Оптикалық телеграф: тарихы, жұмыс істеу принципі

Мазмұны:

Оптикалық телеграф: тарихы, жұмыс істеу принципі
Оптикалық телеграф: тарихы, жұмыс істеу принципі
Anonim

Ежелден адамдар бір-бірімен байланыста болуды қажет етті. Алғашқы аңшылар сигналдарды беру үшін жануарлардың мүйіздері мен теңіз раковиналарын пайдалана бастады. Олардың орнын барабан тәрізді дыбыс құрылғылары басып, адамзат болашақта алау мен алауды қолдана бастады. Алғашқы техникалық құралдардың бірін клепсидра деп аталатын су сағаты деп атауға болады. Бұл команда атаулары бар таңбалары бар байланыс кемелері. Бұл жағдайда байланыс командалардың синхронды көріну принципі бойынша өтті. Ұзақ уақыт бойы адамдар сол кездегі дәстүрлі пошта хабарламаларын пайдаланды. Эволюция коммуникация әлеміне 17 ғасырда еніп кетті. Дәл осы кезде қоғам хабарламаларды жіберуді және байланыс құралдарын ойлап табуды тездету жолдары туралы ойлана бастады. Сіз мақаланы оқу барысында телеграфтың тарихын, жұмыс істеу принципін және басқа да қызықты мәліметтерді білесіз.

оптикалық телеграф
оптикалық телеграф

Роберт Гуктың алғашқы әзірлемелері

Оптикалық телеграф – бар механизмдер жүйесін пайдалана отырып ақпаратты беру әдісіұзақ қашықтықта көрінетін топсалы элементтер. Король Джеймс II флотында болған ағылшын теңіз күштерінің тулары бар сигнализациясы осы өнертабыстың прототипі болып табылады. Мәліметтерді тасымалдау саласындағы техникалық прогрестің «алғашқы белгісін» ағылшын өнертапқышы Роберт Гук дүниеге әкелді. 1684 жылы ол Корольдік қоғамда өз дизайнының көрсетілімін ұйымдастырды. Осы оқиғадан кейін ағылшын корольдік қоғамының еңбектерінде Гуктың оптикалық телеграфының жұмыс істеу принципін сипаттайтын басылым пайда болды. Бұл өнертабысты матростар сәтті қолданды және 18 ғасырдың соңына дейін Әскери-теңіз күштерінде қолданылды. Көп ұзамай, 1702 жылы Амонтон француз сотында жылжымалы тұтқалары бар оптикалық телеграфының тұсаукесерін ұйымдастырды.

Гуктың оптикалық телеграфы
Гуктың оптикалық телеграфы

Иван Кулибиннің ғажайып машинасы

Ресей зерттеушілері Екатерина II тұсында да ақпарат беру әдістерін жетілдіру жұмыстарын жүргізді. 1794 жылы натуралист Кулибин Иван Петрович өзінің «ұзақ қашықтықтағы ескерту машинасын» құрастырды. Өнертабыс құрылымдық жағынан осьте еркін бекітілген үш ағаш тақтайдан тұрды, оларды блоктар мен арқандар арқылы бір-біріне әртүрлі позицияларда орнатуға болады. Аппаратқа шағылыстыратын айнасы бар Кулибин Иван Петрович ойлап тапқан айна мен фонарь орнатылды. Бұл телеграфтың жұмыс істеу принципі Chappe аппаратынан айтарлықтай ерекшеленбеді. Бірақ, француз әріптесінен айырмашылығы, ресейлік нангер ғалым өзінің түпнұсқа шифрлау жүйесін ойлап таптысөздер емес, жеке буындар. Бұл машина күннің әртүрлі уақыттарында және жеңіл тұманда жұмыс істей алады. Бұл өнертабыс сөзсіз әсер етті, бірақ Ресей ғылым академиясы телеграф желісін салуға қаражат бөлуді қажет деп санамады. Иван Петрович Кулибиннің телеграф үлгісі Кунсткамераға жәй ғана жәдігер ретінде жіберілді.

