水準儀是建立水平視線測定地面兩點間高差的儀器。原理為根據水準測量原理測量地面點間高差。主要部件有望遠鏡、管水準器（或補償器）、垂直軸、基座、腳螺旋。按結構分為微傾水準儀、自動安平水準儀、激光水準儀和數字水準儀（又稱電子水準儀）。按精度分為精密水準儀和普通水準儀。

水(shui)準(zhun)儀(yi)適用(yong)于水(shui)準(zhun)測量(liang)的儀(yi)器，目前中(zhong)國水(shui)準(zhun)儀(yi)是按(an)儀(yi)器所能達到的每千米往返測高(gao)差中(zhong)數的偶然中(zhong)誤(wu)差這一精(jing)度指(zhi)標劃分的，共分為4個等級。

水(shui)準儀(yi)型號都以DS開頭，分別為“大地”和“水(shui)準儀”的漢語拼音第一(yi)個(ge)字母，通常書寫省(sheng)略(lve)字母D。其后"05”、“1”、“3”、“10”等數字表示(shi)該儀器(qi)的精度。如“3”表(biao)示每公(gong)里(li)往返測量高差中數的偶然中誤差小于或(huo)等于3mm。數(shu)字越小(xiao)，水(shui)準(zhun)儀精密(mi)度(du)越高。普通(tong)水(shui)準(zhun)測量一般使用DS3型（簡稱S3型(xing)）水準(zhun)儀(yi)。

S3級(ji)和S10級(ji)水(shui)(shui)準(zhun)儀(yi)又(you)稱為普(pu)通水(shui)(shui)準(zhun)儀(yi)，用于中(zhong)國國家(jia)三、四等水(shui)(shui)準(zhun)及普(pu)通水(shui)(shui)準(zhun)測量，S05級和S1級水準儀稱為精密水準儀，用于中國國家一、二等精密水準測量。【詳細>>】

微傾水準儀原理

借助于微(wei)傾螺(luo)旋(xuan)(xuan)獲得水平(ping)(ping)視線(xian)的(de)一種常用水準(zhun)(zhun)(zhun)儀。作業時(shi)先(xian)用圓水準(zhun)(zhun)(zhun)器(qi)將儀器(qi)粗略整(zheng)平(ping)(ping)，每次讀數(shu)前再借助微(wei)傾螺(luo)旋(xuan)(xuan)，使符合水準(zhun)(zhun)(zhun)器(qi)在(zai)豎直面內(nei)俯(fu)仰，直到(dao)符合水準(zhun)(zhun)(zhun)氣泡(pao)精(jing)確(que)居中，使視線(xian)水平(ping)(ping)。微(wei)傾的(de)精(jing)密(mi)(mi)水準(zhun)(zhun)(zhun)儀同普通水準(zhun)(zhun)(zhun)儀比較(jiao)，前者管(guan)水準(zhun)(zhun)(zhun)器(qi)的(de)分劃(hua)值小、靈敏度(du)(du)高，望(wang)(wang)遠鏡(jing)(jing)的(de)放大倍率大，明亮度(du)(du)強(qiang)，儀器(qi)結構堅(jian)固，特(te)別是望(wang)(wang)遠鏡(jing)(jing)與管(guan)水準(zhun)(zhun)(zhun)器(qi)之間的(de)聯接牢固，裝有光學(xue)測微(wei)器(qi)，并配有精(jing)密(mi)(mi)水準(zhun)(zhun)(zhun)標尺，以提高讀數(shu)精(jing)度(du)(du)。中國(guo)生產的(de)微(wei)傾式精(jing)密(mi)(mi)水準(zhun)(zhun)(zhun)儀，其望(wang)(wang)遠鏡(jing)(jing)放大倍率為40倍，管水準器分劃值為10″/2毫米，光學測(ce)微器最小讀數為0.05毫(hao)米，望遠鏡(jing)照準部分、管水準器和光學測微器都共同安裝在防熱罩內。

自動安平水準儀原理

借助(zhu)自動安平補償器獲得(de)水(shui)平視線(xian)。當望遠鏡視線(xian)有微量(liang)傾斜時，補償器在(zai)重力作(zuo)用(yong)下對(dui)望遠鏡作(zuo)相對(dui)移動，從(cong)而迅速獲得(de)視線(xian)水(shui)平時的標尺讀數。補償的基(ji)本原(yuan)理(li)是：當望遠鏡視線(xian)水(shui)平時，與物(wu)鏡主點(dian)(dian)同高的水(shui)準標尺上物(wu)點(dian)(dian)P構(gou)成的像點(dian)Z0應落在十字絲交點Z上。當望遠鏡對水平線(xian)傾斜(xie)一小角α后，十字絲(si)交點Z向上移動，但像點Z0仍在原(yuan)處(chu)，這樣即產(chan)生一(yi)讀數差Z0Z。當很小時可以認為Z0Z的間(jian)距為α×f′（f′為物(wu)鏡焦距），這時可(ke)在(zai)光路中(zhong)K點(dian)裝一補償器，使光線產生屈(qu)折角β，在(zai)滿(man)足α×f′=β×S0（S0為(wei)補(bu)償器至十字絲中心的距(ju)離，即KZ）的條件下，像Z0就(jiu)落(luo)在(zai)Z點上(shang)；或使十字(zi)絲自動對儀(yi)器作反方向擺動，十字(zi)絲交點Z落在Z0點(dian)上。這種儀器較(jiao)微傾(qing)水準(zhun)儀工效高、精度(du)穩定。

