电子水平仪是一种测量小角度的电子量具，它广泛应用于机械和仪表制造中，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。由于测量电路、信号放大器等不可避免地存在温度和时间漂移，将给整个仪器引入零位误差并影响其测量精度。目前常用的偏移校正方法是定期进行手动调零。 本文根据水平尺旋转180°找平的方法研究出具有自动消除零位误差影响的自校准电子水平仪，它带有LCD显示功能，是一款智能化的仪表。使用者根据需要在测量前进行自动校准，可以大幅度提高测量的准确性。自校准电子水平仪的设计和实现方法是以智能仪器的研究方法和步骤为依托，分模块进行软硬件的设计和调试，最终完成测量和自校准两大功能。测量部分利用VTI公司的加速度传感器感知被侧面与水平面的倾斜角度，通过A/D转换送入单片机中进行数字滤波、角度换算，再由液晶显示器LCD显示；自校准部分则依靠步进电动机带动传感器旋转180°，计算初始和旋转停靠后两个位置测量结果的算术平均值作为零位漂移量，在之后的测量中以此值进行补偿，消除了零位误差对测量的影响。此外，在设计中考虑到LCD显示和旋转板要分开，笔者提出了利用两块模板进行串口通信、协调工作以使显示和旋转板在硬件上独立的思想，通过软件上的设计达到了预期的要求。设计好的自校准电子水平仪样机经过温度试验和振动试验，验证了这种自校准方法的可行性，达到了预期的目标。