Telegraf optik: sejarah, prinsip operasi

Daftar Isi:

Telegraf optik: sejarah, prinsip operasi
Telegraf optik: sejarah, prinsip operasi
Anonim

Sejak zaman kuno, orang perlu tetap berhubungan satu sama lain. Pemburu pertama mulai menggunakan tanduk binatang dan kerang laut untuk mengirimkan sinyal. Mereka digantikan oleh perangkat suara seperti drum, dan di masa depan, umat manusia mulai menggunakan obor dan api unggun. Salah satu sarana teknis pertama dapat disebut jam air, yang disebut clepsydra. Ini adalah kapal komunikasi yang memiliki tanda dengan nama tim. Komunikasi dalam hal ini terjadi berdasarkan prinsip visibilitas perintah yang sinkron. Untuk waktu yang lama, orang menggunakan pesan email tradisional pada masa itu. Evolusi meledak ke dunia komunikasi pada abad ke-17. Saat itulah masyarakat mulai memikirkan cara untuk mempercepat penyampaian pesan dan penemuan alat komunikasi. Anda akan mempelajari sejarah, prinsip operasi dan fakta menarik lainnya tentang telegraf dalam proses membaca artikel.

telegraf optik
telegraf optik

Perkembangan pertama Robert Hooke

Telegraf optik - metode transmisi informasi menggunakan sistem mekanisme yang memilikielemen berengsel terlihat pada jarak jauh. Pensinyalan angkatan laut Inggris dengan bendera, yang ada di armada Raja James II, adalah prototipe dari penemuan ini. "Tanda pertama" kemajuan teknis di bidang transmisi data lahir oleh penemu Inggris Robert Hooke. Pada 1684 ia mengatur demonstrasi desainnya di Royal Society. Setelah peristiwa ini, sebuah publikasi muncul di Prosiding Masyarakat Kerajaan Inggris yang menjelaskan prinsip pengoperasian telegraf optik Hooke. Penemuan ini berhasil digunakan oleh para pelaut dan digunakan di Angkatan Laut hingga akhir abad ke-18. Segera, pada tahun 1702, Amonton di istana Prancis mengatur presentasi telegraf optiknya dengan tuas yang dapat digerakkan.

Telegraf optik Hooke
Telegraf optik Hooke

Mesin ajaib Ivan Kulibin

Peneliti Rusia pada masa pemerintahan Catherine II juga melakukan pekerjaan untuk meningkatkan metode pengiriman informasi. Pada 1794, naturalis Kulibin Ivan Petrovich merancang "mesin peringatan jarak jauh" -nya. Penemuan ini secara struktural terdiri dari tiga papan kayu yang dipasang secara bebas pada porosnya, yang melalui balok dan tali, dapat dipasang di berbagai posisi satu sama lain. Cermin dan lentera yang ditemukan oleh Kulibin Ivan Petrovich dengan cermin reflektif dipasang pada peralatan. Prinsip pengoperasian telegraf ini tidak jauh berbeda dengan peralatan Chappe. Tapi, tidak seperti rekan Prancis, ilmuwan nugget Rusia datang dengan sistem enkripsi aslinya sendirisuku kata individu, bukan kata-kata. Mesin ini dapat beroperasi pada waktu yang berbeda dalam sehari dan dalam kabut tipis. Penemuan ini tidak diragukan lagi memiliki efek, tetapi Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia tidak menganggap perlu mengalokasikan dana untuk pembangunan saluran telegraf. Model telegraf Ivan Petrovich Kulibin hanya dikirim sebagai pameran ke Kunstkamera.

