数字倾角丈量仪是一种丈量小视点的量具，用它可丈量关于水平方位的歪斜度，两部件彼此平行度和笔直度，机床、仪器导轨的直线度，作业台平面度，以及平板的平面度等，具有十分宽广的运用远景。
规划中的倾角传感器是根据热对流的倾角传感器，该倾角传感器质量较小，在大冲击或高过载时发生的惯性力也很小，所以，具有较强的抗振荡或冲击才能，是为数不多的能够兼有结构简略、牢靠性高、有通用传感器集成电路等长处的倾角传感器之一。本规划通过倾角传感器丈量渠道的倾角，输出电压信号，通过运放扩大后，输出给单片机电路进行数据处理，最终，通过数码管显现倾角的巨细，还可用做操控体系输出操控信号调整渠道的倾角。
1 数字倾角丈量仪的原理
倾角丈量仪的全体硬件规划原理如图1所示，它由传感器、前置扩大电路、A／D转化电路及单片机体系等部分组成。传感器收集加速度信息，通过内部转化后输出电压值，电压值分为两路，一个是丈量X轴方向上的加速度；另一个是丈量Y轴方向上的加速度。两路电压信号通过低通滤波、运算扩大器扩大处理后输出扩大后的电压给A／D转化模块，A／D转化模块输出8位数字量给单片机进行处理，单片机最终输出串行数据，通过数码管显现电路输出渠道的歪斜视点。
2 传感器作业原理
规划中运用的传感器为MXA2050A，其是坐落一单片%&&&&&%CMOS%&&&&&%上的完好的加速度丈量体系。该传感器是根据天然对流而进行热传导的，在MXA2050A中气体是密封腔体内的仅有运动体，它的质量较小，在大冲击或高过载时发生的惯性力也很小，所以，具有较强的抗振荡或冲击才能。它是一个极端低价的双轴加速度计，因为不带有移动部件，所以器材特别牢靠，并且，还可选用根据一个亚微米的CMOS办法出产制作。这种办法能够出产小型尺度的晶片，所以，这种器材十分低价且多功用。MXA2050A加速度丈量规模是：±10gn，输出量是两路模仿电压信号。答应分辩1 Hz带宽中的低于10 mg。信号，频响可扩展至40Hz。在顺便一个简略外部电路的情况下，频响扩展至160Hz。
热对流加速度计包括一个密闭的腔体，腔体内充有流体，其间，有一个加热元件将把腔体中加热元件周围的流体加热，加热后的流体发生胀大而密度下降，在重力的效果下上升，周围的相对冷的流体补充到空方位上，这样，重复循环而形成热对流传导。在停止状态下温度曲线是对称的，在有加速度的情况下，因为天然对流热传导，使得任何方向上的加速度会打乱温度，引起温度的不对称。因而，加速度计中4个热电堆的温度和输出电压是相异的。不同的热电堆输出电压直接正比于加速度。在加速度计上它们具有2个相同的加速度信号通道。一个是丈量X轴方向上的加速度；另一个是丈量Y轴方向上的加速度，其外围电路如图2所示。
3 运放、A／D转化和显现电路
在传感器的运用中，高阻抗的前置扩大器首要效果有2个：一是将传感器的弱小信号扩大；二是将传感器的高阻抗输出变换为低阻抗输出，规划中的前置扩大器首要由AD623扩大电路组成，电路图如图3所示。
运放AD623一起能够完成减法、加法、扩大的功用，传感器输出的信号VX先减去其在水平方向时的零位电压，然后，通过扩大G倍，再加上参阅电压VREF，最终输出为
通过调理RG1的巨细就能够调理扩大倍数，参阅电压由滑动变阻器分压输出。传感器发生的电压信号首要通过扩大器后输出给A／D转化电路。A／D转化选用TLC5510，能够完成由单片机操控转化的速度，输出数字量为8位，能够完成规划的精度要求。
