Шиллинг телеграф

Телеграф Шиллинга — это игольчатый телеграф, изобретенный Павлом Шиллингом в девятнадцатом веке. Он состоит из набора игольчатых инструментов (шесть, разработанных для использования в России), которые отображают двоичный код, представляющий букву или цифру. Сигналы отправлялись с клавиатуры, напоминающей фортепиано, и была предусмотрена дополнительная схема для привлечения внимания принимающей стороны путем включения сигнализации.

Код читался с позиции бумажных дисков, подвешенных на нитях. Они имели разные цвета с обеих сторон. Каждый диск вращался электромагнитным воздействием на намагниченную иглу.

Обзор

Телеграф Шиллинга относится к типу игольчатых телеграфов . используется катушка с проволокой Это телеграфы, в которых в качестве электромагнита , которая отклоняет небольшой магнит, имеющий форму стрелки компаса . Положение иглы передает телеграфируемую информацию человеку, получающему сообщение. Демонстрационный телеграф Шиллинга 1832 года в Санкт-Петербурге использовал шесть проводов для сигнализации, один провод для вызова и общий обратный провод, всего восемь проводов. Каждый сигнальный провод был подключен к одному из шести игольчатых приборов, которые вместе отображали двоичный код . Вызывной провод имел ту же функцию, что и сигнал вызова на телефоне, но в данном случае подключался к седьмой игле. ^{[ 1 ]}

Телеграф Шиллинга был развит до такой степени, что правительство инициировало проект его установки в России, но после смерти Шиллинга от этой идеи отказались. см. в статье Павла Шиллинга Дополнительные исторические подробности . Телеграфия в России впоследствии использовала более совершенные конструкции. ^{[ 2 ]}

Сигнальные иглы

Каждая игла подвешивалась над витком горизонтально на шелковой нити. К нити, окрашенной в белый цвет с одной стороны и в черный цвет, был прикреплен бумажный диск. Когда на катушку подавалось напряжение, либо черная, либо белая сторона поворачивались к наблюдателю, в зависимости от полярности приложенного тока. ^{[ 3 ]} В некоторых моделях Шиллинг прикреплял к нити, покрытой платиной, провод, спускавшийся в сосуд с ртутью. Конец проволоки в ртути имел форму лопасти, что позволяло демпфировать движение иглы и подавлять колебания. ^{[ 4 ]} Два постоянно намагниченных стальных штифта были ввинчены в деревянное основание, чтобы удерживать иглу в нейтральном положении, то есть так, чтобы бумажный диск находился ребром, не проявляя цвета. Вторая игла под катушкой использовалась для лучшего соединения с постоянными магнитами. ^{[ 5 ]}

Отправка оборудования

Что касается передающего оборудования, то в самых ранних демонстрациях телеграфа Шиллинга концы проводов к полюсам батареи грубо прикасались вручную. Они были подключены к шести отдельным игольчатым инструментам, а не к их группе в одном узле. Позже была придумана более сложная схема — сообщения отправлялись с клавиатуры, напоминающей фортепиано, с чередующимися белыми и черными клавишами. ^{[ 6 ]} Всего ключей было шестнадцать, каждая пара белых и черных ключей управляла одним из проводов. На провод подавалось положительное или отрицательное напряжение в зависимости от того, была ли нажата белая или черная клавиша. Изменение цвета используемого ключа привело к тому, что игла повернулась в противоположном направлении, показав тем самым противоположную сторону двухцветного диска. Полярности были расположены так, чтобы цвет клавиш соответствовал цвету диска, отображаемого на игле. ^{[ 7 ]} См. у Артеменко фотографию этого оборудования.

Переключатели под клавишами работали следующим образом. Металлические мосты, закрепленные под клавишами, окунулись в два резервуара с ртутью. Один из этих резервуаров был постоянно подключен к тому или иному полюсу батареи в зависимости от цвета ключа, а другой был постоянно подключен к одному из сигнальных проводов. ^{[ 8 ]} Ключи общего провода подключаются к полярности батареи, противоположной полярности ключей сигнального провода того же цвета. Ограничением этой системы является то, что одновременно можно использовать только набор черных клавиш или набор белых клавиш. ^{[ 9 ]}^{[ примечание 1 ]}

Вызов иглы

Вызывная игла была похожа на сигнальные иглы с дополнительным механическим устройством. Игла подвешивалась на металлической проволоке, а не на шелковой нити, и к ней был прикреплен горизонтальный рычаг. Когда раздался звонок, рука повернулась и надавила на рычаг с прикрепленным к нему свинцовым грузом, который упал под действием силы тяжести и освободил фиксатор заводной сигнализации. Указывая отдельную вызывающую линию и механизм, Шиллинг следовал договоренности об электрохимическом телеграфе Самуэля Томаса фон Зёммерринга . ^{[ 10 ]} Шиллинг познакомился с работой Зёммерринга, когда работал дипломатом в Мюнхене, и часто посещал Зёммерринг, чтобы увидеть его телеграф и помочь с ним. ^{[ 11 ]}

