随着现代工艺水平的不断提高,数字机床、导轨等大型高端仪器对角度的要求是不断严格,而其中又以与水平的角度最为重要。因而高精度,低成本,操作易的倾角传感器越来越受到重视。本文从数字倾角仪的结构组成出发,以高精度倾角传感器(含MEMS技术)和微处理器为硬件主体,结合数据处理算法,设计出一种高性能的倾角测量仪。该数字倾角仪具有较小的仪器体积,较高的测量精度和良好的抗震性。利用ATMEL公司生产的AVR单片机系列中的ATmega16型单片机以及SCA103T型高精度单轴倾角传感器。根据这2个模块I/O接口以及芯片的性能特点,与外围电路相连接,同时串口模块与PC机相结合,用于显示结果和对系统进行控制。从硬件上应用SCA103T实现高精度测量,并从软件对数据进行处理。主要涉及电路设计以及相应程序的编写,对传感器程序上的调试,以及对校正算法的一些讨论。该双轴数字倾角仪的测量范围可达±15°,分辨力达到00°00′05″,误差可小于00°00′30″。可广泛应用于建筑、石油、煤矿和地质勘探等各种需要测量倾角的场合。