/ / Optisk telegraf: historia, funktionsprincip

Optisk telegraf: historia, driftsprincip

Sedan urminnes tider har människor behövthålla kontakten med varandra. De första jägarna började använda djurhorn och snäckskal för att överföra signaler. De ersattes av ljudenheter som trummor, och i framtiden började mänskligheten använda facklor och brasor. Ett av de första tekniska medlen kan kallas en vattenklocka, den så kallade clepsydra. Det här är kommunicerande fartyg som hade markeringar med lagnamn. Kommunikation i detta fall ägde rum på principen om synkron synlighet av kommandon. Under lång tid använde människor traditionella e-postmeddelanden på den tiden. Evolutionen brast in i kommunikationsvärlden på 1600-talet. Det var då samhället började fundera över sätt att påskynda inlämnandet av meddelanden och uppfinnandet av kommunikationsmedel. Du kommer att lära dig historien, driftprincipen och andra intressanta fakta om telegrafen när du läser artikeln.

optisk telegraf

Den första utvecklingen av Robert Hooke

Optisk telegraf - en metod för att överföra informationmed hjälp av ett system av mekanismer med gångjärnselement som är synliga på långa avstånd. Den engelska flottans signalering med flaggor, som fanns i King James II:s flotta, är prototypen för denna uppfinning. Det "första tecknet" på tekniska framsteg inom dataöverföringsområdet föddes av den engelske uppfinnaren Robert Hooke. 1684 arrangerade han en demonstration av sin design på Royal Society. Efter denna händelse dök en publikation upp i Proceedings of the English Royal Society som beskrev funktionsprincipen för Hookes optiska telegraf. Denna uppfinning användes framgångsrikt av sjömän och användes i flottan fram till slutet av 1700-talet. Snart, 1702, arrangerade Amonton vid det franska hovet en presentation av sin optiska telegraf med rörliga spakar.

Hookes optiska telegraf

Ivan Kulibins mirakelapparat

Ryska forskare under regeringstidenCatherine II utförde också arbete med att förbättra metoderna för att överföra information. 1794 designade naturforskaren Kulibin Ivan Petrovich sin "långdistansvarningsmaskin". Uppfinningen bestod strukturellt av tre plankor av trä fritt fixerade på axeln, vilka med hjälp av blocken och repen kunde installeras i olika positioner till varandra. Speglar och en lykta som uppfanns av Kulibin Ivan Petrovich med reflekterande speglar installerades på apparaten. Funktionsprincipen för denna telegraf skilde sig inte mycket från Chappe-apparaten. Men, till skillnad från den franska motsvarigheten, kom den ryska nugget-forskaren på sitt eget ursprungliga system för att kryptera enskilda stavelser, inte ord. Denna maskin kan fungera vid olika tider på dygnet och i lätt dimma. Denna uppfinning hade utan tvekan effekt, men den ryska vetenskapsakademin ansåg det inte nödvändigt att anslå medel för byggandet av en telegraflinje. Telegrafmodellen av Ivan Petrovich Kulibin skickades helt enkelt som en utställning till Kunstkameran.

Kulibin Ivan Petrovich

Telegrafens födelse

Mänsklighetens mångåriga idé om en ny typ av kommunikation,vars omnämnande går tillbaka till antiken, Chapp-bröderna kunde väcka liv. Under lång tid arbetade fransmannen Claude Chappe med att förbättra clepsydran. Även om några av hans experiment var framgångsrika, övergav uppfinnaren till slut dessa studier. År 1789, i Frankrike, visade Chappe i aktion en teckenbärande apparat, som han kallade en semafor. Signalöverföringen utfördes på ett avstånd av 15 km. Detta hade inte tillbörlig framgång, men vetenskapsmannen stoppade inte sin utveckling. Tack vare det ständiga stödet från sin bror Ignatius genomförde Claude Chappe ett antal modifieringar av sin uppfinning. Redan 1794 skapade han en riktig långdistansanordning. Det är hans verk som vi i vardagen har att tacka för de termer som definierar kommunikationsmedlen, det nya begreppet "telegraf". Hans uppfinning blev grunden för det första effektiva informationsöverföringssystemet från eran av industriella framsteg.

Anordning och funktionsprincip

Liksom Hookes optiska telegraf, den uppgraderadebröderna Chappe, designen var utrustad med ett system av gångjärnsförsedda tvärstänger monterade på masten. Den rörliga regulatorn och vingarna som slutar vid dess ändar kan ändra sina positioner på grund av driften av remdrift och remskivor, och därigenom skapa figurkoder. Vingens längd var 3 - 30 fot, deras rörelse utfördes av två handtag. Hela semaformekanismen placerades på en tornliknande struktur, som var belägen i synfältet. Den optiska telegrafens arbete var följande. Den anställde som serverade semaforen tittade på den närliggande stationen och duplicerade de tecken-signaler som sänts av grannen. Så från byggnad till byggnad sändes meddelanden längs linjen. Claude Chappe skapade ett unikt system av krypterade kodscheman, med 196 siffror, i praktiken användes endast 98. Uppfinnarna ville utrusta konsolelementen med lampor för att använda systemet på natten, men insåg snart att idén misslyckades.

