Optični telegraf: zgodovina, načelo delovanja

Od nekdaj so ljudje imeli potrebo, da ostanejo v stiku s seboj. Prvi lovci so začeli uporabljati rogove živali in morske školjke za prenos signalov. Zamenjali so jih zvočne naprave, kot so bobni, kasneje človeštvo pa je začelo uporabljati bakle in ogenj. Eno prvih tehničnih sredstev je vodna ura, ti klipsidra. To so sporočila plovilom, ki so označena z imeni skupin. Sporočilo v tem primeru je temeljilo na načelu sinhronske vidnosti ukazov. Dolgo časa so ljudje v teh dneh uporabljali tradicionalna poštna sporočila. Evolucija je prišla v svet komunikacije v XVII. Stoletju. Takrat je javnost razmišljala o načinih za pospešitev pošiljanja sporočil in izumov komunikacij. Zgodovina, načelo dela in druga zanimiva dejstva o telegrafu se boste naučili v procesu branja članka.

Prvi razvoj Roberta Hooka

Optical Telegraph je metoda prenosa informacij z uporabo sistema mehanizmov, ki imajo vidne elemente vidne na dolge razdalje. Signalizacija angleške pomorske zastave, ki je obstajala v floti kralja Jamesa II, je prototip tega izuma. Angleški izumitelj Robert Hooke je pokazal "prvo pogoltom" tehničnega napredka na področju prenosa podatkov. Leta 1684 so jim pokazali svojo zasnovo v Royal Society. Po tem dogodku se je publikacija pojavila v Zborniku angleškega kraljevega združenja, ki opisuje načelo delovanja optičnega telegrafa Hooke. Ta izum je bil uspešno uporabljen pri mornarjih in je bil uporabljen v mornarici do konca 18. stoletja. Kmalu je leta 1702 Amonton na francoskem sodišču uredil predstavitev svojega optičnega telegrafa z gibljivimi ročicami.

Čudežna naprava Ivana Kulibina

Ruski raziskovalci v času vladavine Catherine II so opravili tudi delo na izboljšanju načinov prenosa informacij. Leta 1794 je naravoslovec Kulibin Ivan Petrovič izdelal svoje "dolgoživsko vozilo". Izum je konstrukcijsko sestavljena iz treh prosto nameščena na Ozobje drevesa osi, ki delujejo s pomočjo vrvi in ​​polžev bi lahko nameščene na različnih položajih med seboj. Na napravi so bile nameščene ogledala in izumili svetilka Kulibin Ivan Petrovich z odbojnimi ogledali. Načelo delovanja tega telegrama ni bilo precej drugačno od aparata Schappa. Toda, za razliko od francoskega kolega, je bil ruski znanstveniki Zrno izumili svoj prvotni sistem šifriranja posameznih zlogov, ne besed. Ta stroj bi lahko deloval v različnih časih dneva in z malo meglice. Učinek, seveda, ta izum vendar Ruska akademija znanosti ni menila, da je treba dodeliti sredstva za izgradnjo telegrafske linije. Model Telegrapha Ivana Petroviča Kulibina je bil preprosto poslan kot razstava v Kunstkameri.

Rojstvo telegrafa

Dolgoročno idejo o človeštvu o novi vrsti povezave, ki omenjajo datirajo iz antičnih časov, so uresničili bratje Shapp. Dolgo časa je Francoz Claude Chapp delal na izboljšanju klepsidre. Čeprav so bili nekateri njegovi poskusi uspešni, je izumitelj zavrnil te študije. Leta 1789 je v Franciji Chapp v akciji pokazal nosilca znakov, ki mu je poimenoval semafor. Signali so bili na razdalji 15 km. To ni imelo ustreznega uspeha, vendar znanstvenik ni ustavil njegovega razvoja. Zahvaljujoč nenehni podpori njegovega brata Ignatiusa, Claude Chapp izvaja številne predelave svojega izuma. Že leta 1794 je ustvaril pravi aparat na dolge razdalje. Njegovo delo dolguje videz vsakdanjega življenja izrazov, ki opredeljujejo načine komuniciranja, nov koncept »telegraf«. Izum, ki ga je ustvaril, je postal temelj prvega učinkovitega sistema prenosa informacij v dobi industrijskega napredka.

Naprava in načelo delovanja

Tako kot Hookov optični telegraf, je bila posodobljena zasnova Shappa opremljena s sistemom sornikov, pritrjenih na drogu. Premično nadzor in okonechivayuschie z koncih kril lahko spremeni svoj položaj zaradi jermenskega pogona in jermenice, s čimer se ustvarja obliko-kode. Dolžina krila je bila 3 do 30 čevljev, njihovo gibanje pa sta izvedli z dvema ročajema. Celoten mehanizem semaforja je bil postavljen na stolpasto strukturo, ki se je nahajala na področju vizualne linije vida. Delo optičnega telegrafa je bilo naslednje. Služitelj semaforja je opazoval bližnjo postajo in podvojil signalne znake, ki jih je posredoval sosed. Torej, od strukture do strukture so bili posredovani vzdolž linije komuniciranja. je ustvaril Claude Chappe edinstven sistem šifriranih kod diagramov, številčenje 196 kosov, v praksi so bili uporabljeni le 98. Izumitelji želel opremiti konzole elemente nitko za uporabo sistema ponoči, vendar je kmalu priznala ideja ni uspela.