Kulibin Ivan Petrovich
Kulibin Ivan Petrovich

Kelahiran telegraf

Gagasan lama umat manusia tentang jenis komunikasi baru, yang penyebutannya berasal dari zaman kuno, mampu menghidupkan saudara-saudara Schapp. Untuk waktu yang lama, orang Prancis Claude Chappe bekerja untuk meningkatkan clepsydra. Meskipun beberapa eksperimennya berhasil, pada akhirnya sang penemu mengabaikan studi tersebut. Pada tahun 1789, di Prancis, Chappe menunjukkan dalam aksi alat penanda, yang disebutnya semaphore. Transmisi sinyal dilakukan pada jarak 15 km. Ini tidak berhasil, tetapi ilmuwan tidak menghentikan perkembangannya. Berkat dukungan terus-menerus dari saudaranya Ignatius, Claude Chappe melakukan sejumlah perubahan pada penemuannya. Sudah pada 1794 ia menciptakan perangkat jarak jauh yang nyata. Pada karya-karyanya kita berhutang penampilan dalam kehidupan sehari-hari dari istilah-istilah yang mendefinisikan sarana komunikasi, konsep baru "telegraf". Penemuannya menjadi dasar sistem transmisi informasi efisien pertama di era kemajuan industri.

Desain dan prinsip operasi

Seperti telegraf optik Hooke, desain Chappe bersaudara yang ditingkatkan dilengkapi dengan sistem palang berengsel yang dipasang di tiang. Regulator dan ujung ujung yang dapat dipindahkansayap dapat mengubah posisinya karena kerja penggerak sabuk dan puli, sehingga menciptakan figur kode. Panjang sayapnya 3 - 30 kaki, gerakannya dilakukan oleh dua pegangan. Seluruh mekanisme semaphore ditempatkan pada struktur seperti menara, yang terletak di bidang visual line of sight. Pekerjaan telegraf optik adalah sebagai berikut. Pegawai yang melayani semaphore mengawasi stasiun terdekat dan menggandakan rambu-rambu yang dikirimkan oleh tetangga. Jadi, dari gedung ke gedung, pesan ditransmisikan sepanjang saluran. Claude Chapp menciptakan sistem skema kode terenkripsi yang unik, berjumlah 196 angka, dalam praktiknya hanya 98 yang digunakan. Penemu ingin melengkapi elemen konsol dengan lampu untuk menggunakan sistem di malam hari, tetapi segera menyadari bahwa ide tersebut tidak berhasil.

chapp bersaudara semafor
chapp bersaudara semafor

Jalur telegraf pertama

Menjadi patriot negara mereka, Prancis segera menghargai semua keuntungan dari penemuan baru dan mengadopsinya. Majelis Nasional Prancis, setelah memberi para ilmuwan deskripsi tentang prinsip pengoperasian telegraf optiknya, mengeluarkan dekrit tentang pembangunan jalur semafor pertama. Pada 1794, jalur telegraf sepanjang 225 km Paris - Lille dibangun. Berkat telegraf Chappe, pada 1 September 1794, pengiriman pertama di dunia diterima. Dilaporkan bahwa tentara Prancis telah mengalahkan Austria. Ini hanya memakan waktu 10 menit. Tentara Napoleon banyak menggunakan jaringan jalur semaphore untuk mengoordinasikan pergerakan unit militer dan mengirimkanperintah perintah jarak jauh.

Jelajahi dunia

Semaphore Chapp bersaudara memiliki satu kelemahan: bergantung pada cuaca. Pada malam hari dan dengan visibilitas yang buruk, pekerjaannya harus dihentikan. Namun, terlepas dari ini, penemuan Prancis dengan cepat jatuh cinta pada orang-orang dan berakar di banyak negara di Eropa, Asia, dan Amerika. Jalur telegraf pertama dibuka pada tahun 1778. Ini menghubungkan kota Paris, Strasbourg dan Brest. Sudah pada 1795, pembangunan jaringan telegraf optik di Spanyol dan Italia akan dimulai. Inggris, Swedia, India, Mesir, Prusia juga mendapat jalur semaphore.

telegraf optik di rusia
telegraf optik di rusia

Telegraf Surya

Di sini perlu diingat satu penemuan lagi. Claude Schaff menciptakan heliograph pada tahun 1778. Telegraf cermin ini dirancang olehnya untuk mengirimkan pesan antara observatorium Greenwich dan Paris. Informasi ditransmisikan oleh kemiringan cermin yang dipasang di bingkai dengan menciptakan kilatan pendek pantulan sinar matahari. Omong-omong, heliograf sinyal cahaya masih digunakan sampai sekarang.

