[0032] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0033] 请参阅图1～2，本发明实施例中，一种人工湿地防堵塞预警系统及方法所述预警系统包括样本污水实验模块、待净化水源净化情况获取模块和预警信息输出模块，所述样本污水实验模块用于获取人工湿地对样本污水的净化处理情况，所述待净化水源净化情况获取模块用于获取人工湿地对待净化污水的初始净化处理情况以及经过若干个检测周期后的人工湿地对待处理污水的净化处理情况，所述预警信息输出模块根据待净化水源净化情况获取模块获取的信息输出人工湿地的预警信息。
[0034] 所述样本污水实验模块包括净化前样本数据采集模块、净化后样本数据采集模块和第一参考变化率计算模块，所述净化前样本数据采集模块用于采集样本污水经过人工湿地净化前氮元素平均含量和磷元素平均含量，所述净化后样本数据采集模块用于采集样本污水经过人工湿地净化后氮元素平均含量和磷元素平均含量，所述第一参考变化率计算模块根据净化前和净化后的氮元素平均含量、磷元素平均含量计算氮元素第一参考变化率、磷元素第一参考变化率。
[0035] 所述待净化水源净化情况获取模块包括初始净化数据采集模块、悬浮物含量判断模块、氧气含量判断模块、第二参考变化率计算模块、综合参考变化率计算模块、检测净化数据采集模块、第二堵塞指数计算模块和第三堵塞指数计算模块，所述初始净化数据采集模块从人工湿地进水处采集待净化水源中悬浮物平均含量、氧气平均溶解含量、氮元素的含量、磷元素的含量以及从人工湿地出水处的采集氮元素含量、磷元素含量，所述悬浮物含量判断模块将初始净化数据采集模块采集到的悬浮物平均含量与悬浮物平均含量阈值进行比较，并在悬浮物平均含量大于等于悬浮物平均含量阈值提醒工作人员对待净化水源进行预处理，所述氧气含量判断模块将初始净化数据采集模块采集到的氧气平均溶解含量与氧气平均溶解量阈值进行比较，并据此得出第一堵塞指数，所述第二参考变化率计算模块根据初始净化数据采集模块在人工湿地进水处和人工湿地出水处采集到的氮元素含量、磷元素含量计算氮元素第二参考变化率、磷元素第二参考变化率，所述综合参考变化率计算模块根据第一参考变化率、第二参考变化率计算氮元素综合参考变化率、磷元素综合参考变化率，所述检测净化数据采集模块包括氮磷含量采集模块和温度采集模块，所述氮磷含量采集模块用于采集间隔多个检测周期后人工湿地出水处的氮元素含量和磷元素含量，并据此计算氮元素变化率、磷元素变化率，所述温度采集模块用于采集在这多个检测周期中每天的平均温度，所述第二堵塞指数计算模块根据氮元素变化率、磷元素变化率、氮元素综合参考变化率、磷元素综合参考变化率计算第二堵塞指数，所述第三堵塞指数计算模块根据每天的平均温度与10度、20度的关系计算第三堵塞指数；所述预警信息输出模块包括预警指数计算模块和预警指数比较模块，所述预警指数计算模块根据第一堵塞指数、第二堵塞指数和第三堵塞指数计算预警指数，所述预警指数比较模块将预警指数与预警指数阈值进行比较，并在预警指数大于等于预警指数阈值时输出预警信息。
[0036] 一种人工湿地防堵塞预警方法，所述预警方法包括以下步骤：
[0037] 步骤S1：获取人工湿地对样本污水的净化处理情况：
[0038] 预先选取定量M的样本污水，设样本污水中的氮元素平均含量Ny1和磷元素平均含量Py1，将该定量的样本污水通过人工湿地净化，从人工湿地出水口处收集净化过的样本污水，当人工湿地出水处收集到的一定量M的样本污水时，采集净化过的样本污水中的氮元素平均含量Ny2和磷元素平均含量Py2，计算氮元素第一参考变化率Cs1＝(Ny1-Ny2)/Ny1，磷元素第一参考变化率Ds1＝(Py1-Py2)/Py1；在选取定量M的样本污水时，可以使得样本污水的悬浮物含量低于悬浮物平均含量阈值、氧气溶解含量大于氧气平均溶解量阈值，从而获取人工湿地对污水净化的理想状态；
