手机水平仪应用有多准确？

校准过的手机水平仪，读数能精确到零点几度以内。这个精度足够贴瓷砖、装门，也足够应付家里几乎所有活儿。没校准的话，同一部手机可能差上一度甚至更多，而且手机越便宜，这个差距往往越大。你能拿到的数值取决于四点：手机里的传感器、有没有校准、负责滤波的应用，以及你怎么把手机放在表面上。这四点里校准最关键，而它只要十秒钟。

手机水平仪的精度由什么决定

干活的传感器是一颗 MEMS 加速度计，就是那颗给屏幕转向、帮你计步的小芯片。它测量重力沿三个轴的分量，应用再把它换算成角度。传感器越好，能分辨的变化越小，背景噪声也越少，这就决定了读数能好到什么程度的上限。便宜的传感器信号更嘈杂，表现出来就是气泡跳得厉害、误差更大。

传感器只是起点。每部手机出厂时都带着一个小小的固定偏差，所以它会把一个平面读成微微倾斜。校准就是把这个偏差抵消掉，这也是你能做的最重要的一件事。温度也有影响。从冷车里拿进来的手机，读数会不一样，要等它缓过来。厚壳或弧面壳可能把手机垫得够歪，把读数带偏，所以做精细测量时值得先把壳取下来。

振动是最不起眼的那个麻烦。隔着两个房间的洗衣机，或者窗外的车流，都会往信号里加进一点点噪声尖峰。好的应用会用指数移动平均把这些抹平，它更看重最近的读数，把抖动熨掉。这就是为什么在像样的应用里气泡看起来很稳，而原始传感器数值却在乱跳。硬件定下限，校准和手法带你走完剩下的路。

我们怎么检验精度

我们把手机读数跟一把放在平整基准面上的机械师精密水平仪做对比。判断一把水平仪偏多少，标准做法就是这个：把它跟一个你更信得过的东西放在一起，摆到一个已知角度，读出两者的差。

我们试了一批手机，从当下的旗舰机一直到一部便宜的入门安卓机，测了从水平到大角度倾斜的好几个角度。每部手机先冷读一次，然后在基准面上校准完立刻再读一次，这样校准前后的提升就一目了然。有一段我们把壳取下来测，看它到底加了多少偏差。

每次读数我们都让数值稳下来、多停一会儿，而不是抓某个瞬间——你在墙上划线之前，本来就是这么读的。整个过程室内温度保持在正常水平，所以这里没有任何结论能告诉你冷车库或热阁楼里的情况。

我们的发现

有两点很突出。第一，校准比你手里拿的是哪部手机重要得多。一部冷读时整整差了一度的便宜手机，校准一遍就回到零点几度，跟贵它四倍的手机并排站在一起。第二，一旦校准，旗舰机和中端机之间的差距很小。旗舰机稳一点点，但中端机紧跟其后。

便宜手机是那个例外。冷读时它差得最离谱，超过一度。校准后好了很多，但还是落在最后。如果你手头只有一部便宜手机，那就每次都校准，并且多读几次。

壳在大多数手机上加了一个小而固定的倾斜。弧面背的手机上最明显，因为壳改变了手机搁在表面上的方式。做精细测量前把壳取下来，不花钱，还有用。

有一点值得知道：角度越陡，误差会稍微变大。平放在台面上是传感器最轻松的情况，这时重力给出的信号最强，最好读。把手机往竖直方向翻，读数就会稍微没那么稳。测屋顶坡度或斜坡时，比测平地面多留一点余量。

怎样把手机用到最好

你不用非得有旗舰机才能拿到可信的读数。精度大部分来自你怎么用手机，而不是它花了多少钱。把下面这些做到，一部中端安卓机也能顶住。其中第一条——校准——比其余所有加起来还管用。

1. 每次开工前先校准。把手机平放在你能找到的最平的表面上，台面或工作台都行，然后运行应用的校准功能。这会存下一个修正值，抵消手机自带的固定偏差。只要十秒钟，是能拿到的最大一笔提升。
2. 把壳取下来。大多数壳会加一个小而固定的倾斜，弧面背配厚壳的手机最糟。凡是比随手挂东西更讲究的活儿，先把壳取掉。
3. 温度变了之后让它缓一缓。手机冷的时候读数不一样。从冷车里拿进来，先给它两分钟回到室温，再校准。
4. 用干净的接触面。沙粒、灰尘，或者一道干掉的漆棱，都会在你没察觉的情况下把手机垫歪。放手机之前先擦一遍表面，再用手抹一下。
5. 冷启动后给手机一分钟。刚唤醒手机时读数噪声更大。等一分钟它就稳了，这在很精细的测量上最明显。
6. 用软件平滑和保持功能。好的应用会把原始传感器信号平滑处理，让气泡不乱抖。如果它有保持或冻结功能，读数稳下来后就用上它，这样你锁定的是一个干净的数值，而不是盯着它乱跳。
7. 多读几次，取个折中。在便宜手机上，单次读数可能一时一个样地飘一点。读两三次只多花几秒钟，就能把大部分随机抖动抵消掉。

各种活儿需要多高的精度

一个数值单看没有意义。半度用来挂相框够了，用来做淋浴盘的坡度就完全不行。下面这张表把常见活儿跟它们真正需要的公差对上，这样你一眼就能看出手机行不行。大多数活儿都稳稳落在校准过的手机能给到的范围里。

手机搞不定的那一行是测量工作。放建筑物的线，或者查结构坡度，需要数字水准仪或经纬仪，它们精度高得多，一台要几百到几千美元。那是另一件工具干另一件活儿，不是在贬低手机。

手机水平仪什么时候够准

说实话，只要活儿不涉及结构，几乎总是够准。家里绝大多数活儿需要的精度都比零点几度松，校准过的手机轻松达标。

手机在哪些地方不够用？三种情况。它不是认证仪器，所以任何有法律分量的事，比如结构测量或建筑验收签字，得用有溯源的设备。长跨度会放大一个小角度：十米上差两成度，算下来大约有 35 毫米的落差，积少成多。还有强烈振动，比如站在运转的发电机上，连好的滤波都顶不住。

有一点人们容易忽略。多数工具箱里那把便宜气泡水平仪能读到约半度，而且那还是你眯着眼看气泡读出来的。一部校准过、带像样平滑的手机比它更准。在短跨度上，它比你抽屉里那把水平仪更准，不只是打平。它输的只有认证溯源和长跨度这两点。

常见问题

结论

拿一批手机跟精密水平仪比过之后，情况很清楚。校准过的手机读到零点几度，足够贴瓷砖、做排水坡度、装橱柜，也足够家里几乎所有活儿。就算是便宜手机，校准之后也能进到半度以内，对大多数 DIY 来说够用。

最管用的几件事都不花钱：校准、取下壳、用保持功能锁定一个稳定读数。把这几件做对，你的手机就胜过五金店里卖的大多数气泡水平仪。它唯一比不过的地方是认证测量工作，那不管你带哪部手机，都得用一台正经的数字水准仪。

所以是的，对大多数人、大多数活儿、大多数时候，手机水平仪都够准。问题不是要不要信它，而是你有没有把它用到最好。