电子水平仪的内部结构

电子水平仪又称为数字水平仪，是以自动安平水平仪为基础，采用条纹编码水准尺和电子影像处理原理，用CCD行阵传感器代替人的肉眼，将望远镜像面上的标尺显像转换成数字信息，可自动进行读数记录。电子水平仪可视为CCD相机、自动安平水平仪以及微处理器的集成。

由于电子水平仪也是建立在水平视准线原理上进行高程测量的，因此，测量实施方法和光学水平仪基本一致，同样需要水准尺来配合进行测量。与电子水平仪配套使用的水准尺为条纹编码水准尺，这是与电子水平仪配合的专用标尺，通常由玻璃纤维或铟钢制成，尺面上刻划着宽度不同的水平黑白相间的条纹编码，这种条码相当于普通水准尺上的分划和标记。使用电子水平仪进行水准测量时，只需在完成安平，输入测量参数后，将望远镜对准条纹编码水准尺，按仪器上的测量键。电子水平仪摄入条码图像后，经处理器转变为相应的数字，再通过信号转换和数据化，在显示屏上显示出高差、距离和待测点的高程等数据，还可进行电子纪录。

采用不同读数原理的条纹编码水准尺

目前，世界上电子水平仪采用了不同的自动读数原理，包括相关法、几何法，相位法等，不同读数原理标尺的条纹编码图案不相同，不能互换使用。如相关法，是通过探测仪获得的水准尺上的条码图像信号(即测量信号)，通过与仪器内预先设置的“已知代码”(参考信号)按信号相关方法进行比对，使测量信号移动以达到两信号符合，从而获得标尺读数和视距读数。

与光学水平仪比较，电子水平仪用自动电子读数代替人工读数，不存在读错、记错等问题，没有人为读数误差。而采用条纹编码进行测量的方式削弱了传统水准尺的标尺分划误差，能够自动继续多次测量，并削弱了外界环境变化造成的影响，精度更高，同时也使经验较不丰富的测量人员也能够进行高精度的测量。此外，电子水平仪也能实现自动记录、检核、处理和存储，减轻了测量人员的劳动强度，进一步提高了测量的速度与效率。

电子水平仪通过读数自动化极大地提高了测量工作的效率

电子水平仪在自动进行水准测量的同时，还可自动进行视距测量，因此，可用于水准测量、地形测量、建筑施工测量等领域。如配合微型马达驱动器，能快速自动检测建筑物的沉降等，这也使得电子水平仪获得了更加广阔的使用范围。