液體填充在極板之間，等效形成電容，液麵浸沒的多少會改變電容大小，從而間接反映液位的高低。

圖1
在測量的導體上我們使用的是吸液探針。探針是一個空心的導體，具有一定的電容量，當探針接觸到液體表面的瞬間，探針對地的電容會突然增加。通過對電容數值變化檢測就可以得知探針是否接觸到頁面。

圖2
2.訊號處理電路

圖3 液麵檢測原理圖

電路總共分為6部分
1.方波發生電路
2.高通濾波電路
3.整流電路
4.低通濾波電路
5.電壓比較器
6.電平轉換電路

3.工作原理
由液麵檢測原理可知，當探針碰到水面的瞬間，輸入電容量會發生變化。NE555產生一個方波，輸入電壓跟隨器的波形為具有一定直流偏置的方波訊號，當探針接觸的時候，電容瞬間增大改變了方波訊號的幅度並由於RC延遲變成了三角波，TEST1端訊號變化如圖。

訊號經過精密整流之後變成只有正電壓訊號，TEST2端訊號變化如圖。


圖5 TEST2訊號變化

直流訊號通過低通濾波器輸入到電壓比較器；電壓跟隨器的正向輸入端連線一個數值較大的電容10uF。在電容未發生變化的之前，反相輸入端的電壓永遠大於正向輸入端的電壓，比較器的輸出-5V，三極體截止，輸入微控制器訊號為高。
當探針接觸到液體表面的時候由於其幅值發生較大變化，輸入反相輸入端的電壓突然減小而由於電容兩端的電壓不能發生突變導致正向輸入端電壓高於反相輸入端，此時比較器輸出為5V，三極體導通，輸入微控制器訊號為低，TEST3端訊號變化如圖。

圖6 TEST3訊號變化
但由於電容儲存的電荷有限，經過一段時間反相輸入端的電壓將再次超過正向輸入端，所以在接觸液體的瞬間可觀察到指示燈閃爍一下就立即熄滅。通過設定微控制器電平捕獲便可判斷探針是否接觸到水面。

4．總結
以上的思路只是針對液麵進行，也就是說探針一接觸到液麵就會有訊號，但無法檢測探針進入液體的深度。不過我們可以對電路進行改造，將比較器電路和電平轉換電路去電，然後訊號直接接到微控制器的ADC引腳上，便可識別進入液麵的深度。但測量液體深度對電路的精度比較高，所以電路還需要繼續優化方可實行。