Jalur telegraf Rusia

Telegraf optik datang ke Rusia beberapa saat kemudian. Jalur telegraf pertama dari sistem Mayor Jenderal F. A. Kozen didirikan antara St. Petersburg dan Shlisselburg pada tahun 1824, panjangnya 60 km. Telegraf ini mengirimkan pesan tentang pergerakan pelayaran di Danau Ladoga, digunakan hingga tahun 1836. Di bawah Kaisar Nicholas I, sebuah Komite dibentuk yang tugasnya adalah mempertimbangkan proyek telegraf optik untukaplikasi untuk konstruksi di Rusia. Beragam varian perkembangan penemu luar dan dalam negeri dihadirkan. Kami mencatat beberapa proyek telegraf Rusia: sistem Jenderal L. L. Carbonier, P. E. Chistyakov. Proyek telegraf insinyur Prancis Chateau dipilih sebagai yang paling bijaksana. Jadi, sistem telegrafnya digunakan di cabang-cabang yang menghubungkan Kronstadt, Tsarskoye Selo, Gatchina dengan St. Petersburg. Jalur terpanjang di dunia (1200 km) dianggap sebagai jalur telegraf optik antara Sankt Peterburg dan Warsawa, dibangun pada tahun 1839 dan terdiri dari 149 stasiun setinggi 17 m. Sinyal dari 45 rambu konvensional di sepanjang jalur ini membutuhkan 22 menit. Pemeliharaan dilakukan oleh 1904 operator.

semafor optik
semafor optik

Chateau Inovasi

Secara struktural, penemuan Chateau agak lebih sederhana daripada telegraf optik Claude Chappe. Semaphore menggunakan satu panah berbentuk T dari tiga batang yang diartikulasikan. Elemen ujung pendek memiliki penyeimbang. Semua bagian yang bergerak dilengkapi dengan lampu. Angka-angka itu disusun dengan mengubah posisi batang relatif satu sama lain. Dengan cara ini, angka, huruf, dan frasa dikodekan. Penemu menyusun kamus penguraian khusus untuk membuat kiriman. Sistem semaphore dari insinyur Chateau memungkinkan untuk mengambil 196 posisi, pesan dikirim dalam beberapa penyandian - resmi, sipil dan militer. Kontrol dilakukan sepanjang waktu di dalam struktur oleh empat operator yang menyesuaikan batang menggunakan derek dan kabel. Sistem ini menggunakan cermin reflektif danlampu. Semua sinyal harus dicatat secara teratur dalam log khusus, karena sikap lalai untuk bekerja, seorang pekerja stasiun bahkan bisa masuk penjara. Warga juga dapat menggunakan saluran telegraf untuk mengirimkan telegram optik, tetapi layanan ini tidak murah dan tidak mendapatkan popularitas. Telegraf optik Chateau akan ditingkatkan oleh A. Edelcrantz, di mana ilmuwan akan menerima pengakuan tidak hanya di tanah airnya di Swedia, tetapi juga di negara lain.

Telegraf optik Claude Chappe
Telegraf optik Claude Chappe

Kelahiran kembali telegraf optik

Ilmu tidak mandek, penelitian terus di bidang komunikasi. Sudah pada pertengahan abad ke-19, sistem jaringan telegraf listrik sedang dikembangkan. Dalam hal ini, telegraf optik telah kehilangan relevansinya. Tetapi, meskipun tempat terkemuka dalam sistem komunikasi dunia ditempati oleh orang lain, ia menemukan kegunaan yang tidak terduga untuk dirinya sendiri. Semafor optik dalam armada dan sekarang adalah salah satu jenis komunikasi yang paling umum. Semafor kereta api dengan sistem tanda sinyal cahayanya sendiri masih digunakan. Dan, tentu saja, mari kita ingat lampu lalu lintas di jalan, pekerjaan yang kita amati setiap hari.

Direkomendasikan: