Telègraf òptic: història, principi de funcionament

Taula de continguts:

Telègraf òptic: història, principi de funcionament
Telègraf òptic: història, principi de funcionament
Anonim

Des de l'antiguitat, la gent ha necessitat de mantenir-se en contacte. Els primers caçadors van començar a utilitzar banyes d'animals i petxines marines per transmetre senyals. Van ser substituïts per dispositius de so com els tambors, i en el futur, la humanitat va començar a utilitzar torxes i fogueres. Un dels primers mitjans tècnics es pot anomenar rellotge d'aigua, l'anomenada clepsidra. Es tracta d'embarcacions comunicants que tenien marques amb noms d'equip. La comunicació en aquest cas es va dur a terme segons el principi de visibilitat sincrònica de les ordres. Durant molt de temps, la gent utilitzava els missatges de correu tradicionals en aquells dies. L'evolució va irrompre en el món de les comunicacions al segle XVII. Va ser llavors quan la societat va començar a pensar en maneres d'agilitzar l'enviament de missatges i la invenció dels mitjans de comunicació. Aprendràs la història, el principi de funcionament i altres fets interessants sobre el telègraf en el procés de lectura de l'article.

telègraf òptic
telègraf òptic

Els primers desenvolupaments de Robert Hooke

Telègraf òptic - un mètode de transmissió d'informació mitjançant un sistema de mecanismes que tenenelements articulats visibles a llargues distàncies. La senyalització naval anglesa amb banderes, que existia a la flota del rei Jaume II, és el prototip d'aquest invent. El "primer senyal" del progrés tècnic en el camp de la transmissió de dades va néixer per l'inventor anglès Robert Hooke. El 1684 va organitzar una demostració del seu disseny a la Royal Society. Després d'aquest esdeveniment, va aparèixer una publicació als Proceedings of the English Royal Society que descrivia el principi de funcionament del telègraf òptic de Hooke. Aquest invent va ser utilitzat amb èxit pels mariners i va ser utilitzat a la Marina fins a finals del segle XVIII. Aviat, el 1702, Amonton a la cort francesa va organitzar una presentació del seu telègraf òptic amb palanques mòbils.

El telègraf òptic de Hooke
El telègraf òptic de Hooke

La màquina miraculosa d'Ivan Kulibin

Els investigadors russos durant el regnat de Caterina II també van treballar per millorar els mètodes de transmissió d'informació. El 1794, el naturalista Kulibin Ivan Petrovich va dissenyar la seva "màquina d'avís de llarg abast". L'invent consistia estructuralment en tres taulons de fusta fixats lliurement a l'eix, que, mitjançant els blocs i cordes, es podien instal·lar en diverses posicions entre si. A l'aparell es van instal·lar miralls i una llanterna inventada per Kulibin Ivan Petrovich amb miralls reflectants. El principi de funcionament d'aquest telègraf no era gaire diferent de l'aparell Chappe. Però, a diferència de l'homòleg francès, el científic rus nugget va inventar el seu propi sistema de xifratge original.síl·labes individuals, no paraules. Aquesta màquina podria funcionar a diferents moments del dia i amb boira lleugera. Sens dubte, aquest invent va tenir efecte, però l'Acadèmia de Ciències de Rússia no va considerar necessari destinar fons per a la construcció d'una línia telegràfica. El model del telègraf d'Ivan Petrovich Kulibin es va enviar simplement com a exposició a la Kunstkamera.

Kulibin Ivan Petrovich
Kulibin Ivan Petrovich

Naixement del telègraf

La vella idea de la humanitat sobre un nou tipus de comunicació, la menció de la qual es remunta a temps antics, va poder donar vida als germans Schapp. Durant molt de temps, el francès Claude Chappe va treballar en la millora de la clepsidra. Tot i que alguns dels seus experiments van tenir èxit, al final l'inventor va abandonar aquests estudis. L'any 1789, a França, Chappe va mostrar en acció un aparell portador de signes, que va anomenar semàfor. La transmissió del senyal es va dur a terme a una distància de 15 km. Això no va tenir l'èxit degut, però el científic no va aturar el seu desenvolupament. Gràcies al suport constant del seu germà Ignatius, Claude Chappe realitza una sèrie de modificacions del seu invent. Ja el 1794 va crear un autèntic dispositiu de llarg abast. A les seves obres devem l'aparició en la vida quotidiana dels termes que defineixen els mitjans de comunicació, el nou concepte de "telègraf". El seu invent es va convertir en la base del primer sistema eficient de transmissió d'informació de l'era del progrés industrial.

Disseny i principi de funcionament

Igual que el telègraf òptic de Hooke, el disseny millorat dels germans Chappe estava equipat amb un sistema de barres transversals articulades muntades en un pal. Regulador i extrems mòbilsles ales podrien canviar de posició a causa del treball de les corretges i les politges, creant així figures de codi. La longitud de l'ala era de 3 a 30 peus, el seu moviment es realitzava per dues nanses. Tot el mecanisme del semàfor es va col·locar en una estructura semblant a una torre, que es trobava al camp de la línia visual de visió. El treball del telègraf òptic va ser el següent. L'empleat que servia el semàfor observava l'estació propera i duplicava els senyals-senyals transmesos pel veí. Així, d'edifici en edifici, es transmetien missatges al llarg de la línia. Claude Chapp va crear un sistema únic d'esquemes de codi xifrat, amb 196 xifres, a la pràctica només se'n van utilitzar 98. Els inventors volien equipar els elements de la consola amb làmpades per utilitzar el sistema a la nit, però aviat van reconèixer que la idea no tenia èxit.