chapp bröder semafor

Första telegraflinjen

Att vara patrioter i sitt land, fransmännen omedelbartuppskattade alla fördelarna med den nya uppfinningen och tog den i bruk. Den franska nationalförsamlingen, efter att ha försett forskare med en beskrivning av principen för driften av sin optiska telegraf, utfärdade ett dekret om konstruktionen av den första semaforlinjen. 1794 byggdes en 225 km lång telegraflinje Paris - Lille. Tack vare Chappe-telegrafen mottogs den 1 september 1794 världens första utskick. Den rapporterade att den franska armén hade besegrat österrikarna. Detta tog bara 10 minuter. Napoleons armé använde i stor utsträckning nätverk av semaforlinjer för att koordinera militära enheters rörelser och överföra kommandoorder över långa avstånd.

Resa runt i världen

Chapp-brödernas semafor hade en nackdel:han var beroende av vädret. På natten och med dålig sikt var det nödvändigt att avbryta sitt arbete. Men trots detta blev den franska uppfinningen snabbt förälskad i människor och slog rot i många länder i Europa, Asien och Amerika. Den första telegraflinjen öppnade 1778. Den förband städerna Paris, Strasbourg och Brest. Redan 1795 påbörjas byggandet av optiska telegrafnät i Spanien och Italien. Fick semaforlinjer och England, Sverige, Indien, Egypten, Preussen.

optisk telegraf i Ryssland

soltelegraf

Här är det nödvändigt att komma ihåg en sak till.uppfinning. Claude Schaff skapade heliografen 1778. Denna spegeltelegraf designades av honom för att överföra meddelanden mellan observatorierna i Greenwich och Paris. Information överfördes genom lutning av speglar fixerade i ramen genom att skapa korta blixtar av reflektioner av solljus. Förresten, ljussignal heliografer används för närvarande.

Rysslands telegraflinjer

Den optiska telegrafen kom till Ryssland lite senare.Den första telegraflinjen i generalmajor F. A. Kozens system byggdes mellan St. Petersburg och Shlisselburg 1824, dess längd var 60 km. Denna telegraf överförde meddelanden om sjöfartens rörelse på Ladogasjön, den användes fram till 1836. Under kejsar Nicholas I skapades en kommitté vars uppgift var att överväga optiska telegrafprojekt för tillämpning på byggande i Ryssland. Många varianter av utvecklingen av utländska och inhemska uppfinnare presenterades. Vi noterar flera projekt av ryska telegrafer: systemen för General L. L. Carbonier, P. E. Chistyakov. Den franske ingenjören Chateaus telegrafprojekt valdes som det mest ändamålsenliga. Så hans telegrafsystem användes i grenarna som förband Kronstadt, Tsarskoye Selo, Gatchina med St. Petersburg. Den längsta linjen i världen (1200 km) anses vara den optiska telegraflinjen mellan St Petersburg och Warszawa, byggd 1839 och bestående av 149 stationer upp till 17 m höga. En signal med 45 konventionella skyltar längs denna väg tog 22 minuter. Underhåll utfördes av 1904 års operatörer.

optisk semafor

Chateau Innovations

Strukturellt hade Chateaus uppfinning fleraenklare än Claude Chappes optiska telegraf. Semaforerna använde en T-formad pil av tre ledade stavar. Kortändelement hade motvikter. Alla rörliga delar var utrustade med lampor. Figurerna komponerades genom att ändra stavarnas position i förhållande till varandra. På så sätt kodades siffror, bokstäver och fraser. Uppfinnaren sammanställde en speciell dechiffreringsordbok för att göra utskick. Chateau-ingenjörens semaforsystem gjorde det möjligt att ta 196 positioner, meddelanden överfördes i flera kodningar - officiella, civila och militära. Kontroll utfördes dygnet runt inne i strukturen av fyra operatörer som justerade stavarna med hjälp av vinschar och kablar. Reflekterande speglar och lampor användes i systemet. Alla signaler måste regelbundet registreras i en speciell logg, för en vårdslös inställning till arbetet kunde en stationsarbetare till och med hamna i fängelse. Medborgare kunde också använda telegraflinjer för att överföra optiska telegram, men denna tjänst var inte billig och blev inte populär. Chateaus optiska telegraf kommer att förbättras av A. Edelcrantz, för vilket vetenskapsmannen kommer att få erkännande inte bara i sitt hemland i Sverige, utan även i andra länder.

Claude Chappes optiska telegraf

Den optiska telegrafens återfödelse

Vetenskapen satte inte tiden, fortsattekommunikationsforskning. Redan i mitten av 1800-talet utvecklades system av elektriska telegrafnät. I detta avseende har den optiska telegrafen förlorat sin relevans. Men även om den ledande platsen i världskommunikationssystemet ockuperades av andra, fann han en oväntad användning för sig själv. Optisk semafor i flottan och nu är en av de vanligaste typerna av kommunikation. Järnvägssemaforen med eget system av tecken på ljussignaler används fortfarande. Och, naturligtvis, låt oss komma ihåg trafikljusen på vägarna, vars arbete vi observerar varje dag.