Fennnel工廠于1963年開發了編碼經緯儀，加上20世紀40年代出現的電磁波測距技術。隨著光電技術、計算機技術和精密機械的發展，電子測角和電子測距技術在20世紀80年代末得到了廣泛的應用，但傳統儀器仍在20世紀80年代末得到廣泛的應用。這是因為水平儀和水平尺不僅在空間上分離，而且兩者之間的距離可以從1米變化到100米以上，這在技術上造成了數字讀數的困難。

人們嘗試了近30年的數字化，人們嘗試了近30年。例如，蔡司工廠的RENI002A可以自動完成測微器讀數，但粗度需要手動讀取并按鍵輸入，并與精讀數一起存儲在存儲器中。因此，它不是一個真正的水平儀。例如，使用激光掃描儀和帶探測水平尺可以自動記錄讀數。由于該試驗結果不能滿足精密幾何水平測量的要求，因此沒有解決水平測量讀數自動化的問題。

1990年，威特廠開發了數字水平儀NA2000。可以說，自1990年以來，地球測量儀器已經完成了從精密光機儀器到光機電測一體化的高科技產品的過渡，克服了地球測量儀器中水平儀器數字讀數的終困難。

到1994年，蔡司工廠開發了電子水平儀Dini10/20，同年，拓普康工廠也開發了電子水平儀DL101/102。這意味著電子水平儀也將普及，并開始激烈的市場競爭。同時，也表明幾何水平測量的精度仍然很高，沒有其他方法可以替代。GPS技術只能確定地面高度，地面高度轉換為項目感興趣的正面高度，但也需要知道標高異常，標高異常的確定是的水平測量。這也是制造商努力開發電子水平儀器的原因之一。，這也表明，拓普康具有較高的技術能力，可以在二批開發電子水平儀器。

電子水平儀具有測量速度快、讀數客觀、降低作業勞動強度、精度高、計算機輸入方便、內外行業一體化方便等特點。因此，它在上市后很快受到用戶的青睞。各種類型的激光定線儀和激光掃平儀廣泛應用于國外低精度高程測量。因此，電子水平儀定位在中精度和高精度水平測量范圍內，分為兩個精度等級。中精度標準差為1.0-1.5mm/km，高精度為0.3-0.4mm/km。

1.2電子水準儀的基本原理。

電子水平儀，又稱數字水平儀，是在自動安平水平儀的基礎上發展起來的。它使用條形碼尺，不同廠家的條形碼圖案不同，不能互換使用。目前，水平尺和調焦仍需視覺進行。手動完成照明和調焦后，一方面，水平尺條碼成像在望遠鏡分化板上進行視覺觀測，另一方面，通過望遠鏡分光鏡，水平尺條碼成像在光電傳感器（也稱探測器）上，即線陣CCD設備上進行電子讀數。因此，如果使用傳統的水平尺，電子水平儀可以像普通的自動安平水平儀一樣使用。然而，測量精度低于電子測量精度。特別是精密電子水平儀，由于沒有光學測微器，作為普通的自動安平水平儀，其精度較低。

目前，電子水平儀采用三種原則上差異較大的自動電子讀數方法：

1)相關法律(徠卡NA3002/3003)

2)幾何(蔡司DiNi10/20)

3)相位法(拓普康DL101C/102C)