第8章
登记操作

（65）我们可以从机器中获得的一个巨大优势是它提供了针对疏忽、懒惰或代理人的不诚实行为的检查。很少有职业比重复计数一系列相同的事实更累人。我们走过的步数提供了一个较好的距离衡量方法，但通过使用一种仪器——计步器来替我们计算我们所走的步数，这种方法的价值得到了极大的提升。这种装置有时还会被用来计算汽车车轮转动的次数，从而表明行驶的距离。一种目的相似但结构不同的仪器，被用来计算蒸汽机的冲程次数和在冲床上铸造的硬币数量。用于计数任何一系列操作的一种最简单的工具，是由唐金先生（Mr.Donkin）设计的。 ¹³

（66）在一些机构，另一种登记工具被用于轧光和轧花。每周都有多达数千码的印花棉布和布料经过这种操作。而且，由于为这一工序支付的价格很低，所以测量这些棉布所花费的时间价值，将决定相当大的利润比例。因此，在货物迅速通过操作人员的手中时，工厂已经设计了一台机器来测量和登记货物的长度，从而避免了错误计数的所有可能性。

（67）也许在这类发明中，最有用的设计是确定看门人的警惕性。这种装置与放在公寓里的时钟相连接。看门人不能接触到时钟，但他得到命令要每小时拉动一根位于他的惯常巡视范围的某个区域内的绳子。这台仪器被赋予了“告密者”这个恰如其分的名字，它告诉业主此人是否错过了任何时间段，以及是在夜间的哪几个小时。

（68）为了实施管理和维护企业主的利益，了解在检查人员或负责人不在场期间获准接触盛酒容器的人所抽走的酒的量往往是非常重要的。这可以通过一种特殊的旋塞来实现——每打开一次，旋塞只会排出一定量的液体，旋塞被转动的次数由一个只有主人才能接触的计数装置记录。

（69）测量没有盛满的酒桶的含酒量，需要消耗时间和劳动，这引发了一种改进。通过最简单的方法，避免了相当大的不便，并且使任何人可以读取包含在任何容器中的加仑数，就像读取温度计的度数一样便捷。一只小的旋塞将酒桶底部与一个窄口玻璃管相连接，玻璃管被固定在酒桶一侧的一只标尺上，升到比酒桶顶部稍高一点的位置。旋塞的插头可以调成三个位置：在第一个位置，它切断与酒桶的所有连接：在第二个位置，它打开酒桶和玻璃管之间的连接；在第三个位置，它切断了酒桶和玻璃管之间的连接，同时打开了玻璃管和置于旋塞之下接取桶内液体的任何容器之间的连接。玻璃管的刻度是在桶和管之间的连接开放的时候，通过将等量的水逐级倒入桶中而划分的。然后，根据玻璃管中每次水量增加时对应的地方在标尺上画线，从而通过实际测量形成刻度。 ¹⁴ 通过检查即可知道每只桶的含酒量，从而免除了冗长的测量过程。这个简单的发明带来了其他的好处：在制作包含不同类型酒的混合酒时，在清点库存以及在收集蒸馏器中的酒时，使用它可以极大地节约时间。

（70）用于确定每位消费者使用燃气量的燃气表，也属于这类仪器。它们有多种形式，但每种形式的燃气表目的都是记录已使用的燃气量。理想的情况是，人们能以适中的价格获得这些仪表，而且每位消费者都使用这些仪表，因为通过使每个购买者只为其消费的东西付费，并通过防止出现我们经常看到的大量浪费燃气的现象，天然气制造商才能够以更低的价格向消费者提供燃气并获得同等利润。

（71）伦敦不同公司出售的水，也可以有效地通过仪表进行调节。如果采用这种系统，现在许多被浪费的水将得到节约，并且避免同一家公司对不同房屋征收不同的水费所造成的不公平。

（72）使用水表的另一个最重要的目标是登记流入蒸汽机锅炉的水量。没有这一点，我们对不同锅炉蒸发量的了解，对不同结构的壁炉的了解，以及对蒸汽机功率的估计，显然是不完善的。

