Electrolytic Tilt Sensor ? Тот самый "пузырек", но с аналоговым выходом.
Первый попавшийся:
http://www.frederickscom.com/sens_tilt_0711_0744.tplOperating Range ±3°
Null Repeatability 5 arc seconds
Resolution 1 arc second
а арксекунда это вроде бы 5E-6 радиана. То есть Вам хватит

Есть некоторые нюансы при эксплуатации, но ничего сложного. Кстати там же по ссылке и платы готовые можете купить- хоть с SPI, хоть с RS-232.
Если Вам нужно просто компаратор к нему прикрутить- то совершенно не вижу проблем сварганить самому, на серии в сотню единиц разработка точно окупиться, за один человеко-месяц по любому делается такое.

себестоимость вряд ли больше 10USD будет.