大坝一旦出现安全隐患，会对人民的生命财产安全带来威胁。如果发生事故，则会带来不可挽回的巨大灾害及损失。因此对大坝采取安全监测措施极为重要。随着大坝安全监测不断向自动化监测方向发展，对安全监测自动化测量仪的需求就显得尤为突出。本文基于激光扫描原理，设计了一种自动测量引张线仪，对大坝安全监测中的一项重要的监测指标，即水平位移进行自动化监测。针对常用的几种引张线仪，从工作原理及特性进行全方位比较，提出了引张线仪的一种新的实现方法。以激光二极管发射的激光作为光源，以光电二极管作为光信号接收器接收位置信息，并进行光电转换及二值化处理，以STM32F107为主控制器，进行数据采集计算，得到水平位移数据，并自动保存测量结果于控制器片内FLASH中。基于Cortex-M3内核的STM32F107控制器，移植了μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统，采用μC/GUI多任务图形用户接口，通过TFTLCD触摸显示屏进行人机交互操作，实现实时时间设置及显示，机器号廊道号设置及显示，手动测量及自动测量任务，USB数据下载任务，以及通过RS485通讯接口与上位机通讯等各项任务的实现与任务调度。根据大坝安全监测的需求分析，提出了引张线仪的总体方案，详细阐述了基于激光扫描原理的引张线仪的实现原理，给出了硬件设计与软件实现，进行了误差及稳定性实验，符合行业标准，实现了体积小、自动化、成本低的目的。