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)(shui)準儀(yi)適用于(yu)水(shui)(shui)準測(ce)量的儀(yi)器，目前中國水(shui)(shui)準儀(yi)是按(an)儀(yi)器所(suo)能達到的每千米往(wang)返測(ce)高(gao)差中數(shu)的偶然中誤差這(zhe)一精度指(zhi)標劃分(fen)的，共分(fen)為4個等級。

水準儀(yi)型(xing)號都以DS開(kai)頭，分(fen)別為“大地(di)”和“水準儀”的漢語(yu)拼音第(di)一個字(zi)母(mu)，通常書(shu)寫省略字(zi)母(mu)D。其后"05”、“1”、“3”、“10”等(deng)數字表示該儀(yi)器的精(jing)度。如“3”表(biao)示每公里往(wang)返(fan)測量(liang)高差中數的偶然中誤差小(xiao)于(yu)或(huo)等(deng)于(yu)3mm。數字越小，水準(zhun)(zhun)儀(yi)精密(mi)度越高(gao)。普通水準(zhun)(zhun)測量一般(ban)使用DS3型（簡稱S3型）水準儀。

S3級和S10級水(shui)(shui)準儀又(you)稱(cheng)為(wei)普通(tong)水(shui)(shui)準儀，用于中國國家三、四等水(shui)(shui)準及普通(tong)水(shui)(shui)準測量，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(qing)螺旋獲得水(shui)平視(shi)線(xian)的(de)一(yi)種常(chang)用(yong)水(shui)準(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)。作業時(shi)先用(yong)圓水(shui)準(zhun)(zhun)器將(jiang)儀(yi)(yi)器粗(cu)略整平，每次讀數(shu)(shu)前再(zai)借助微(wei)傾(qing)螺旋，使符合水(shui)準(zhun)(zhun)器在豎直面內俯仰，直到符合水(shui)準(zhun)(zhun)氣泡精(jing)(jing)確居中(zhong)，使視(shi)線(xian)水(shui)平。微(wei)傾(qing)的(de)精(jing)(jing)密(mi)水(shui)準(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)同普(pu)通(tong)水(shui)準(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)比較，前者管水(shui)準(zhun)(zhun)器的(de)分劃值小、靈敏度(du)高，望遠(yuan)鏡(jing)的(de)放(fang)大(da)倍率(lv)大(da)，明亮(liang)度(du)強，儀(yi)(yi)器結(jie)構堅固(gu)，特別是望遠(yuan)鏡(jing)與(yu)管水(shui)準(zhun)(zhun)器之間的(de)聯接牢固(gu)，裝有(you)光學(xue)測微(wei)器，并配(pei)有(you)精(jing)(jing)密(mi)水(shui)準(zhun)(zhun)標尺，以(yi)提(ti)高讀數(shu)(shu)精(jing)(jing)度(du)。中(zhong)國生產(chan)的(de)微(wei)傾(qing)式(shi)精(jing)(jing)密(mi)水(shui)準(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)，其望遠(yuan)鏡(jing)放(fang)大(da)倍率(lv)為(wei)40倍，管水準器(qi)分(fen)劃值為10″/2毫(hao)米，光學測微器最小讀數為0.05毫米，望遠鏡(jing)照準部分、管水準器和光學測微器都(dou)共同安裝在防熱罩內(nei)。

自動安平水準儀原理

借助自動安平(ping)補(bu)償(chang)器(qi)獲得水(shui)平(ping)視線。當望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡視線有微量傾斜時，補(bu)償(chang)器(qi)在(zai)重力(li)作(zuo)用下對望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡作(zuo)相(xiang)對移動，從而迅速獲得視線水(shui)平(ping)時的(de)標尺(chi)讀(du)數。補(bu)償(chang)的(de)基本原理是：當望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡視線水(shui)平(ping)時，與物鏡主(zhu)點同高(gao)的(de)水(shui)準(zhun)標尺(chi)上物點P構成的(de)像(xiang)點Z0應落(luo)在十字絲(si)交點Z上。當望遠鏡對水平(ping)線傾斜一小角α后，十字絲交點Z向上(shang)移動，但像點Z0仍在原處，這樣即產生(sheng)一讀數差Z0Z。當很小時可以認為Z0Z的間(jian)距為α×f′（f′為物鏡焦距），這(zhe)時可(ke)在光(guang)路中K點裝一補償器，使光線產生(sheng)屈折角(jiao)β，在滿足(zu)α×f′=β×S0（S0為補償器至十字(zi)絲中心的(de)距離，即KZ）的條件下，像Z0就落在Z點(dian)上(shang)；或(huo)使(shi)十字絲自動對儀器作反方向擺(bai)動，十字絲交(jiao)點(dian)Z落在(zai)Z0點(dian)上(shang)。這種儀器較微傾水準(zhun)儀工(gong)效高、精(jing)度穩(wen)定。