Кодирование

Телеграф Шиллинга использовал двоичное кодирование . Каждая стрелка либо отображала диск, либо оставалась в нейтральном положении, что соответствует двоичной «1» или «0» соответственно в современных обозначениях. Шесть иголок понадобилось для создания достаточного количества кодов для русского алфавита — в современном алфавите 33 буквы, а в девятнадцатом веке их было еще больше. ^{[ 12 ]} Возможность выбора между отображением белых и черных дисков удвоила кодовое пространство , но не все кодовые точки были использованы. Предпочтительно использовались кодовые точки, охватывающие наименьшее количество ключей. Для латинского алфавита, используемого в странах Западной Европы, было достаточно пяти игл. ^{[ 13 ]}

Шестиигольная кодовая таблица ^{[ 14 ]}

Характер	Игла №.
Характер	1	2	3	4	5	6
А	П
Б	л
В		П
Г		л
Д			П
Хорошо			л
Же				П
С				л
И					П
К					л
л						П
М						л
Н	П	П
О		л
П			П	П
Р			л	л
С					П	П
Т					л	л
У	П		П

Характер	Игла №.
Характер	1	2	3	4	5	6
Ф	л		л
Х		П		П
Ц		л		л
Ч			П		П
Ш			л		л
Щ				П		П
Да				л		л
Ю		П	П
Я		л	л
1	П	П	П
2	л	л	л
3		П	П	П
4		л	л	л
5			П	П	П
6			л	л	л
7				П	П	П
8				л	л	л
9	П		П		П
0	л		л		л

Примечания

↑ Фахи предполагает, что Шиллинг, должно быть, использовал две батареи, чтобы можно было свободно устанавливать полярность сигнальных проводов. Он явно не знал, что кодовая таблица была ограничена тем или иным цветом для каждой кодовой точки, поэтому в этом не было необходимости. Его источником было русское описание прибора с Парижской электрической выставки 1881 года, которое он описывает как «очень неясно написанное» (Фахи, стр. 315).

Ссылки

^ Artemenko
^ Яроцкий, с. 713
^ Фахи, стр. 309–310
^ Фахи, стр. 310–311
^ Яроцкий, с. 711
^ Фахи, стр. 313–314
^ Artemenko
^ Фахи, с. 313
^ Artemenko
^ Фахи, с. 312
^ Хуурдеман, с. 54
^ Бермель, с. 20
^
- Яроцкий, с. 712
- Гарратт, стр. 273–274.
- Доусон, стр. 133–138.
^ Яроцкий, с. 712

Библиография

Артеменко Роман, «Павел Шиллинг — изобретатель электромагнитного телеграфа» , PC Week , вып. 3, вып. 321, 29 января 2002 г. (на русском языке).
Доусон, Кейт, «Электромагнитная телеграфия: ранние идеи, предложения и аппаратура», стр. 113–142, Холл, А. Руперт; Смит, Норман (редакторы), History of Technology , vol. 1, Издательство Блумсбери, 2016 г. ISBN 1350017345 .
Фэхи, Джон Джозеф, История электрической телеграфии до 1837 года , Лондон: E. & FN Spon, 1884 г. OCLC 559318239 .
Гарратт, GRM, «Ранняя история телеграфии» , Philips Технический обзор , том. 26, нет. 8/9, стр. 268–284, 21 апреля 1966 г.
Хуурдеман, А.А., Всемирная история телекоммуникаций , Wiley, 2003 г. ISBN 0471205052 .
Яроцкий А.В., «150 лет электромагнитному телеграфу» , Телекоммуникационный журнал , вып. 49, нет. 10, стр. 709–715, октябрь 1982 г.

[10] Фахи предполагает, что Шиллинг, должно быть, использовал две батареи, чтобы можно было свободно устанавливать полярность сигнальных проводов. Он явно не знал, что кодовая таблица была ограничена тем или иным цветом для каждой кодовой точки, поэтому в этом не было необходимости. Его источником было русское описание прибора с Парижской электрической выставки 1881 года, которое он описывает как «очень неясно написанное» (Фахи, стр. 315).

[1] Artemenko

[2] Яроцкий, с. 713

[3] Фахи, стр. 309–310

[4] Фахи, стр. 310–311

[5] Яроцкий, с. 711

[6] Фахи, стр. 313–314

[7] Artemenko

[8] Фахи, с. 313

[9] Artemenko

[11] Фахи, с. 312

[12] Хуурдеман, с. 54

[13] Бермель, с. 20

[14] 
Яроцкий, с. 712
Гарратт, стр. 273–274.
Доусон, стр. 133–138.

[15] Яроцкий, с. 712

[16] Гарратт, стр. 273–274.

[17] Доусон, стр. 133–138.

[15] Яроцкий, с. 712

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ примечание 1 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]