ich nehme mal an, Sender und Empfänger haben potentialgetrennte Spannungsversorgung, wodurch sich das Ground-Potential soweit unterscheidet, dass Empfängerseitig kein +/- Spannungshub zustande kommt.
Dazu bräuchtest du zu Spannungsversorgung des Leitungsempfängers einen DC/DC Wandler (gibts fertig mit Peripheriebeschaltung im Gehäuse vergossen) und zum Anschluss an den µC einen Optokoppler.

mfg

edit: du hast nicht zufällig mit röntgenstrahlen zu tun?