马脊梁矿某工作面周边存在老窑积水，给工作面开采埋下安全隐患，为消除积水隐患，该矿各业务科室研究决定，施工建立一个地面抽水井，在排水管路上安装隔爆兼本安型超声波流量监测设备，就可以对排水管内部排水流量、流速等信息进行监控。但是，排水过程中极容易发生流量异常，排水泵空转，致使排水泵及供电设备发生不可逆损毁。

针对存在的问题，信息化管理科对现有流量监测设备进行改造，自制出一套实时声光报警监控系统。改造所使用的隔爆兼本安型超声波流量计内部具备485通讯接口，利用arm架构下的意法半导体STM32可编程硬件电路搭建一套流量分析系统，通过接口协议对流量计内部数据进行实时监控，然后利用隔离式直流继电器控制并驱动声光发出声光报警，在流量发生异常的情况下提示值班值守人员及时进行停泵作业，防止发生烧毁水泵及供电设备的事故。嵌入式可编程流量分析系统，硬件部分主要由电源电路、信号调理电路、STM32微型处理器、485协议转换电路、LED状态转换电路及调试电路组成。系统软件上采用C语言与汇编语言联合编程设计。本系统充分利用C语言模块化编程的思想，将各硬件模块在程序编写中直接编写为函数接口，在主程序中可直接调用各模块函数，节约了整套软件系统的调试时间。声光报警驱动电路设计利用有源蜂鸣器通过STM32硬件电路驱动光耦隔离继电器模块，带动有源蜂鸣器震动发声，光控制电路同样通过STM32硬件电路驱动光耦隔离继电器模块，带动光报警设备发光报警。

此项改造，投入费用较低，模块化稳定性高，报警实时性好，提高了工作效率，保障了抽水井水泵及高压供电设备的正常运转，创造了极大的安全效益。