1. 研究目的与意义
直线度和平面度是表示零件形状的主要几何要素之一，也是行位公差中的基本表征参数。其中直线度测量是几何测量计量领域里一个最基本的测量内容，它是平面度、平行度、垂直度、同轴度等几何测量测量的基础。因此，世界上各个国家队直线度、平面测量和误差评定这一领域一直给予高度的重视，并不断的推出新型高精度的测量方法和装置，以满足日益增长的对产品质量的要求。
水平仪作为一种测量小角度的常用仪器，广泛应用于机械和仪表制造，通过测量相对于水平位置的倾斜角，获取机床机器设备水平位置及工作台面的平面度和导轨的直线度、设备安装的水平位置和垂直位置等，是桥梁架设、铁路铺设、土木工程、石油钻井、航空航海、工业自动化、智能平台、机械加工等领域不可缺少的重要仪器。
2. 国内外研究现状分析
水平仪基本上可以分为水准式水平仪、光学水平仪和电子水平仪。
水准器式水平仪利用水准器式气泡来测量被测平面相对于水平面微小倾角的角度测量仪器；光学倾斜仪具有一个基座测量面及两个水准器，以光学度盘相对基座测量面调整水准器气泡，并由读数显微镜读数，用于检测各种平面在120范围内倾斜角度的测量器具，又称为光学象限仪；电子水平仪具有一个基座测量面，以电容摆或电感铁芯摆的平衡原理测量被侧面相对水平微小倾角的测量仪器，主要用于测量平板和机床导轨等平面的直线度、平行度、平面度和垂直度等，并能测量被测面水平面的倾斜角。
近年来，我国在水平仪的研制开发方面取得了不少进展，相继研制出了以单片机为中枢系统配上传感器、a/d转换器等外围部件，可自动检测物体与标准水平面的倾斜度的智能化水平仪，也相应的产生了一些基于光电原理的光电式水平仪和激光式水平仪等。
3. 研究的基本内容与计划
方案拟定：
首先这种高精度数字水平仪是基于热对流式加速传感器来设计的，从数学模型入手，推导出倾角测量算法，采用硬件抑制、软件滤波的方法，最大限度地降低了外界干扰，解决了测量大角度时的零点漂移问题，可以进行多种高精度的倾角测量。硬件mxc62025g采用i2c接口，主控器采用at89c52单片机，由于此单片机没有i2c接口，故将其通用i/o接口p1.0和p1.1模拟成i2c接口的sda和scl，显示部分采用lcd显示倾斜角度，同时用发光二极管显示倾斜方向。
系统硬件结构框图如下所示：
4. 研究创新点
从数学模型入手，推导出倾角测量算法，采用硬件抑制、软件滤波的方法，最大限度地降低了外界干扰，解决了测量大角度时的零点漂移问题，可以进行多种高精度的倾角测量。