Prva telegrafska linija

Francozi so takoj, ko so bili patrioti svoje države, cenili vse prednosti novega izuma in jo začeli uporabljati. Francoski državni zbor je po tem, ko je znanstvenikom omogočil opis delovanja optičnega telegrafa, izdal odlok o izgradnji prve semaforne črte. Leta 1794 je bila zgrajena telegrafska linija Pariz-Lil, dolga 225 km. Zahvaljujoč Telegraph Chappi 1. septembra 1794, je bil prvi telegram na svetu sprejet. Poročali so, da je francoska vojska poražila Avstrijce. Trajalo je le 10 minut. Napoleonova vojska je široko uporabljala omrežja semaforičnih linij, ki so usklajevala gibanje vojaških enot in prenos ukaznih ukazov na dolge razdalje.

Potovanje po svetu

Semaphore bratov Shapp imel eno pomanjkljivost: je bil odvisen od vremena. Ponoči in s slabo vidljivostjo je bilo treba začasno ustaviti svoje delo. Toda kljub temu se je francoski izum hitro zaljubil v ljudi in se je uveljavil v mnogih državah Evrope, Azije in Amerike. Prva telegrafska linija je bila odprta leta 1778. Povezal je mesta Pariz, Strasbourg in Brest. Že leta 1795 se bo začela gradnja optičnih telegrafskih omrežij v Španiji in Italiji. Semaphore linije so dobili tudi Angliji, Švedski, Indiji, Egiptu, Prusiji.

Solarni telegraf

Tukaj je treba odpoklicati še en izum. Claude Schaff je leta 1778 ustvaril heliograf. Ta zrcalni telegraf ga je zasnoval za pošiljanje sporočil med Greenwich in pariški observatoriji. Informacije so bile poslane po pobočjih ogledal, ki jih je pritrjevala okvir, in sicer z ustvarjanjem kratkih utripov refleksij sončne svetlobe. Mimogrede, danes se uporabljajo tudi svetlobni signali heliografi.

Telegrafske linije Rusije

V Rusiji je prišel optični telegraf malo kasneje. Prva telegraf linija, Major-General sistem FA Kozena je bila zgrajena med Sankt Peterburgu in Šlisselburg leta 1824, njegova dolžina pa 60 km. Ta telegraf je prenašal sporočila o gibanju plovbe na Ladoški jezeri, ki so jih uporabljali do leta 1836. Pod cesarjem Nicholasom I je bil ustanovljen odbor, katerega naloga je bila preučiti projekte optičnega telegrafa za uporabo v gradbeništvu v Rusiji. Predstavljene so bile številne različice razvoja tujih in domačih izumiteljev. Opazimo več projektov ruskih telegrafov: sistem general L. L. Carbonier, PE Chistyakov. Najbolj koristno je bilo pripraviti telegraf francoskega inženirja Chateau. Tako je bil njegov telegrafski sistem uporabljen v vejah, ki so povezovale Kronstadt, Tsarskoe Selo, Gatchino s Sankt Peterburgom. Najdaljša linija na svetu (1200 km), se šteje, optični telegraf črta med Peterburgu in Varšavi, zgrajena leta 1839 leta in je bil sestavljen iz 149 obratov v višino in 17 metrov. Signal 45 simbolov na ta način je potekala 22 minut. Storitev je izvedla 1.904 operaterjev.

Inovacije Chateau

Strukturno je bil izum Château nekoliko preprostejši od optičnega telegrafa Clauda Chappa. Semaphore so uporabili eno puščico v obliki črke T iz treh zgibnih palic. Elementi s kratkimi konci so imeli protiutež. Vsi gibljivi deli so opremljeni s svetilkami. Slike so bile narejene s spreminjanjem položaja palic glede na druge. Tako so bile številke, črke in fraze kodirane. Izumitelj je pripravil poseben slovar za dekripcijo za izdelavo odprem. Sistem semaforskega inženirja Shato je dovolil, da sprejme 196 izjav, sporočila so bila poslana v več kodah - uradnih, civilnih in vojaških. Upravljanje je potekalo 24 ur na dan v notranjosti zgradbe, ki so upravljali palice s pomočjo vitlov in kablov. V sistemu so bile uporabljene odsevna ogledala in svetilke. Vse signale je bilo treba zabeležiti v posebni reviji, za nepreviden odnos do dela, delavec v postaji pa bi lahko celo šel v zapor. Za prenos optičnih telegramov so meščani lahko uporabili linije telegrafa, vendar ta storitev ni bila poceni in ni postala priljubljena. Optical Telegraph Château bo izboljšal A. Edelkrantz, za katerega bo znanstvenik prejel priznanje ne samo doma na Švedskem, temveč tudi v drugih državah.

Degeneracija optičnega telegrafa

Znanost ni stagnirala na tleh, nadaljevale so se komunikacijske raziskave. Do sredine XIX. Stoletja je bil razvit sistem električnih telegrafskih omrežij. V zvezi s tem je optični telegraf izgubil pomembnost. Ampak, čeprav vodilno mesto v svetovnem komunikacijskem sistemu zasedajo drugi, se je znašel nepričakovano. Optični semafor v mornarici in zdaj - ena najpogostejših vrst komunikacije. Še vedno se uporablja železniški semafor z lastnim sistemom znakov svetlobnih signalov. In, seveda, se spomnimo semaforjev na avtocestah, katerih delo opazujemo vsak dan.