układ Wheatstone'a

System Wheatstone'a był zautomatyzowanym systemem telegraficznym , który zastąpił ludzkiego operatora maszynami zdolnymi do wysyłania i zapisywania alfabetu Morse'a ze stałą szybkością. System składał się z perforatora, który przygotowywał dziurkowaną taśmę papierową zwaną paskiem Wheatstone'a, nadajnika, który odczytywał taśmę i zamieniał symbole na kropki i kreski zakodowane jako znakowe i przestrzenne prądy elektryczne na linii telegraficznej oraz odbiornik na drugim końcu linii telegraficznej. linia telegraficzna, która drukowała symbole Morse'a. System został wynaleziony przez Charlesa Wheatstone'a . Można było wprowadzić ulepszenia, aby był to dupleksowy , zdolny do jednoczesnego wysyłania i odbierania na tej samej linii.

Wheatstone slip z kropką, spacją i kreską wybitą oraz dziurkaczem
odstęp między literami
przestrzeń międzywyrazowa
kropka
kropla

Poślizg Wheatstone'a był papierową taśmą zawierającą otwory we wzorze do kontrolowania znaków i sygnałów spacji na linii telegraficznej. Taśma papierowa miała szerokość od 0,46 do 0,48 cala (ale standardowa szerokość wynosi od 0,472 do 0,475 cala) i standardową grubość od 0,004 do 0,0045 cala. Powłoka z oliwy z oliwek smarowała proces wykrawania. Były trzy rzędy dziur. Środkowy rząd tworzy stojak, dzięki któremu koło ostrogowe może przesuwać papier do przodu. Każda wykorzystana pozycja na taśmie ma wycięty środkowy otwór. Górny otwór wskazuje, kiedy włączyć sygnał znacznika na linii, a dolny otwór mówi, aby wyłączyć sygnał znacznika. Każda pionowa kolumna reprezentuje przedział czasu w alfabecie Morse'a, w tym odstępy między otworami. Otwory są oddalone od siebie o 0,1 cala. Kolumna z trzema otworami włącza znak na początku interwału i wyłącza go na końcu tworząc kropkę. Jeśli jest górny otwór bez dna, a następnie następna kolumna ma dno bez górnego otworu, znak jest włączony przez trzy odstępy i jest reprezentowana kreska. Jeśli jest tylko środkowy otwór, to nic się nie zmienia i normalnie byłoby to używane do umieszczania spacji między literami i słowami.

Schemat wewnętrzny perforatora młotka lub Wheatstone'a ze zdjętą pokrywą

Perforator Wheatstone'a był rozwinięciem ręcznie obsługiwanej dziurkarki Alexandra Baina z 1848 r. do jego „szybkiego telegrafu”. Wytwarzał paski Wheatstone'a za pomocą trzech przycisków (lub klawiszy) oznaczonych „A”, „A1” i „A2”. „A” przebiło wzór kropki, „A1” przebiło wzór spacji, a „A2” przebiło wzór kreski w dwóch kolumnach. Klawisze były tak trudne do naciśnięcia, że ​​​​do ich wciśnięcia i obsługi ciosów używano młotków trzymanych w pięści z gumowymi końcówkami. Używając tego, nie można było utworzyć nieprawidłowych kombinacji otworów. Czysta taśma papierowa była podawana z prawej strony przez rolkę i wychodziła z lewej strony. Był zorientowany w płaszczyźnie pionowej. Dziurkacze zostały oznaczone numerami: 1 dla górnego otworu kropki, 2 dla otworu koła łańcuchowego dla kropki i 3 dla dolnego otworu dla kropki. Po przebiciu kreski dodatkowe dziurkacze po prawej stronie wybiły środkowy otwór z numerem 4 i dolny otwór z numerem 5. Perforator został wprowadzony w 1867 roku. Umożliwił zwiększenie prędkości transmisji na linii telegraficznej do 70 słów na minutę. Pierwszą wiadomością nagraną na taśmie było „SOS EIOS”. Ręczny perforator został następnie zastąpiony perforatorami klawiaturowymi, takimi jak perforator klawiaturowy Gell lub Perforator klawiszowy Kleinschmidt .

Każdy z klawiszy posiadał sprężynkę, która po naciśnięciu przywracała swoje położenie. Każdy klawisz przesuwał odpowiednią dźwignię pod instrumentem. Drugi koniec dźwigni wystawał z tyłu mechanizmu. Każdy stempel miał również sprężynę, aby umieścić go z powrotem na miejscu po wybiciu otworu. W przypadku kluczowania spacjami i kropkami (A lub A1) koło gwiazdowe mogło obracać się tylko o jedną pozycję za pomocą zapadki , a taśma papierowa przesuwała się tylko o jedną pozycję do przodu. Jednak po naciśnięciu klawisza A2 odpowiednia dźwignia B2 podniosła drążek (h), co pozwoliło innej dźwigni przymocowanej do zapadki przesunąć się dalej do tyłu, gdy koło gwiazdowe obracało się, a koło mogło obrócić się o dwie pozycje, na kreskę. Odległość, na jaką przesuwała się taśma papierowa dla każdej pozycji, była określana na podstawie tego, jak daleko przesunęła się dźwignia k, a jej zakres ruchu musiał być ustawiony za pomocą śrub regulacyjnych i oraz t. Płaska sprężyna g magazynowała energię z dziurkacza, aby przesunąć papier. Siłę sprężyny określono za pomocą śrub regulacyjnych n i n'. Rolka prowadząca (r) z rowkiem została dociśnięta przez regulowaną sprężynę, aby docisnąć zapadkę do koła ostrogowego. Koło gwiazdowe znajdowało się na ramie z elementem wystającym z lewej strony jako dźwignia. Kiedy operator chciał włożyć taśmę papierową, ta dźwignia była pociągana, a koło ostrogowe wysuwało się z papieru.