（73）用机器登记操作的另一个目的是确定天然的或人工的物件的平均效果，在这方面机器具有很大优势。例如，气压计的平均高度是通过在24小时内以一定间隔登记其高度来确定的。这些时间间隔越短，平均值就越准确；但真正的平均值应该受到每一次瞬间的变化的影响。为了这个目的，人们提出座钟的想法并制造出来：在气压计的水银杯中放置浮体，在浮体上固定一支铅笔，然后用一张纸缓慢而均匀地在铅笔前移动。几年前，戴维·布鲁斯特爵士（Sir David Brewster）提出要悬挂一个气压表，让它像钟摆一样摆动。这样，大气的变化将改变振荡的中心，把这种仪器与正常的时钟进行比较，将使我们能够在观察员不在的任何时间内确定气压计的平均高度。 ¹⁵

约翰·泰勒先生（Mr.John Taylor）发明了一种测量和登记降雨量的仪器，并在《哲学杂志》（ Philosophical Magazine ）上进行了描述。仪器中包含一种装置，内有容器来收集流入水库的雨水。一旦容器装满时，装置就会倾斜，然后再提供另一个类似的容器；当装满时，它以同样的方式将前一个容器再次倾斜。这些容器被清空的次数由一系列轮子记录下来；这样，在没有观察员在场的情况下，也可以测量和登记全年降雨量。

利用风的牵引力、水的牵引力，或者动物或其他自然力的任何不规则和波动的牵引力，也可以设计工具来确定平均马力。

（74）钟表可以被视为用来记录钟摆或天平振动次数的仪器。统计这些数字的装置在技术上被称为擒纵轮，这描述起来并不容易，但为此目的所采用的各种设计却是机械科学最有趣和最巧妙的产物之一。这些工作模型必须扩大规模，才能使得未受过相关教育的读者理解它们的运行；不幸的是，这些条件并不经常得到满足。布拉格大学收集的仪器中有一套精美的此类模型。

人们已经制造出这种仪器，将其运动延长至相当长的时间，不仅记录一天中的时间，而且登记一周、一月和一年中的日子，并标注若干天文现象的发生。

重复时钟和重复手表可以被认为是登记时间的工具。只要所有者需要，就可以通过拉一根绳子或通过一些类似的应用来传达他们的信息。

一种装置最近被应用于手表，每当被置入一个擒纵器时，秒针就会通过它在刻度盘上留下一个小的油墨点。因此，当人的眼睛专心地固定在要观察的现象上时，手指会在手表的表盘上记录现象开始和结束的时间。

（75）有几种工具被用于在提前设定的时段提醒观察者注意。与钟表相连的各种警报器都属于该类型。在某些情况下，人们希望能够对它们进行设置以便在许多连续和遥远的时间点发出通知，例如某一恒星到达子午线的时间。格林威治皇家天文台就在使用这种时钟。

（76）地震是一种频繁发生的现象，无论是因为其可怕的破坏力还是从它与地质理论的联系来看都引人关注，这使得拥有一种可以指示地震方向及强度的仪器变得很重要。在敖德萨（Odessa）发生了一场夜间地震后，几年来的观察表明，有一种简单的仪器可以用来确定地震的方向。

敖德萨一所房子里，一个房间的桌子上放着一个未盛满水的玻璃花瓶；由于玻璃很冰冷，容器内部水面以上的部分挂满了露珠。早上三点到四点之间发生了几次明显的地震冲击；当观察者起床时，他说地震在水中引起的震动把露珠从玻璃的两个相对的方向刷掉了。连接这个波浪的两个最高点的线，当然也就是震波所走的路线。偶然注意到这种情况的一名敖德萨的工程师提出， ¹⁶ 在容易遭受地震的国家放置一些玻璃器皿，器皿的一部分盛入糖浆或一些油质流体，这样当来自地球的任何横向运动传达给它们时，玻璃上附着的液体应当能使观察者在一段时间后确定震动的方向。

为了获得地球垂直震动的量度，可以将重物附着在螺旋弹簧上，或者将钟摆保持在水平位置，然后运动一个游标来指示极端偏差。然而，这甚至不能得出相对准确的量度，因为地球表面上升或下降的速度差异将影响仪器。 rKmvP45R91DoD687h+JwAq3qAbUjdu9N+RGe7ejsPbPxDFeIASEiaWRvSBMDTA4a