激光水準儀原理

利用(yong)激光束(shu)(shu)代替人工讀(du)數的(de)一種水準儀。將激光器發出的(de)激光束(shu)(shu)導入望遠鏡(jing)筒內，使(shi)其沿視準軸方(fang)向射(she)出水平(ping)激光束(shu)(shu)。

利用激光的(de)(de)單色性和(he)相干性，可在望遠鏡(jing)物鏡(jing)前裝(zhuang)配(pei)一塊具(ju)有一定遮光圖案的(de)(de)玻璃片(pian)或(huo)金屬片(pian)，即(ji)波(bo)帶板，使之所生衍射干涉。經過望遠鏡(jing)調焦，在波(bo)帶板的(de)(de)調焦范圍內，獲得一明亮而精細的(de)(de)十字型(xing)或(huo)圓形的(de)(de)激光光斑，從而更精確地(di)照(zhao)準(zhun)(zhun)目標。如在前、后水準(zhun)(zhun)標尺上配(pei)備(bei)能自(zi)動(dong)跟蹤(zong)的(de)(de)光電接收靶，即(ji)可進行(xing)水準(zhun)(zhun)測量。在施工測量和(he)大型(xing)構件裝(zhuang)配(pei)中，常用激光水準(zhun)(zhun)儀建立水平面或(huo)水平線。

電子水準儀原理

電子水準(zhun)儀又稱數字(zi)水準(zhun)儀，它是在自動安平水準(zhun)儀的基礎(chu)上發展起來(lai)的。它采(cai)用(yong)條碼(ma)標(biao)尺，各(ge)廠(chang)家標(biao)尺編碼(ma)的條碼(ma)圖案不(bu)相同，不(bu)能(neng)互換使(shi)用(yong)。2013年前照準標尺(chi)和調焦仍需目視進行。人工(gong)完成(cheng)照準和調焦之(zhi)后(hou)，標尺(chi)條碼(ma)一(yi)方面(mian)被(bei)成(cheng)象(xiang)(xiang)在望(wang)遠鏡(jing)分(fen)化板上，供(gong)目視觀測(ce)，另(ling)一(yi)方面(mian)通過望(wang)遠鏡(jing)的分(fen)光鏡(jing)，標尺(chi)條碼(ma)又(you)被(bei)成(cheng)象(xiang)(xiang)在光電(dian)傳感(gan)器（又(you)稱(cheng)探測(ce)器）上，即線陣CCD器件上，供電(dian)子讀數。因此，如果使(shi)用傳統(tong)水(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)標尺(chi)，電(dian)子水(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)儀又可以(yi)象普(pu)通(tong)自(zi)動安(an)平水(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)儀一樣使(shi)用。不(bu)過這時的測量精度低(di)(di)于電(dian)子測量的精度。特別是精密電(dian)子水(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)儀，由(you)于沒有光學測微(wei)器，當成普(pu)通(tong)自(zi)動安(an)平水(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)儀使(shi)用時，其精度更(geng)低(di)(di)。

當前(qian)電(dian)子水準儀采用了原(yuan)理上相差(cha)較大(da)的三種自(zi)動電(dian)子讀數方法：相關法（徠卡(ka)NA3002/3003）、幾何法（蔡司DiNi10/20）、相位法（拓普康DL101C/102C）。【詳細>>】

1、對新出(chu)廠的(de)水準儀，工(gong)作面(mian)應(ying)平整、光滑且不應(ying)有(you)砂眼、氣孔(kong)、碰傷、劃痕、銹(xiu)蝕等缺陷(xian)。非工(gong)作面(mian)上(shang)不允許有(you)脫(tuo)漆、生(sheng)銹(xiu)和明顯的(de)缺陷(xian)。

2、目鏡(jing)、放大鏡(jing)等(deng)應該清潔透明，無劃痕，水準儀(yi)標尺刻(ke)度應清晰、均勻，不應有脫(tuo)色現象。

3、水(shui)準儀(yi)價格怎么樣？市場(chang)上的水(shui)準儀(yi)價格基本在1000以(yi)上(shang)，一(yi)般精(jing)度(du)高的越(yue)貴，詳細的價格因型號以(yi)及品(pin)牌(pai)、精(jing)度(du)等有(you)所區別(bie)和不(bu)同。