激光水準儀原理

利用激光束(shu)(shu)代替(ti)人工讀(du)數(shu)的(de)(de)一種水(shui)準(zhun)儀。將激光器發(fa)出(chu)的(de)(de)激光束(shu)(shu)導入望遠鏡筒(tong)內，使其(qi)沿(yan)視準(zhun)軸方向射出(chu)水(shui)平激光束(shu)(shu)。

利用激(ji)光(guang)的(de)單色性和相干性，可在望遠鏡物(wu)鏡前(qian)裝(zhuang)配一塊具(ju)有(you)一定遮光(guang)圖案(an)的(de)玻璃(li)片或金屬片，即(ji)波帶(dai)板，使之所(suo)生衍射干涉。經過望遠鏡調焦，在波帶(dai)板的(de)調焦范圍(wei)內，獲(huo)得一明亮而精(jing)細的(de)十字型或圓形的(de)激(ji)光(guang)光(guang)斑，從而更精(jing)確地照準(zhun)目標(biao)。如在前(qian)、后(hou)水(shui)準(zhun)標(biao)尺(chi)上(shang)配備能自動跟蹤的(de)光(guang)電接收靶，即(ji)可進(jin)行水(shui)準(zhun)測量。在施工測量和大型構(gou)件裝(zhuang)配中(zhong)，常用激(ji)光(guang)水(shui)準(zhun)儀建立水(shui)平面或水(shui)平線(xian)。

電子水準儀原理

電子(zi)水(shui)準儀(yi)又稱數字水(shui)準儀(yi)，它是在(zai)自動安平水(shui)準儀(yi)的(de)基礎上發展起(qi)來的(de)。它采用條(tiao)碼標尺，各(ge)廠家標尺編碼的(de)條(tiao)碼圖案不(bu)相同，不(bu)能互換(huan)使用。2013年前照準標(biao)尺和調焦(jiao)仍需目(mu)視(shi)進行。人工完成(cheng)照準和調焦(jiao)之后(hou)，標(biao)尺條碼(ma)一(yi)方面被(bei)成(cheng)象在望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)分化板(ban)上(shang)，供目(mu)視(shi)觀(guan)測(ce)，另一(yi)方面通過望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)的分光鏡(jing)，標(biao)尺條碼(ma)又被(bei)成(cheng)象在光電傳(chuan)感器(qi)（又稱探測(ce)器(qi)）上(shang)，即線陣(zhen)CCD器(qi)件上，供電(dian)子(zi)讀(du)數。因此(ci)，如果使用傳統水準標尺，電(dian)子(zi)水準儀又可以象(xiang)普(pu)通(tong)自動安平(ping)(ping)水準儀一樣使用。不過(guo)這時(shi)的測(ce)量精(jing)度低(di)于電(dian)子(zi)測(ce)量的精(jing)度。特(te)別是精(jing)密電(dian)子(zi)水準儀，由于沒有光(guang)學測(ce)微器(qi)，當(dang)成普(pu)通(tong)自動安平(ping)(ping)水準儀使用時(shi)，其精(jing)度更(geng)低(di)。

當(dang)前電子水準儀采用了原理上(shang)相差較大的三種自動電子讀數(shu)方法(fa)：相關法(fa)（徠卡NA3002/3003）、幾何法（蔡司DiNi10/20）、相位法（拓普康DL101C/102C）。【詳細>>】

1、對新出廠的水準儀，工(gong)(gong)作(zuo)面應(ying)(ying)平整、光滑且不(bu)應(ying)(ying)有(you)(you)砂眼、氣孔、碰(peng)傷、劃痕、銹蝕等(deng)缺陷。非工(gong)(gong)作(zuo)面上(shang)不(bu)允許有(you)(you)脫(tuo)漆、生銹和明顯的缺陷。

2、目鏡、放(fang)大鏡等(deng)應該清潔(jie)透(tou)明，無劃痕，水準儀標尺刻度應清晰、均勻，不應有脫(tuo)色(se)現(xian)象。

3、水準儀(yi)價(jia)格怎么樣？市場上的水準儀(yi)價(jia)格基(ji)本在(zai)1000以(yi)上，一般精度高的越貴，詳細的價格因型號以(yi)及品牌、精度等有所區別和不(bu)同。