Кулибин Иван Петрович
Кулибин Иван Петрович

Телеграфтың дүниеге келуі

Адамзаттың жаңа коммуникация түрі туралы ескі идеясы, оның еске алынуы ежелгі дәуірден бастау алады, ағайынды Шапптарды өмірге әкеле алды. Ұзақ уақыт бойы француз Клод Чаппа клепсидраны жақсартумен айналысты. Оның кейбір тәжірибелері сәтті болғанымен, соңында өнертапқыш бұл зерттеулерден бас тартты. 1789 жылы Францияда Чаппе семафор деп атаған белгі беретін аппаратты көрсетті. Сигнал беру 15 км қашықтықта жүзеге асырылды. Бұл тиісті табысқа жете алмады, бірақ ғалым өзінің дамуын тоқтатпады. Ағасы Игнатийдің үнемі қолдауының арқасында Клод Чаппе өзінің өнертабыстарына бірқатар өзгерістер енгізеді. Қазірдің өзінде 1794 жылы ол нағыз ұзақ қашықтыққа арналған құрылғыны жасады. Байланыс құралдарын айқындайтын терминдердің, «телеграф» деген жаңа ұғымның күнделікті өмірде пайда болуы оның еңбектеріне қарыздар. Оның өнертабысы өнеркәсіптік прогресс дәуіріндегі алғашқы тиімді ақпаратты тасымалдау жүйесінің негізі болды.

Дизайн және жұмыс принципі

Гуктың оптикалық телеграфы сияқты, ағайынды Чаппелердің жетілдірілген дизайны діңгекке орнатылған топсалы арқалықтар жүйесімен жабдықталған. Жылжымалы реттегіш және ұштарықанаттар белдік жетектері мен шкивтердің жұмысына байланысты өз орындарын өзгерте алады, осылайша кодтық фигуралар жасай алады. Қанаттың ұзындығы 3 - 30 фут болды, олардың қозғалысы екі тұтқа арқылы жүзеге асырылды. Бүкіл семафор механизмі көру сызығында орналасқан мұнара тәрізді құрылымға орналастырылды. Оптикалық телеграфтың жұмысы келесідей болды. Семафорға қызмет көрсететін қызметкер жақын маңдағы станцияны бақылап, көршісі берген белгі-сигналдарды қайталады. Осылайша, ғимараттан ғимаратқа хабарламалар желі бойымен жеткізілді. Клод Чапп 196 цифрдан тұратын шифрланған код схемаларының бірегей жүйесін жасады, іс жүзінде олардың тек 98-і ғана қолданылды. Өнертапқыштар консоль элементтерін түнде жүйені пайдалануға арналған шамдармен жабдықтағысы келді, бірақ көп ұзамай бұл идея сәтсіз деп танылды.

chapp ағайынды семафоры
chapp ағайынды семафоры

Бірінші телеграф желісі

Өз елінің патриоты болғандықтан, француздар жаңа өнертабыстың барлық артықшылықтарын бірден бағалап, оны қабылдады. Француз ұлттық жиналысы ғалымдарға оның оптикалық телеграфының жұмыс істеу принципінің сипаттамасын бергеннен кейін бірінші семафор желісін салу туралы қаулы шығарды. 1794 жылы 225 км Париж – Лилль телеграф желісі салынды. Чаппе телеграфының арқасында 1794 жылы 1 қыркүйекте дүние жүзіндегі алғашқы жөнелтілім алынды. Онда француз әскері австриялықтарды жеңгені туралы хабарланды. Бұл небәрі 10 минутты алды. Наполеон армиясы әскери бөлімдердің қозғалысын үйлестіру және тасымалдау үшін семафор желілерін кеңінен пайдаланды.қалааралық командалық тапсырыстар.

Әлемді саяхат

Ағайынды Чапптардың семафорының бір кемшілігі болды: ол ауа райына байланысты болды. Түнде және нашар көріну кезінде оның жұмысын тоқтатуға тура келді. Бірақ, соған қарамастан, француз өнертабысы адамдарға тез ғашық болып, Еуропаның, Азияның және Американың көптеген елдерінде тамыр жайды. Бірінші телеграф желісі 1778 жылы ашылды. Ол Париж, Страсбург және Брест қалаларын байланыстырды. Қазірдің өзінде 1795 жылы Испания мен Италияда оптикалық телеграф желілерінің құрылысы басталады. Англия, Швеция, Үндістан, Египет, Пруссия да семафор сызықтарына ие болды.

Ресейдегі оптикалық телеграф
Ресейдегі оптикалық телеграф

Күн телеграфы

Бұл жерде тағы бір өнертабысты еске түсіру керек. Клод Шафф 1778 жылы гелиографты жасады. Бұл айна телеграфты Гринвич пен Париж обсерваториялары арасында хабарлама жіберу үшін әзірлеген. Ақпарат күн сәулесінің шағылысуының қысқа жарқылын жасау арқылы жақтауға бекітілген айналардың қисаюы арқылы берілді. Айтпақшы, жарық-сигнал гелиографтары әлі де қолданылады.

