با سوئیچ های درجه اداری گزارش کرد.

بازیابی حلقه ERPS زمان خرابی را کاهش داد

وقفه های فیبر گهگاه در حین فعالیت های راه سازی در نزدیکی رخ می داد.

مکانیسم حفاظت از حلقه ERPS G.8032 به شبکه اجازه می دهد تا به طور خودکار در عرض میلی ثانیه بازیابی شود.

در چندین رویداد واقعی، جریان های ویدئویی بدون دخالت دستی مرکز کنترل به کار خود ادامه دادند.

برای مشتری، این یکی از مهم ترین پیشرفت ها در مقایسه با استقرار نظارت های قدیمی بود.

نظارت از راه دور بازدیدهای تعمیر و نگهداری را کاهش داد

با استفاده از SNMP و مدیریت مبتنی بر وب، اپراتور می تواند از راه دور بررسی کند:

• مصرف PoE در هر پورت
• شرط پیوند
• وضعیت آنلاین بودن دستگاه
• آلارم های دما
• گزارش های سیستم

خروجی های آلارم رله نیز به کنترلر آلارم کابینت متصل شد.

اگر اختلالات برق یا خرابی پیوند رخ دهد، سیستم به طور خودکار هشدارهایی را برای تیم تعمیر و نگهداری ایجاد می کند.

این باعث کاهش بازدیدهای غیر ضروری از سایت و بهبود کارایی پاسخگویی به خطا شد.

نتایج پروژه

پس از استقرار، مشتری به چندین پیشرفت قابل اندازه گیری دست یافت:

• کاهش پیچیدگی سیم کشی میدانی
• زمان نصب سریعتر
• هزینه های نگهداری کمتر
• بهبود زمان کارکرد شبکه
• عملکرد پایدار در شرایط سخت در فضای باز
• عیب یابی ساده از راه دور

مشتری بعداً همان معماری را به بخش‌های نظارت بزرگراه اضافه کرد.

نتیجه گیری

در این پروژه، IM-FP21008GW به سادگی به عنوان یک مورد استفاده قرار نگرفتسوئیچ شبکه.

این گره زیرساخت مرکزی شد که مسئول موارد زیر است:

• تحویل برق
• تجمیع شبکه
• افزونگی حلقه
• نظارت از راه دور
• ادغام زنگ هشدار

برای نظارت در فضای باز، زیرساخت‌های حمل‌ونقل، امنیت محیطی و سایت‌های صنعتی بدون سرنشین، سوئیچ‌های صنعتی هوشمند PoE به طور فزاینده‌ای جایگزین معماری‌های برق مستقل و شبکه سنتی می‌شوند.

IM-FP21008GW مدل استقرار قابل اعتمادتر، قابل نگهداری و مقیاس پذیرتری را برای عملیات زیرساخت طولانی مدت به مشتری ارائه می دهد.