מאת: ג’ים סינופולי LLC
מערכות בקרת גישה הכוללות רכיבי פרוטוקול IP ורכיבי אספקת מתח דרך רשת Ethernet
[POE] הופיעו בשוק לפני שנתיים, כמעט. המהפכה של מערכות בקרת גישה למערכות כבילה מובנות, פרוטוקולי IP ומערכות מופעלות במתח דרך Ethernet היה בלתי נמנע – די לראות מה קרה למערכות אבטחה טלפוניות ווידיאו. 
המעבר שמניע את התשתית הקיימת של טכנולוגיית המידע ומבטל את הצורך במקור מתח מקומי, שממזג וחוסך בעלויות העבודה הכרוכות בהתקנת כבלים, שמקטין את הזמן הנדרש להתקנת התקני מערכת, הוא ניתן לשדרוג ומספק בסיס רחב של כלי ניהול ותמיכה. הצעד הזה משנה בעדינות, אם כי באופן חד משמעי, את התכנון והפריסה של מערכות בקרת הגישה.
סקירה כללית
בפריסה המסורתית של מערכת בקרת גישה אל דלת, קיים בקר דלת שמחובר לרשת (שאינה בפרוטוקול IP) או לבקר הבניין. (יצרנים שונים משתמשים בשמות שונים עבור התקנים אלו). בקר הדלת מטפל בדרך כלל בשני קוראי כרטיסים, כך שהוא יכול לטפל בדלת אחת או בשתי דלתות, תלוי אם דלת אחת משתמשת בקורא כרטיסים הן עבור כניסה והן עבור יציאה. הבקר מבקר בעיקרון שלושה התקנים, מגע דלת (שמאפשר למערכת לדעת אם הדלת פתוחה או סגורה), מנעול הדלת וקורא כרטיסים. מעל משקוף הדלת יש קופסת התפצלות עם מתח שמפעיל כל אחד מההתקנים. מקור המתח עבור הבקר, בדרך כלל, מספק מתח ישר והוא מסופק עם גיבוי של סוללה.
במערכות מבוססות פרוטוקול IP, יש חיבור רשת ישיר לבקר הדלת או לקורא הכרטיסים, כאשר החיבור לרשת מספק מתח נמוך. אם קיים חיבור רשת אל בקר הדלת, המתח המגיע דרך רשת Ethernet מספק מתח למגע הדלת, למנעול ולקורא הכרטיסים. בקר הדלת משמש כשער בקצה רשת פרוטוקול IP, ממיר את הנתונים ואת הפרוטוקולים מהתקני הדלת לתבנית IP. לדוגמה, המוצר הבסיסי של Cisco בשוק, הוא בקר חיבור שער לדלתות שיכול לטפל בשתי דלתות. יש לו תכונות של בקרי דלת אופייניים, כגון היכולת לשמור אירועים או לשמור הרשאות גישה בזיכרון – תכונות שעונות על דרישות לאמינות ועל בעיות הקשורות בביצועי הרשת. אם מערכת בקרת הגישה בפרוטוקול IP אינה משתמשת בבקר דלת, החיבור לרשת מחובר ישירות לקורא הכרטיסים, וקורא הכרטיסים מפעיל את מגע הדלת והמנעול. גישה זו, לא רק שהיא מבטלת את הצורך במקורות מתח נפרדים אלא גם את הצורך בבקר דלת. דוגמה לכך היא HID שלה יש את סדרת המוצרים Edge, שמקיפה לא רק את בקרי הדלתות בתקשורת IP, אלא גם בקרי דלתות /קוראי כרטיסים בתקשורת IP.
בעיות באספקת מתח
חלק מהיתרונות ומבעיות התכנון הקשורות לבקרת גישה לפרוטוקול IP קשורות בביטול של אספקת מתח גבוה ובשימוש במתח המגיע דרך רשת Ethernet. אלו כוללים:
• גיבוי מתח — במערכות מסורתיות, מתח הגיבוי להתקני דלת מתבסס על סוללות ו/או על מעגלי מתח גבוה שמעל כל דלת שמקבלת מתח חירום. במערכת בקרת גישה בתקשורת IP, אם מתגי הרשת בחדרי התקשורת שמספקים מתח למערכת בקרת גישה בתקשורת IP נמצאים על UPS ומתח חירום, כפי שהם בדרך כלל, מתח חירום מסופק בדרך מרוכזת יותר, שעלותה נמוכה יותר והיא ניתנת לניהול בקלות רבה יותר. כיום, כאשר לכמה חברות יש יישום תוכנה שנמצא ברשת, שיכול לנטר ולנהל התקני מתח POE, הפריסה של מערכת בקרת גישה בתקשורת IP מספקת נתונים רבים יותר, מידע רב יותר ויכולת ניהול טובה של המתח יותר מאשר דרך בקרת גישה מסורתית.
