文献综述
本课题研究的现状及发展趋势：在高楼桥梁等建筑行业，对建筑物自身在水平面倾斜度的测量和处理，需要一个能连续工作几个月甚至一年以上采样进度很高的数字水平仪系统，这就要求该系统必须具有高精度微功耗的功能[1-5]。水平仪从过去简单的气泡水平仪到现在的电子水平仪已经历经多次更新。电子水平仪是一种非常急需的测量小角度的量具。用它可以测量对于水平未知的倾斜度，两部件相互平行度和垂直度，机器，仪器导轨的直线度，工作台平面度，以及平板的平面度等。在机械测量中起到了很重要的作用[6-7]。
随着精密制造技术的发展，已有的电子水平仪不能满足精度要求，国内数显式电子水平仪灵敏度，反应时间等与国外相比，差距较大[8]。研究分辨率更高，性能更好的智能电子水平仪具有重要意义。为了提高水平仪的测量精度，摆脱传统水平仪智能化程度低、数据处理能力差、抗震能力差等缺点，必须利用现代科技设计一种新的水平仪[9-10]。基于MEMS传感器、数字信号处理、单片机的智能水平仪是今后水平仪的发展方向，可以应用于建筑、石油、煤矿和地质勘探等领域。本毕业设计将STC89C52单片机和ADI公司生产的三轴加速度传感器ADXL345相结合，实现了高精度数显智能水平仪的设计[11]。在自动控制和工程设计中，经常需要对某个平面或者是基准面进行倾斜角的测量，或者进行自动水平调节，特别是在自动控制中，常常需要对某一个物体进行动态水平控制，这就要求仪器能对水平倾角进行自动动态跟踪测量；在某些高精度的测量系统中，还要求系统进行快速跳平或对某些装置与水平面的倾角进行快速高精度的测量。这些都是传统的倾角测量系统和水平仪很难做到的[12]。以电子倾角为传感器而设计的数字倾角测量系统或数字水平仪不仅能满足自动测量与控制的要求，而且还能使测量的精度和速度大大提高[13]。
目前国内已有的水平仪不能很好的满足生产和应用的需求，国内电子水平仪的生产和研制能力与国外相比相对落后。尤其是存在着智能化程度不高，对数据缺乏处理能力，无法一次性测量出被测面倾斜角和方位角等缺点[14]。近年来，国内在水平仪的研制开发方面取得了不少进展。国外蒸蒸日上，厂家繁多，种类齐全，速度越来越快，功耗越来越低，性能越来越强，国内除台湾做的比较好外，大陆也有几家具备研发和生产能力，如上海华虹、海尔等[15]。
本课题研究的意义和价值: 随着技术的发展，原有的一些水平仪由于存在着很多的问题，特别是在灵敏度这方面，还有就是反应时间，这些都和国际上存在这很大的差距，而对于我们来说，研究分辨率更高，性能更好的智能性的电子水平仪是很重要和迫切的。
电子水平仪有无可比拟的优越性，它是机电一体化和计算机技术于一身的最先进的测量仪器。它具有测量速度快，精度高，使用方便，作业劳动强度轻等优点。
参考文献：
[1] 鲁云峰, 贺青, 曾涛,等. 基于高精度电子水平仪的平面镜水平调整方法[J]. 仪器仪表学报, 2016, 37(4):744-750.
[2] 王德利, 卫建东, 汪冲,等. 电子水平仪精度分析与测试[J]. 测绘工程, 2018(1):68-72.
[3]He D F, Itozaki H. Making printed circuit boards (PCBs) using an LPKF plotter[J]. Circuit World, 2006, 32(3):40-43.
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