遼寧省地理信息院自2008年分別引進徠卡DNA03，TOPCON DL-502兩種數字水準儀進行工程測量，經過3年多的應用，我們對數字水準儀有了初步的認識。

1963 年Fennel廠研制出了編碼經緯儀，加上四十年代已經出現的電磁波測距技術，隨著光電技術、計算機技術和精密機械的發展，到八十年代已開始普遍使用電子測角和電子測距技術，然而到八十年代末水準測量還在使用傳統儀器。這是由于水準儀和水準標尺不僅在空間上是分離的，而且兩者的距離可以以1米多變化到100米，因此在技術上引起數字化讀數的困難。

　 為實現水準儀讀數的數字化，人們進行了近30年嘗試，如蔡司廠的RENI 002A已使測微器讀數能自動完成，但粗度數還需人工讀出并按鍵輸入，與精讀數一起存入存儲器，因此還算不上真正的電子水準儀，又如利用激光掃平儀和帶探測的水準標尺，可以使讀數由標尺自動記錄，由于這種試驗結果還不能達到精密幾何水準測量的要求，因此也沒有解決水準測量讀數自動化的難題。

　  1990年威特廠首先研制出數字水準儀NA2000。可以說，從1990年起，大地測量儀器已經完成了從精密光機儀器向光機電測一體化的高技術產品的過渡，攻克了大地測量儀器中水準儀數字化讀數的這一最后難關。

數字水準儀的基本組成

數字水準儀又稱電子水準儀，它是在自動安平水準儀的基礎上發展起來的。目前世界上生產數字水準儀的廠家有瑞士徠卡（Leica DNA03、NA3003、NA2002等）、德國蔡司（Zeiss DiNi 11、DiNi 12、DiNi 22等）、日本拓普康（Topcon DL-502/503等）和日本索佳（Sokkia SDL1/SDL2），各廠家的數字水準儀采用了大體一致的結構，其基本構造由光學機械部分、自動安平補償裝置和電子設備組成，電子設備主要包括：調焦編碼器、光電傳感器（線陣CCD器件）、讀取電子元件、單片微處理機、CSI接口（外部電源和外部存儲記錄）、顯示器件、鍵盤和測量鍵以及影像、數據處理軟件等，標尺采用條形碼供電子測量使用。

　電子水準儀采用條碼標尺，各廠家標尺編碼的條碼圖案不相同，編碼規則各不相同，不能互換使用。各廠家在數字水準儀研制過程中采用了不同的測量算法，條形碼編碼方式和測量算法不同僅僅是由于專利權的原因而完全不同。

     數字水準儀的基本工作原理

從1990年徠卡測量系統的前身—瑞士威特廠在世界上率先研制出數字水準儀NA2000，到1994年德國蔡司廠研制出了數字水準儀DiNi 10/20，同年日本拓普康公司也研制出了數字水準儀DL101/102，各廠家最初研制的數字水準儀大都定位在中精度水準測量范圍，標準差一般為1.0~1.5mm/Km，隨著微電子技術和傳感器工藝的發展以及人們認識水平的提高，各廠家隨后又相繼研制出高精度的數字水準儀，測量標準差定位在0.3~0.4mm/Km，如Leica NA3003、Zeiss DiNi 11/12、Topcon DL-101C，2002年5月徠卡公司又向中國市場投放了DNA03中文數字水準儀（測量標準差為0.3mm/Km）。

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