[0039] 步骤S2：获取人工湿地对待净化污水的初始净化处理情况：
[0040] 从人工湿地进水处采集待净化水源中悬浮物平均含量Xb，判断悬浮物平均含量Xb是否大于等于悬浮物平均含量阈值，
[0041] 如果悬浮物平均含量Xb大于等于悬浮物平均含量阈值，提醒管理人员应当先对待净化水源进行去除悬浮物的预处理；
[0042] 如果悬浮物平均含量Xb小于悬浮物平均含量阈值，采集进水处待净化水源处氧气平均溶解含量Ob、氮元素的含量Nb、磷元素的含量Pb，判断氧气平均溶解含量Ob是否小于等于氧气平均溶解量阈值Oy，如果氧气溶解含量Ob小于等于氧气溶解量阈值，第一堵塞指数X＝(Oy-Ob)/Oy，否则第一堵塞指数X＝0；
[0043] 采集人工湿地出水处的氮元素含量Na0和磷元素含量Pa0，计算氮元素第二参考变化率Cs2＝(Nb-Na0)/Nb，磷元素第二参考变化率Ds2＝(Pb-Pa0)/Pb，
[0044] 那么氮元素综合参考变化率Cz＝0.4*Cs1+0.6*Cs2，磷元素综合参考变化率Dz＝0.4*Ds1+0.6*Ds2。
[0045] 步骤S3：预先设置检测周期T，检测当间隔n个检测周期后，获取此时人工湿地对待处理污水的净化处理情况并输出人工湿地的预警信息：
[0046] 步骤S31：间隔n个检测周期后，采集人工湿地出水处的氮元素含量Nan和磷元素含量Pan，其中，n的取值为自然数，
[0047] 计算n个检测周期后，氮元素变化率Csn’＝(Nb-Nan)/Nb，磷元素变化率Dsn’＝(Pb-Pan)/Pb，
[0048] 那么计算第二堵塞指数Y＝0.5*(Cz-Csn’)/Cz+0.5*(Dz-Dsn’)/Dz；
[0049] 比如，当间隔了1个检测周期，采集人工湿地出水处的氮元素含量为Na1和磷元素含量为Pa1，氮元素变化率Cs1＝(Nb-Na1)/Nb，磷元素变化率Ds1＝(Pb-Pa1)/Pb，第二堵塞指数Y＝0.5*(Cz-Cs1)/Cz+0.5*(Dz-Ds1)/Dz，在实际运行过程中，可以每个检测周期过后都对人工湿地的净化污水的情况进行检测，获取预警指数，判断是否对人工湿地进行护理；
[0050] 步骤S32：采集人工湿地所处环境在这n个检测周期中每天平均温度，[0051] 如果存在40％的天数中的平均温度小于等于10度时，筛选出平均温度小于等于10度的日子，并计算筛选出的日子的平均温度Td，那么第三堵塞指数Z＝(10-Td)/10，温度较低时，人工湿地内微生物的活性较低，微生物无法及时有效的降解微生物，从而容易导致人工湿地堵塞；
[0052] 否则如果存在60％的天数中的平均温度大于20度时，筛选出平均温度大于等于20度的日子，并计算筛选出的日子的平均温度Tg，那么第三堵塞指数Z＝(Tg-20)/20，当温度较高时，人工湿地内的微生物和植物生长繁衍速度过大，也会导致人工湿地容易堵塞；
[0053] 否则第三堵塞指数Z＝0；
[0054] 步骤S33：计算预警指数U＝0.3*X+0.5*Y+0.2*Z,当预警指数大于等于预警指数阈值时，提醒管理人员应当对人工湿地进行护理，防止人工湿地进一步恶化堵塞。
[0055] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
