qui trovi un esempio di come farlo con un LM311:
http://www.circuitstoday.com/frequency-to-voltage-converter-using-lm331

ma non fai prima ad usare il reference interno a 1,1V?
per le letture strane, uno dei motivi potrebbe essere il montaggio del circuito o il circuito stesso.
Gli ic della serie INAxxx hanno un'application note dove spiegano come posizionare/dimensionare correttamente le piste e come creare i piani di massa intorno ai pin in entrata, questo fattore non è da sottovalutare dato che quando si amplificano segnali bassi senza altri tipi di filtri si amplifica anche il rumore, comunque cercala sul sito di Texax Instruments e dagli un'occhiata.

Il link che avevo postato era solo a titolo esemplificativo, non a caso ho scritto:"tipo questo" e non questo

Ti serve un sensore di flusso tipo questo:
http://www.ebay.it/itm/Sensore-di-Flusso-Elettronico-Flow-Meter1-30L-M-for-riscaldatore-di-acqua-solare-/281055272837?pt=Caldaie_e_Scaldabagno&hash=item4170331f85

Ma il servo come lo alimenti? che servo è?
hai provato a sostituire il tasto "remoto" con un normale tasto? (solo per debug)

Bella idea! bravo!

per non dimenticare, o per qualcuno che ancora non lo conosce date anche un'occhiata al vecchio lirc, ci sono tante spiegazioni su come costruire le interfacce e sui sw di controllo
http://www.lirc.org/
P.S.
dubito che funzioni con qualsiasi telecomando, visto che per la ricezione sembra che usi un ic della serie TSOPxxxx che hanno come discriminante la frequenza di demodulazione che varia a seconda dei vari telecomandi.

..Aggiungi un pò di fantasia ed avrai il tuo flip flop software.
Leo ti  ha dato comunque un punto  di partenza

Dalla descrizione potrebbe essere un microfono a condensatore...
Solitamente uno dei teminali è collegato alla carcassa metallica del microfono stesso, l'altro è quello da usare per l'uscita del segnale, e ci và collegata una resistenza di "pullup" da 1200Kohm circa ed in seguito il segnale và prelevato con un condensatore avente n valore da 0.1 a 1 uF.
Stesso ragionamento in caso di capsula microfonica preamplificata.

Le fotoresistenze hanno uno spettro di risposta abbastanza ampio con un picco di sensibilità verso i 650 750 nm, i classici laser rossi usano più o meno la stessa lunghezza d'onda, quindi dovresti vedere un bel "gradino" quando beccherai la fotoresistenza.
Purtroppo la luce ambientale incide molto quindi ti converrebbe intubare la fotoresistenza per ridurre la luce proveniente dai lati e lasciare solo il centro/frontale aperto.
La fotoresistenza andrà collegata ad un partitore di tensione di cui un ramo sarà costutuito da un potenziometro che ti permetterà di regolare la sensibilità del sistema e discriminare meglio lo stato della fotoresistenza.

per attrezzato intendo:
ottima tecnica di saldatura e buon saldatore con punta fine
oppure
stilo ad aria calda
o forno da ferlow ecc..
insomma volevo dire che il package dell'integrato è solo smd.

ottimo! io avevo consigliato il 74hct proprio pensando alla velocità..

Happy new mod!
Attenzione, adesso è uno di loro e ci bannerà tutti 
https://www.youtube.com/watch?v=DoANmDxZFO0

astro secondo te fino a quale baudrate si può usare un cd4066?

il 74hct4052 dovrebbe andare bene,
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT4052.pdf
 guarda come lo usano quelli di atlas scientific per le loro sonde seriali :
https://www.atlas-scientific.com/_files/code/serial-port-connector-Sample-code.pdf
e guarda il loro prodotto:
https://www.atlas-scientific.com/product_pages/embedded/serial-port-connector.html
magari prendi spunto da loro e poi....