電子水準儀又名數字水準儀，由基座、水準器、單遠鏡及數據處理系統組成，電子水準儀是以主動安平水準儀為基礎，在望遠鏡光路中增加了分光鏡和探測器(CCD)。并采用條紋編碼標尺和圖畫的處理電子系統而構成的光機電一體化的高科技產品。

　　現(xian)在，電子(zi)(zi)水(shui)準(zhun)儀的照(zhao)準(zhun)標(biao)(biao)尺(chi)和調焦仍(reng)需(xu)目視進行。人工調試后(hou)，標(biao)(biao)尺(chi)條(tiao)碼(ma)一方面(mian)被成(cheng)像在望遠鏡(jing)分(fen)解板(ban)上(shang)，供目視觀測，另(ling)一方面(mian)經過望遠鏡(jing)的分(fen)光(guang)鏡(jing)，又(you)被成(cheng)像在光(guang)電傳感器(qi)（又(you)稱探測器(qi)）上(shang)，供電子(zi)(zi)讀數。因為(wei)各(ge)廠家標(biao)(biao)尺(chi)編(bian)碼(ma)的條(tiao)碼(ma)圖案各(ge)不(bu)相同(tong)，因此條(tiao)碼(ma)標(biao)(biao)尺(chi)一般(ban)不(bu)能互(hu)通使用(yong)。當使用(yong)傳統(tong)水(shui)準(zhun)標(biao)(biao)尺(chi)進行測量時，電子(zi)(zi)水(shui)準(zhun)儀也能夠像普通主動安平(ping)水(shui)準(zhun)儀相同(tong)使用(yong)，不(bu)過這時的測量精度(du)(du)低(di)于電子(zi)(zi)測量的精度(du)(du)，特別是精細電子(zi)(zi)水(shui)準(zhun)儀，因為(wei)沒有光(guang)學測微器(qi)，當成(cheng)普通主動安平(ping)水(shui)準(zhun)儀使用(yong)時，其精度(du)(du)更低(di)。

　　此儀(yi)器利用近代電(dian)(dian)子(zi)工程學原理(li)由傳(chuan)感(gan)器識別條形碼(ma)(ma)水準(zhun)尺(chi)上的(de)條形碼(ma)(ma)分(fen)(fen)畫，經信息轉(zhuan)化處(chu)理(li)取得觀(guan)測(ce)值，并以(yi)數字方式(shi)顯現在顯現窗口上或(huo)存(cun)儲在處(chu)理(li)器內。儀(yi)器的(de)結構如圖(tu)所示，儀(yi)器帶主(zhu)動安平(ping)補償器，補償范圍為±12'。與(yu)儀(yi)器配套的(de)水準(zhun)尺(chi)為條紋編碼(ma)(ma)尺(chi)——玻璃纖維(wei)塑料(liao)或(huo)鋼尺(chi)。水準(zhun)標尺(chi)為雙面分(fen)(fen)畫三段折(zhe)接式(shi)，每段長度為1.35m，標尺(chi)總長為4.05m，其分(fen)(fen)畫方式(shi)為條紋碼(ma)(ma)和(he)厘米分(fen)(fen)畫。條紋碼(ma)(ma)分(fen)(fen)畫供電(dian)(dian)子(zi)水準(zhun)儀(yi)觀(guan)測(ce)時電(dian)(dian)子(zi)掃(sao)描用，標尺(chi)另一面的(de)厘米分(fen)(fen)畫可(ke)供光學水準(zhun)儀(yi)觀(guan)測(ce)時使(shi)用。

　　觀(guan)測(ce)(ce)時(shi)，經主動調(diao)焦和(he)主動整平后，水準(zhun)尺條(tiao)紋碼分畫印(yin)象映射(she)到分光鏡(jing)上，并(bing)將它(ta)分為兩部分，一部分是(shi)可見光，經過十字絲和(he)目鏡(jing)，供照(zhao)準(zhun)用；另一部分是(shi)紅外光射(she)向探測(ce)(ce)器，并(bing)將望(wang)遠鏡(jing)接收(shou)到的(de)光圖畫信息(xi)轉化成電(dian)印(yin)象信號，并(bing)傳輸(shu)給(gei)信息(xi)處理(li)(li)器，與機內原有的(de)關(guan)于水準(zhun)尺的(de)條(tiao)紋碼根源信息(xi)進行相關(guan)處理(li)(li)，于是(shi)就得出(chu)水準(zhun)尺上水平視野處的(de)讀(du)數。

　　使用電子水準(zhun)儀測量(liang)既便(bian)利又精確，實現了(le)水準(zhun)測量(liang)主動化。近幾年(nian)來徠卡公司(si)又推出了(le)更精細的(de)數(shu)字水準(zhun)儀NA3000，其(qi)觀測精度更高。