• שיתוף מתח — אחד מנושאי התכנון הקריטיים של מערכות הוא הבחירה ב”ציוד מקור המתח” הנכון, שיכול להיות מתג רשת עם יכולות POE או התקן שנקרא “מגשר ביניים,
[midspan], שמשמש עם מתג רשת שאינו בעל יכולת POE, כדי להזריק מתח אל תוך חיבור התקשורת. הבעיה נעוצה באמת במתגי רשת POE “שמשתפים את המתח”, מאפיין של מתגי רשת POE הישנים. אלו הם מתגים שלהם אין קיבולת מתח כדי לספק מתח POE מלא לכל חיבור port שבמתג, ולכן הם “משתפים” את המתח בין חיבורי port של המתג. יצרני המתגים מצאו שלא לכל חיבור port יש צורך ביכולות POE. לדוגמה: נניח שיש מתג רשת POE ב-24 חיבורי port, עם מקור מתח של 200 וואט. המתג משתמש ב-50 וואט כדי להפעיל את עצמו ויש לו 150 וואט כדי לספק מתח דרך Ethernet לחיבורי ה-port. עם מתח דרך רשת Ethernet (IEEE802.3af) בהספק של -15.4 וואט, רק ל- 9 מבין 24 חיבורי port שבמתג אפשר לספק מתח POE. הסיכון הפוטנציאלי שעלול להיות בעת חיבור התקן בקרת גישה למתג רשת שמשתמש בשיתוף מתח, הוא שלהתקני בקרת הגישה לא יהיה מתח. חשוב להבטיח שציוד הרישות עבור מערכת בקרת גישה יספק את מרב ההספק דרך רשת POE לכל חיבור port.
• מתח למנעולים — על אף שכל אחד מההתקנים בדלת (מנעול, קורא כרטיסים, בקשה לחיישן יציאה, מגע דלת וכיו”ב) יש דרישות הספק שונות, בדרך כלל. המנעול יהיה הדורשני ביותר. מנעול שלו נדרש 600 מילי–אמפר ב-12 וולט ישר, או 7.2 וואט, משתמש בעיקרון במחצית ההספק המגיע דרך POE. מנעולים הם התקנים פשוטים — אין מנעולים שמקבלים מתח דרך POE או אפילו מנעולים בתקשורת פרוטוקול IP. למשל, מנעול מגנטי, פשוט מקבל את הזנת המתח ונועל את הדלת כאשר יש מתח ומשחרר את הנעילה כאשר המתח כבוי. הבעיה למעשה היא לספק את דרישות המתח לכל התקני הדלת במסגרת תקן POE הנוכחי של 15.4 וואט. התקן POE Plus שעדיין יש לאשרר אותו, יישב את בעיית “תקצוב” ההספק ויספק הספק של 30 וואט. יש לזכור שמנעולים מגנטיים הם באופן מובנה, התקנים “מאובטחים נגד כשל” (אם אין להם מתח הנעילה שלהם משוחררת). ככאלו, כאשר יש קורא שמופעל דרך POE ומזין מנעול מגנטי יכולה להיווצר בעיית בטחון, מפני שכל מי שיודע שהמנעול ניזון מקורא כרטיסים ורוצה לעבור דרך הדלת, יכול פשוט “להרוס” את הקורא כדי שתהיה לו גישה. (כרעיון טוב בחלק מהמקרים, ניתן לשקול את השימוש במנעולים מגנטיים (מסוג “מנעולי אינטרקום”) “מאבטחים במצב כשל”, כדי למנוע זאת, אבל יש לכך שיקולים של בטיחות חיי אדם.)
יתרונות
לתפיסה של מערכת בקרת גישה ברשת IP עם אספקת POE יש כמה יתרונות:
• יכולת שדרוג — במקום להתמודד עם בקרי רשת או עם בקרי בניינים שיכולים להיות קשורים ל–4 או ל-8 דלתות בו בזמן, הפתרון של תקשורת IP פועל על כל דלת.
• אמינות — יציאה מפעולה של בקר רשת אחד מסורתי או של בקר בניין אחד יכול להשפיע על 4-8 דלתות, יציאה מפעולה של חיבור רשת יוציא מכלל פעולה דלת אחת בגישת תקשורת IP.
• עלות — במערכות תקשורת IP יש חיסכון משמעותי מבחינת עלות התשתית. אתה מבטל את קופסת ההתפצלות שמעל הדלת ואספקת המתח הגבוה אליה, בקרי רשת או בקרי בניינים, ואת מארזי הסוללה המקומית. כעת, גם קבלן הכבלים המטפל ברשת טכנולוגיית המידע [IT] או במערכת האבטחה בווידאו, יכול לסלול את מערכת הכבילה עבור בקרת הגישה, ובכך לגרום לכך שיידרש שיתוף פעולה בין פחות קבלנים, ולהביא לחסכון פוטנציאלי בכבלים, בעבודה ובתעלות הכבלים.
• אינטגרציה — הפתרון בתקשורת IP מבוסס תקנים — כבל מבוסס תקנים, פרוטוקולי תקשורת מבוססי תקנים, ובתקווה גם להגדרה של מסד נתונים מבוסס תקנים, הכל הם יסודות לאינטגרציה ברמה הפיסית, ברמת הרישות וברמת היישומים.
• יישומים בינלאומיים — מתח דרך רשת Ethernet [POE] הוא תקן בינלאומי שמשווק ופרוס ברחבי העולם, מאפשר ליצרנים להימנע מהצורך לספק מקור מתח שונה לארצות שונות, ומונע בכך את המטרד מאנשי המקצוע המתקינים את PoE בנושא ציוד שונה וכבלי מתח שונים.
למידע נוסף לגבי בניינים חכמים, תכנון טכנולוגיה או כדי לקבוע לוח זמנים להדרכה בארגון שלך, שלח דוא”ל לכתובת info@smart-building.com .
