根据海上溢油收回的特别环境，该文规划了一种根据AT89S51单片机的海上液位丈量体系。该体系选用分段电容检测的原理，以完成油水双液位的检测。合理搭建了细小电容丈量的硬件电路。体系能够准确无误地应用于海上油位的丈量。
方波发生电路
图4 方波发生电路
由NE555构成的多谐振荡器是二极管沟通电桥丈量的方波信号源，其详细电路如图4所示。频率计算如式（4）、式（5）和式（6）所示。
（4）
（5）
（6）
令
，
，
，则：
。因而，NE555能够为电容检测电路供给电压幅值为5V、频率为500kHz的方波信号源。
双T二极管沟通电桥电容丈量电路
电容传感器将液位高度转化为电容量，再经过电容丈量电路将其转化成与其成线性函数联系的电压、电流或频率信号。因为电容只要几个PF，所以选用双T二极管沟通电桥微电容检测电路将%&&&&&%的改变量转化成电压输出。丈量原理如图5所示。
图5 二极管T型网络
在图5中：e为高频电源，D1、D2为特性完全相同的两个二极管。
精细扩大电路
将0～0.5mV电压转化成0～5V，以进行A/D转化。选用OP07构成两级集成运算扩大电路，榜首级扩大倍数为20，第二级扩大倍数为50，其电路构成如图6所示。
图6 精细扩大电路
单片机与A/D接口电路
传感器和单片机之间需求A/D转化器将输入的模仿电压信号转化成二进制数字信号。本文选用逐次比较A/D转化器ADC0809。与单片机详细的接口电路如图7所示。
图7 ADC0809与单片机接口电路
在图7中，单片机经过P1.0，P1.1，P1.2口操控ADC0809的地址挑选端口A、B、C。单片机ALE端口输出2MHz时钟频率信号，经过74LS74四分频电路发生ADC0809所需求的500kHz时钟信号。P3.4作为片选信号，当它为低电平时，翻开或非门，答应写信号经过，选中ADC0809的某一通道进行A/D转化。转化完毕标志位经过非门触发外部中止0，读取转化数据。
数码管显现电路
选用三位LED数码管作为液位数据的显现。74HC245为显现驱动芯片，其输入接P0口，输出接数码管八个管脚。三段数码管分别由P2.0、P2.1、P2.2操控。AT89S51单片机与数码管的显现电路如图8所示。
图8 数码管显现电路