4、水準(zhun)(zhun)儀側重精準(zhun)(zhun)、耐(nai)用。在選(xuan)購的時候，試著(zhu)調(diao)焦，看操作是否方便。

5、三腳(jiao)架腳(jiao)架是否(fou)牢固(gu)，是否(fou)容易調(diao)節(jie)。

水(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)儀(yi)測量包括：水(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)儀(yi)的安置(zhi)、粗(cu)平(ping)、瞄準(zhun)(zhun)、精平(ping)、讀數五個步驟。注意，水(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)儀(yi)使用步驟一(yi)定要(yao)按上面順序進(jin)行，不能顛倒，特別是讀數前的符合水(shui)(shui)(shui)泡(pao)調整，一(yi)定要(yao)在讀數前進(jin)行。

安置

安置(zhi)是將(jiang)儀器安裝在可以伸縮的三(san)(san)腳(jiao)架(jia)上并置(zhi)于兩(liang)觀測(ce)點之間。首(shou)先(xian)打開三(san)(san)腳(jiao)架(jia)并使高度適中(zhong)，用(yong)目估法使架(jia)頭大致水平并檢查腳(jiao)架(jia)是否牢(lao)固，然后打開儀器箱，用(yong)連(lian)接螺旋將(jiang)水準(zhun)儀器連(lian)接在三(san)(san)腳(jiao)架(jia)上。

粗平

粗平是使儀器的視(shi)線粗略(lve)水(shui)平，利用腳(jiao)螺旋置園(yuan)水(shui)準(zhun)氣(qi)泡(pao)(pao)居于園(yuan)指(zhi)標(biao)圈之中。具體方(fang)法(fa)用儀器練習。在整平過程中，氣(qi)泡(pao)(pao)移動的方(fang)向(xiang)與(yu)大姆指(zhi)運(yun)動的方(fang)向(xiang)一致。

瞄準

瞄準(zhun)(zhun)是(shi)用(yong)望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)準(zhun)(zhun)確地(di)瞄準(zhun)(zhun)目(mu)(mu)標。首(shou)先是(shi)把望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)對(dui)向(xiang)遠(yuan)(yuan)處(chu)明亮(liang)的背(bei)景(jing)，轉(zhuan)動目(mu)(mu)鏡(jing)調焦(jiao)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)，使(shi)(shi)十(shi)字絲最(zui)(zui)清(qing)(qing)晰。再松(song)開固定(ding)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)，旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)，使(shi)(shi)照門和準(zhun)(zhun)星的連接(jie)對(dui)準(zhun)(zhun)水(shui)準(zhun)(zhun)尺(chi)(chi)，擰緊固定(ding)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)。最(zui)(zui)后轉(zhuan)動物鏡(jing)對(dui)光(guang)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)，使(shi)(shi)水(shui)準(zhun)(zhun)尺(chi)(chi)的清(qing)(qing)晰地(di)落在(zai)十(shi)字絲平面上，再轉(zhuan)動微(wei)動螺旋(xuan)(xuan)(xuan)，使(shi)(shi)水(shui)準(zhun)(zhun)尺(chi)(chi)的像靠于十(shi)字豎絲的一側。

精平

使(shi)望(wang)遠鏡的(de)(de)(de)視線(xian)精確水平(ping)(ping)。微(wei)傾(qing)水準(zhun)儀在水準(zhun)管上(shang)部棱鏡可(ke)將水準(zhun)管氣泡(pao)(pao)兩端(duan)折(zhe)射到鏡管旁水準(zhun)觀察窗內，視線(xian)水平(ping)(ping)時氣泡(pao)(pao)居中，兩端(duan)的(de)(de)(de)象將符合成(cheng)一拋物(wu)線(xian)型(xing)。若氣泡(pao)(pao)兩端(duan)的(de)(de)(de)象不(bu)相符合則視線(xian)不(bu)水平(ping)(ping)。可(ke)用右手(shou)轉動(dong)微(wei)傾(qing)螺旋(xuan)使(shi)氣泡(pao)(pao)兩端(duan)的(de)(de)(de)象完全符合，儀器(qi)便(bian)可(ke)提供一條水平(ping)(ping)視線(xian)，以滿(man)足水準(zhun)測量基(ji)本原理的(de)(de)(de)要求。注意(yi)氣泡(pao)(pao)左半部份(fen)的(de)(de)(de)移動(dong)方向總與右手(shou)大拇指方向不(bu)一致。

讀數

水準儀度數怎么讀？用十字絲，截讀水準尺上的讀數。現在的水準儀多是倒象望遠鏡，讀數時應由上而下進行。先估讀毫米級讀數，后報出全部讀數。【詳細>>】