内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）
其技术参数如表2.1所示：
表2.1：电子水准仪DL-201技术参数
技术参数 测量精度 测程 测距精度 测量时间 自动补偿方式 重量
DL-201 1mm/1km 1.5m-100m 0.2%*D 3秒
磁阻尼补偿器 2.5kg
DL-202 1.5mm/1km
电子水准仪DL-201的性能也表现在如下几点： 1. 自动观测、自动读数、自动记录； 2. 仪器可进行多次测量读数后取平均值；
3. 测量所需时间与传统仪器相比可以节省1/2左右；
4. 具有丰富的测量软件支持，测量后进行自动平差，可实现内外业一体化； 5. 自动存储。可选择仪器内存或SD卡存储，实现无纸化作业； 6. 方便的数据通讯功能，同时可以在野外进行i角的检验。
2.2 电子水准仪的特点
2.2.1 与光学水准仪相比具有的特点
电子水准仪作为传统仪器与电子信息结合而形成的新一代测量仪器，其特点也及传统与现代特点结合于一身。它以自动安平水准仪为基础，在望远镜光路中增加了分光镜和探测器，并采用条码标尺和图象处理电子系统而构成的光机电测量一体化的高科技产
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品。采用普通标尺时，又可像一般自动安平水准仪一样使用。
作为新一代高科技产品，将现代电子技术和微型传感器相结合，在传统的光学水准仪基础上发展起来。因此它相对于光学水准仪的优点表现为以下六点：
1. 精度高
视线高和视距读数都是采用大量条码分划图像经处理后取平均得出来的，因此大大减少了分划误差的影响。多数仪器都有进行多次读数取平均的功能，可以削弱外界条件如振动、大气扰动等的影响。
2. 读数客观
采用自动读数、自动记录，该过程中不存在误读、误记的情况。 3. 效率高
测量时只需调焦即可，调焦可以后按下测量键就可以进行自动读数，大大减小了工作量。仪器本身具有自动记录、检核、处理和后续处理的功能，可实现内外业一体化。
4. 速度快
由于只需整置仪器圆气泡居中后即可进行测量（补偿器已经开始工作），而且电子水准仪没有测微器，省去了报数、听记、现场计算以及人为出错的重测数量，测量时间与传统仪器相比至少可以节省1/3左右。
5. 操作简单
仪器实现了读数和记录的自动化，并预存了大量测量和检核程序。在操作过程有实时提示，测量方法较简单，测量人员可以熟练掌握测量方法，不需要花大量时间进行培训就可以进行高精度测量。
6. 易于实现测量内外业一体化
电子技术给测量带来诸多优越性，测量的数据可以自动记录、检核、处理并通过计算机进行后处理。电子水准仪本身的内存或者是SD卡将测得的数据直接存储并实时进
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行检核，按规定格式输出，便于在计算机上处理，形成自动流程。但是光学水准仪在测量时进行标尺读数，只能使用人工键盘输入电子手簿，很难实现电子化、自动化、一体化。
水准仪的自动化发展历程，从光学微倾式水准仪发展到自动安平水准仪，一直都没有脱离人工读数这一弊端。因此也存在一定的不足，其缺点表现为以下两点：
1. 仪器对工作环境要求较高
当地面有轻微震动时，测量数据难达到限差要求，往往要增加观测次数。相对于光学水准仪而言，电子水准仪在读数部分较死板，因为电子水准仪只能对配套的标尺进行读数。而对一些部门自制的标尺，尤其是普通的钢板尺，只要有刻画线，光学水准仪便可进行测量工作，但电子水准仪则做不到。与此同时，电子水准仪对测量的视场有一定的要求，如果只能通过较窄的缝隙进行照准读数时，只能使用光学水准仪。
2. 仪器受外界条件影响较大
电子水准仪的CCD探测器将图像转换为电信号要有前提条件，即在一定的亮度范围内才可以进行，因为电子水准仪是由CCD探测器来分辨标尺条码图象的。因此，仪器在观测读数时对光线的要求比较高，亮度不够、逆光或者标尺被其他物体遮挡时往往无法进行数据的采集。
2.2.2 常用电子水准仪的技术指标
1990年瑞士徕卡公司推出了全球第一台电子水准仪NA2000以来，到目前为止，电子水准仪的发展之路已经步入了第二代。随着电子水准仪的快速发展，使之在设计之初就定位为中高精度的水准测量。目前市场上的水准仪精度分为的两个等级，中等精度的每公里往返测中误差为：1.0~1.5mm/km；高精度的为：0.3~0.4mm/km。
常用电子水准仪及其指标[8]见表2.2所示：
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表2.2：常用电子水准仪及主要技术指标
仪器 徕卡 拓普康 蔡司 索佳
SDL2 系列 ±0.7 ±2.0 0.1 25mm
指标项目 NA3003 NA2002 DL101C DL102C DINI12 DINI22 SDL1
系列
高程测量 精度mm （1km往 返中误 差）
±0.9 ±2.0 0.1
±0.4 ±1.0 0.01
1cm~5cm
1cm~5cm
±1.0 ±1.5 0.1
±0.3 ±1.0 0.01 20mm
±0.7 ±1.3 0.1 25mm
±0.3 ±1.5 0.01 20mm
电子读数 ±0.4 光学读数 ±2.0 高程最小 读数mm 0.01 距离测量 精度（电子读数） 测量范围 （铟瓦条码标尺） 补偿器工±12′ 作范围
1.8m~60m
2m~60m
1.5m~100m
1.5m~100m
±12′
±12′
±15′
±15′ ±15′ ±15′ ±15′
见下表
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续上表
补偿精度±0.4 （″） 望远镜 孔镜 电子测量视场角 CCD工作光谱 像素间距/数量 条码基本间隔mm 望远镜放24* 大倍数
24*
32*
30* 4秒
32* 3秒
26* 2秒
32* 4秒
26* 2.5秒
2.025
10
20/10
16
25/256
11/600
14/1800
8/1800
红外光
可见光
可见光
红外光
2°
1°20′
5°（注）
3°
36mm
45mm
40mm
40mm
±0.8
±0.3
±0.5
±0.2
±0.5
±0.2
±0.5
测量时间 标准精度：4秒
扩展精度：6-8秒
圆气泡灵敏度
8′ /2mm
10′ /2mm
8′ /2mm
8′ /2mm
注：尽管蔡司水准仪的视场角为5°，但其电子测量时使用的有效条码只是中丝上下各15cm的部分，其它条码不参与读数。
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