semàfor dels germans chapp
semàfor dels germans chapp

Primera línia de telègraf

En ser patriotes del seu país, els francesos van apreciar immediatament tots els avantatges del nou invent i el van adoptar. L'Assemblea Nacional francesa, després de proporcionar als científics una descripció del principi de funcionament del seu telègraf òptic, va emetre un decret sobre la construcció de la primera línia de semàfors. L'any 1794 es va construir una línia telegràfica París - Lille de 225 km. Gràcies al telègraf Chappe, l'1 de setembre de 1794 es va rebre el primer enviament del món. Va informar que l'exèrcit francès havia derrotat els austríacs. Això va durar només 10 minuts. L'exèrcit de Napoleó va utilitzar àmpliament xarxes de línies de semàfors per coordinar el moviment de les unitats militars i transmetreordres de comandament de llarga distància.

Viatjar pel món

El semàfor dels germans Chapp tenia un inconvenient: depenia del clima. De nit i amb poca visibilitat, va ser necessari suspendre la seva feina. Però, malgrat això, l'invent francès es va enamorar ràpidament de la gent i va arrelar a molts països d'Europa, Àsia i Amèrica. La primera línia telegràfica es va obrir l'any 1778. Connectava les ciutats de París, Estrasburg i Brest. Ja l'any 1795 començarà la construcció de xarxes de telègraf òptic a Espanya i Itàlia. Anglaterra, Suècia, Índia, Egipte i Prússia també tenen línies de semàfor.

telègraf òptic a Rússia
telègraf òptic a Rússia

Telègraf solar

Aquí cal recordar un invent més. Claude Schaff va crear l'heliògraf el 1778. Aquest telègraf mirall va ser dissenyat per ell per transmetre missatges entre els observatoris de Greenwich i París. La informació es transmetia per les inclinacions dels miralls fixats al marc creant breus flaixos de reflexos de la llum solar. Per cert, els heliografies de senyal lluminós encara s'utilitzen avui dia.

Línies telegràfiques de Rússia

El telègraf òptic va arribar a Rússia una mica més tard. La primera línia de telègraf del sistema del major general F. A. Kozen es va erigir entre Sant Petersburg i Shlisselburg el 1824, la seva longitud era de 60 km. Aquest telègraf transmetia missatges sobre el moviment de la navegació al llac Ladoga, es va utilitzar fins al 1836. Sota l'emperador Nicolau I, es va crear un Comitè la tasca del qual era considerar els projectes de telègraf òpticaplicació a la construcció a Rússia. Es van presentar moltes variants de desenvolupaments d'inventors nacionals i estrangers. Observem diversos projectes de telègrafs russos: els sistemes del general L. L. Carbonier, P. E. Chistyakov. El projecte de telègraf de l'enginyer francès Chateau va ser escollit com el més convenient. Així doncs, el seu sistema de telègraf es va utilitzar a les branques que connectaven Kronstadt, Tsarskoie Selo, Gatchina amb Sant Petersburg. Es considera que la línia més llarga del món (1200 km) és la línia de telègraf òptic entre Sant Petersburg i Varsòvia, construïda l'any 1839 i formada per 149 estacions de fins a 17 m d'alçada. Un senyal de 45 senyals convencionals al llarg d'aquest camí va durar 22 minuts. El manteniment el van fer 1904 operadors.

semàfor òptic
semàfor òptic

Chateau Innovations

Estructuralment, la invenció de Chateau va ser una mica més senzilla que el telègraf òptic de Claude Chappe. Els semàfors utilitzaven una fletxa en forma de T de tres varetes articulades. Els elements d'extrem curt tenien contrapesos. Totes les parts mòbils estaven equipades amb llums. Les figures estaven compostes canviant la posició de les varetes entre si. D'aquesta manera es van codificar números, lletres i frases. L'inventor va compilar un diccionari de desxiframent especial per fer despatxos. El sistema de semàfors de l'enginyer Chateau va permetre prendre 196 posicions, els missatges es van transmetre en diverses codificacions: oficials, civils i militars. El control s'ha dut a terme durant tot el dia dins de l'estructura per part de quatre operaris que ajustaven les barres mitjançant cabrestants i cables. El sistema utilitza miralls reflectants illums. Tots els senyals s'havien d'enregistrar regularment en un registre especial, per una actitud negligent a la feina, un treballador de l'estació podria fins i tot anar a la presó. Els ciutadans també podien utilitzar línies de telègraf per transmetre telegrames òptics, però aquest servei no era barat i no va guanyar popularitat. El telègraf òptic de Chateau serà millorat per A. Edelcrantz, pel qual el científic rebrà un reconeixement no només a la seva terra natal a Suècia, sinó també a altres països.

El telègraf òptic de Claude Chappe
El telègraf òptic de Claude Chappe

Renaixement del telègraf òptic

La ciència no es va estancar, la recerca va continuar en el camp de les comunicacions. Ja a mitjans del segle XIX s'estaven desenvolupant sistemes de xarxes telegràfiques elèctriques. En aquest sentit, el telègraf òptic ha perdut la seva rellevància. Però, tot i que el lloc líder en el sistema de comunicació mundial estava ocupat per altres, va trobar un ús inesperat per a si mateix. Semàfor òptic a la flota i ara és un dels tipus de comunicació més habituals. Encara es fa servir el semàfor ferroviari amb el seu propi sistema de senyals de senyals lluminosos. I, per descomptat, recordem els semàfors de les carreteres, els treballs dels quals observem cada dia.

Recomanat: