电容式传感器是利用电容器原理，将非电量转化为电容量，进而转化为便于测量和传输的电压或电流量的器件。电容传感器与其他类型的传感器相比，具有测量范围大、精度高、动态响应时间短、适应性强等优点，在位移、压力、厚度、振幅、液位、成分分析等的测量方面得到了非常广泛的应用，常用于小尺寸和低功耗应用——例如压力监测和位置检测——实现高精密测量，它们具有极高的鲁棒性、精确度和灵敏度，是一种具有良好发展前景的传感器。　　 试图使用电容式传感器的系统设计工程师面临的挑战就是实现一个高性能、低成本、带容性输入的前端。一般来说，通过向电容电极施加一个激励源来完成相应测量。电容量的变化于是被转化成电压、电流、频率或脉冲宽度中的任何一个变化。传统上采用的运算放大器式电路，电桥电路，谐振电路，调频电路等，或者方法简单，达不到高的精度要求(分辨率都在fF量级)，或者电路复杂，需要的器件数量多。ADI公司推出了世界上首款高精度、完全集成的电容数字转换器(CDC)，它在一颗芯片上集成了电容到数字转换的所有电路，分辨率达到aF量级，大大降低了设计难度和外部元件成本，从而根除了传统电容传感器的限制。　　 本文的目的是分析利用差动电容传感器进行高精度测量的原理，采用CDC芯片AD7745作为传感器信号调理电路，直接将传感器信号转换成数字量，以自带I2C口线的单片机ADuC841作为为核心控制器件，设计改善信号质量，提高精度的硬件电路，探求一种应用于电子水平仪上的高精度水平传感器装置。