在原油生产过程中,从油井中开采出来的原油是含有一定水分的,需要输送到原油储罐中进行油水分离。由于油和水的比重不同,原油中的水分会沉降在油罐底部,油则会浮在油罐上部,从而就形成了油水分界面。为了实现对油/水分离过程的检测与控制,须对油水界面进行准确的在线测量。由于油水分离罐中原油与水界面的复杂性,采用传统的电容传感器想要达到较理想的检测精度比较困难。本课题正是针对这一难题,在传感器设计方面进行了大胆的改进,采用分段式电容传感器,设计出一套油水界面检测系统。文中详细论述了油水界面的检测原理和整个系统的构成,并论述了系统的硬件设计和软件设计。硬件设计部分主要包括：微小电容检测电路、基于C8051F005的数据采集及处理电路、串口通信电路、极板阵列控制电路、显示及键盘控制电路。软件部分主要包括：单片机的采样程序、油水界面高度判断算法、人机交互界面的设计。最后是对传感器的实验及对实验数据的分析总结,从而验证分段电容式测量液位的方法在本课题应用中的选择是正确的。本文的特色在于采用了分段电容传感器和简单实用的电容检测电路,并提出油水界面判断的差值算法,在此基础上针对界面分层明显的测量对象采用了更加实用的拟合曲线,提高了测量精度,同时将计算机远程监控技术应用到了油水界面检测的过程中。