Ресей телеграф желілері

Оптикалық телеграф Ресейге сәл кейінірек келді. Генерал-майор Ф. А. Козен жүйесінің алғашқы телеграф желісі 1824 жылы Петербург пен Шлиссельбург арасында салынды, оның ұзындығы 60 км болды. Бұл телеграф Ладога көліндегі кеме қозғалысы туралы хабарламаларды жіберді, ол 1836 жылға дейін қолданылды. Император Николай I тұсында Комитет құрылды, оның міндеті оптикалық телеграф жобаларын қарастыру болдыРесейдегі құрылысқа өтініш. Шетелдік және отандық өнертапқыштардың әзірлемелерінің көптеген нұсқалары ұсынылды. Біз ресейлік телеграфтардың бірнеше жобаларын атап өтеміз: генерал Л. Л. Карбонье, П. Е. Чистяковтың жүйелері. Ең орынды деп француз инженері Шатоның телеграф жобасы таңдалды. Сонымен, оның телеграф жүйесі Кронштадт, Царское село, Гатчинаны Петербургпен байланыстыратын филиалдарда қолданылды. Дүние жүзіндегі ең ұзын желі (1200 км) 1839 жылы салынған және биіктігі 17 м-ге дейінгі 149 станциядан тұратын Санкт-Петербург пен Варшава арасындағы оптикалық телеграф желісі болып саналады. Осы жол бойындағы 45 шартты белгілердің сигналы 22-ні алды. минут. Техникалық қызмет көрсетуді 1904 оператор орындады.

оптикалық семафор
оптикалық семафор

Chateau Innovations

Құрылымдық жағынан, Шатоның өнертабысы Клод Чаппаның оптикалық телеграфына қарағанда біршама қарапайым болды. Семафорлар үш буынды шыбықтың бір Т-тәрізді жебесін пайдаланды. Қысқа соңғы элементтердің қарсы салмағы болды. Барлық қозғалатын бөліктер шамдармен жабдықталған. Фигуралар өзекшелердің бір-біріне қатысты орнын өзгерту арқылы құрастырылды. Осылайша сандар, әріптер және сөз тіркестері кодталды. Өнертапқыш жөнелтілімдер жасау үшін арнайы дешифрлеу сөздігін құрастырды. Шато инженерінің семафорлық жүйесі 196 позицияны алуға мүмкіндік берді, хабарламалар бірнеше кодтауда жіберілді - ресми, азаматтық және әскери. Құрылым ішінде тәулік бойы бақылауды жүкшығырлар мен кабельдердің көмегімен штангаларды реттейтін төрт оператор жүргізді. Жүйе шағылыстыратын айналарды және пайдаландышамдар. Барлық сигналдарды арнайы журналға үнемі жазып отыру керек болды, жұмысқа немқұрайлы қарағаны үшін станция қызметкері тіпті түрмеге де түсуі мүмкін. Азаматтар оптикалық телеграммаларды жіберу үшін телеграф желілерін де пайдалана алады, бірақ бұл қызмет арзан болмады және танымал болмады. Шатоның оптикалық телеграфын А. Эделькранц жетілдіреді, ол үшін ғалым тек Швециядағы туған жерінде ғана емес, басқа елдерде де танымал болады.

Клод Чаппаның оптикалық телеграфы
Клод Чаппаның оптикалық телеграфы

Оптикалық телеграфтың қайта туылуы

Ғылым тоқырауға ұшыраған жоқ, байланыс саласындағы зерттеулер жалғасын тапты. 19 ғасырдың ортасында электр телеграф желілерінің жүйелері дамыды. Осыған байланысты оптикалық телеграф өзінің өзектілігін жоғалтты. Бірақ, әлемдік коммуникация жүйесінде жетекші орынды басқалар иеленсе де, ол өзі үшін күтпеген пайдалануды тапты. Оптикалық семафор флоттағы және қазіргі уақытта ең кең таралған байланыс түрлерінің бірі болып табылады. Жарық сигналдарының өзіндік жүйесі бар темір жол семафоры әлі де қолданылады. Және, әрине, жолдардағы бағдаршамдарды еске түсірейік, олардың жұмысын күнде бақылаймыз.

Ұсынылған: