自动电子安平仪主要由电子水平仪和控制系统构成，通过测量仪器所处的水平度，调整控制仪器的姿态使仪器总是处于水平状态，然后输出水平的激光标识线 我们设计自动Ｉ安平仪控制系统的总体结构如图所示。该系统主要由倾角传感器 、前置放大 电路、 Ａ Ｄ 转换电路微处理器及姿态调整 电路等部分组成系统 以硅光电池为测量敏感部件 ，构成高精度的光电角度传感器作为输入 单元， Ａ ８Ｃ ０ １作 为中央 处理器 ． ＭＡ ４ 为模　Ｔ ９ ２５Ｘ１４数 （Ａ／Ｄ） 转换器． 并对各种＝ 扰源 进行分析 ，并提 出相应的抗干扰措施 。　 自动电子安平仪的工作原理如下： Ｘ方 向角度传感器将仪器的Ｘ 方 向的水平度测量，经Ｘ方向的前置放大器 ＡＤ６ ３放大后 ，输出到双通道 １２位 串行模数 转换器 ＭＡ ４ 的 Ｃ ＯＸ１ ４Ｈ 通道，转换成数字信号后经 Ｓ 接 口输出至微处理 器 ＡＴ８ Ｃ２ ５ ， ＣＰU 判断ＰＩ９ ０１ 是否达到 了平衡 ，若末达 到平衡，通过Ｐ１调 节控制 Ｘ方 向电机１３驱动，使仪器的水平度变化 ，直到达到平衡要求的精度。 Ｙ 方向也同样采用类 似的方法，这 样，整个仪 器在水平面达到水平，此时， 　 ＣＰＵ控制激光 二极管输出水平的标识线。　 ２ ２ 光 电式 角 度 传 感 器 的设 计 　 我们所研制的 电子安平仪的传感器部分利用硅光电池作为关键元件 ,其结构图如 图 ２所示。将硅光 电池和水泡密封在暗盒 内，在气泡的两端分 别置～ 发光 一二极管 Ｌ Ｄｌ Ｉ Ｄ２ 光 电池付于水泡 的下方，当两个发光 二极Ｅ 和 Ｅ ，管点亮时 ．发射的光线透过水泡照射到 电池丧丽ｉ。在水泡位于水乎状态时 ，两个光电池所接受的照度相等经过差分放大器后输出的电压为零。 由于位置不同时 ，气泡在水泡中也会处于不同的位置 ，这样气泡会挡住一部分的光线 ，因此就会产电压差。理论上 ，光生电动势的输出时采用差动式的，所以输出电压为0即表示装置处于水平状态 如装置不在水平状态 ，如装置不在水平状态，９ｌ１｝气泡不会处在水泡的中间，那么就会在光电池的两端产生 电压惹．经幕动输 出后产生或负 电压，输 出信号经过滤波 ，放大并经 Ａ Ｄ转换后输入片机进行分析处理，并驱动直流电机调整电子水 平仪至水 平状态 。