4、水(shui)準儀側(ce)重精準、耐用(yong)。在選購的時候，試(shi)著調焦(jiao)，看操(cao)作(zuo)是(shi)否方便。

5、三腳(jiao)(jiao)架腳(jiao)(jiao)架是(shi)否牢固，是(shi)否容(rong)易調(diao)節。

水準儀(yi)(yi)測量(liang)包括：水準儀(yi)(yi)的安置、粗平、瞄準、精平、讀數五個(ge)步驟(zou)(zou)。注意，水準儀(yi)(yi)使用步驟(zou)(zou)一定要按(an)上面(mian)順序進行，不(bu)能顛倒，特別是(shi)讀數前的符合水泡調整，一定要在讀數前進行。

安置

安置(zhi)是(shi)將儀器(qi)安裝在可以伸縮的三(san)(san)腳架(jia)(jia)上并(bing)置(zhi)于兩(liang)觀測點之間。首先打開(kai)三(san)(san)腳架(jia)(jia)并(bing)使高(gao)度適中(zhong)，用目估(gu)法使架(jia)(jia)頭大(da)致(zhi)水(shui)平并(bing)檢(jian)查腳架(jia)(jia)是(shi)否牢(lao)固(gu)，然后打開(kai)儀器(qi)箱，用連(lian)接螺旋將水(shui)準儀器(qi)連(lian)接在三(san)(san)腳架(jia)(jia)上。

粗平

粗(cu)平是(shi)使(shi)儀(yi)器的(de)視線(xian)粗(cu)略水平，利(li)用(yong)腳螺旋置園水準氣泡居(ju)于園指標圈之中。具體方(fang)(fang)法用(yong)儀(yi)器練習。在(zai)整平過程中，氣泡移動的(de)方(fang)(fang)向與大姆指運(yun)動的(de)方(fang)(fang)向一致。

瞄準

瞄準(zhun)是用望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)準(zhun)確地瞄準(zhun)目標。首先是把望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)對向遠(yuan)處明亮的(de)(de)背景，轉動(dong)目鏡(jing)(jing)調焦螺旋(xuan)(xuan)，使十(shi)字(zi)絲最清晰。再松開固定(ding)螺旋(xuan)(xuan)，旋(xuan)(xuan)轉望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)，使照門和(he)準(zhun)星的(de)(de)連接對準(zhun)水(shui)準(zhun)尺(chi)，擰緊(jin)固定(ding)螺旋(xuan)(xuan)。最后轉動(dong)物鏡(jing)(jing)對光螺旋(xuan)(xuan)，使水(shui)準(zhun)尺(chi)的(de)(de)清晰地落(luo)在十(shi)字(zi)絲平面上，再轉動(dong)微(wei)動(dong)螺旋(xuan)(xuan)，使水(shui)準(zhun)尺(chi)的(de)(de)像靠于(yu)十(shi)字(zi)豎絲的(de)(de)一側。

精平

使(shi)望遠鏡的視(shi)線(xian)精確水(shui)(shui)(shui)平(ping)(ping)。微傾水(shui)(shui)(shui)準(zhun)儀(yi)在水(shui)(shui)(shui)準(zhun)管上(shang)部棱鏡可將水(shui)(shui)(shui)準(zhun)管氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)兩端折射到鏡管旁水(shui)(shui)(shui)準(zhun)觀察(cha)窗內(nei)，視(shi)線(xian)水(shui)(shui)(shui)平(ping)(ping)時氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)居中，兩端的象(xiang)將符(fu)合成一拋物(wu)線(xian)型。若氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)兩端的象(xiang)不相符(fu)合則視(shi)線(xian)不水(shui)(shui)(shui)平(ping)(ping)。可用右手轉動微傾螺旋使(shi)氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)兩端的象(xiang)完全符(fu)合，儀(yi)器便(bian)可提供一條水(shui)(shui)(shui)平(ping)(ping)視(shi)線(xian)，以滿足水(shui)(shui)(shui)準(zhun)測量基本原理(li)的要求(qiu)。注意(yi)氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)左半部份的移(yi)動方向(xiang)總(zong)與右手大拇指方向(xiang)不一致。

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>>】