Schemat automatycznego nadajnika Wheatstone'a

Nadajnik Wheatstone'a przeczytał taśmę papierową (pasek Wheatstone'a) i przekształcił wzór kropek w symbole znaku i spacji na linii telegraficznej. Działało to na zasadzie dwóch prętów naprzemiennie unoszących się w górę, aby pobrać próbki otworów w taśmie. Najpierw sondowano górny otwór, a jeśli pręt mógł przejść, przesuwał złożoną dźwignię, która łączyła sygnał znaku z linią. Bez otworu dźwignia pozostawała nieruchoma. Następnie pręt z górnym otworem opadł, a pręt z dolnym otworem sprawdził, czy w taśmie jest dolny otwór. Jeśli tak, dźwignia złożona została przesunięta z powrotem, aby połączyć sygnał kosmiczny na linii. Jeśli nie było dziury, dźwignia złożona została sama. Dodatkowy przełącznik umożliwiał pominięcie nadajnika, dzięki czemu a Zamiast tego można użyć klucza Morse'a .

Odbiornik Wheatstone'a przekształcił sygnał na linii telegraficznej na wzór tuszu na pasku papieru. Elektromagnes podłączony elektrycznie do linii telegraficznej poruszał kołem farbowym, aby docisnąć papier. Mechanizm zegarowy przesuwał taśmę papierową i obracał koło farbowe oraz koło dostarczające atrament. Prędkość przesuwania papieru można było regulować w zakresie od 7 do 60 stóp na minutę. Zasilanie mechanizmu zegarowego miało trzy źródła: mogła to być sprężyna śrubowa, ciężarek lub silnik elektryczny. Szpule papieru były przechowywane w szufladach pod czytnikiem, aby umożliwić szybką wymianę, gdy jedna została wyczerpana. Koło dostarczające atrament obracało się w kałamarzu. Maszynę uruchamiano i zatrzymywano za pomocą dźwigni. Pod względem charakterystyki elektrycznej elektromagnes miał dwa uzwojenia, każde o rezystancji 100 omów. Można je łączyć równolegle lub szeregowo, aby uzyskać rezystancję 50 lub 200 omów, aby lepiej dopasować się do linii telegraficznej. Inną konserwacją, która mogła być wymagana, było czyszczenie znacznika i kół zasilających, dostosowanie odstępu twornika od cewki, aby uniknąć odchylenia znakowania lub odstępów oraz czyszczenie języka sondującego i punktów kontaktowych.

Telegram Wheatstone'a składał się z pasków taśmy papierowej z nadrukowanym kodem Morse'a, naklejonych na formularzu. Telegram był później przepisany, aby stworzyć ostateczną, nadającą się do prezentacji wiadomość dla odbiorcy.

Alfabet, cyfry i symbole

                          
           A ⠇⠳⠂ B ⠳⠇⠇⠇⠂ C ⠳⠇⠳⠇⠂ D ⠳⠇⠇⠂ E ⠇⠂ F ⠇⠇⠳⠇⠂ G ⠳⠳⠇⠂ H ⠇⠇⠇⠇⠂ I ⠇ ⠇⠂ J ⠇⠳⠳⠳ ⠂ K. ⠳⠇⠳⠂ L. ⠇⠳⠇⠇⠂ M. ⠇⠇⠇⠂ T ⠳⠂ _ _ U ⠇⠇⠳⠂ V ⠇⠇⠇⠳⠂ W ⠇⠳⠳⠂ X ⠳⠇⠇⠳⠂ Y ⠳⠇⠳⠳⠂ Z ⠳⠳⠇⠇⠂ 1 ⠇⠳⠳⠳⠳⠂ 2 ⠇⠇⠳⠳⠳⠂ 3 ⠇ ⠇⠇⠳⠳⠂4 ⠇⠇⠇⠇⠳⠂5 ⠇⠇⠇⠇⠇⠂6 ⠳⠇⠇⠇⠇⠂7 ⠳⠳⠇⠇⠇⠂8 9 ⠳⠳⠳⠳⠇⠂ 0 ⠳⠳ ⠳⠳⠳⠂ \      ⠇⠳⠇⠇⠳⠂ / ⠳⠇⠇⠳⠇⠂ ? ⠇⠇⠳⠳⠇⠇⠂ = ⠳⠇⠇⠇⠳⠂