本文研究并设计了一种基于单片机的高精度水位监控仪，从硬件设计、软件设计与系统抗干扰设计三个方面详细描述了整个系统。系统选用了高集成度的混合信号系统级芯片C8051F021，实现了信号的采集和处理，并且完成了AD421与单片机的SPI接口任务．协调了它与AD7705芯片和单片机共同构成的SPI总线系统的关系。系统解决了以往的水位监控仪中存在的问题．达到了高精度水位测量仪器的各项标准。