CN112055446B

CN112055446B - 能见度仪、能见度量测方法和路灯装置及其操作方法

Info

Publication number: CN112055446B
Application number: CN201910991799.8A
Authority: CN
Inventors: 范力达; 陈桂玲; 丘赞立; 张国辉; 彭耀祈
Original assignee: Lite On Technology Corp
Current assignee: Lite On Technology Corp
Priority date: 2019-05-20
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2023-04-07
Anticipated expiration: 2039-10-18
Also published as: TWI750520B; CN112055446A; TW202043729A

Abstract

本发明提供一种能见度仪、能见度量测方法和路灯装置及其操作方法。能见度量测方法包括：通过光传送器传送可见光激光；通过光感测器接收可见光激光以产生感测结果；以及根据感测结果计算能见度。

Description

能见度仪、能见度量测方法和路灯装置及其操作方法

技术领域

本发明涉及一种能见度仪、能见度量测方法和路灯装置及其操作方法。

背景技术

能见度(visibility)是指可以清楚地辨别物体或光的距离的度量。传统的透射式能见度仪(transmissometer)使用波长约为550纳米的电磁波来量测能见度。透射式能见度仪具有光传送器以及光感测器。当光从光传送器传送至光感测器时，空气中的霾(haze)或烟(smoke)会使光线衰减。据此，透射式能见度仪可根据光的衰减程度计算出能见度。然而，透射式能见度仪仅能根据霾或烟的浓度判断能见度。因此，若影响能见度的主要因素是雾气(fog)，则传统的透射式能见度仪的感测结果将无法呈现环境的真实能见度。

发明内容

本发明是针对一种基于雾气的能见度量测方法及其能见度仪，可根据雾气计算出能见度。

本发明的能见度仪用以感测雾气以判断能见度。能见度仪包括：控制器、光传送器以及光感测器。光传送器耦接控制器。光传送器经控制器配置以传送可见光激光。光感测器耦接控制器。光感测器接收可见光激光以产生感测结果，其中控制器根据感测结果计算能见度。

本发明的基于雾气的能见度量测方法，包括：通过光传送器传送可见光激光；通过光感测器接收可见光激光以产生感测结果；以及根据感测结果计算能见度。

本发明还提供一种路灯装置及其操作方法。

本发明的路灯装置包括发光模块、驱动电路以及能见度仪。能见度仪包括光传送器、光感测器以及控制器。发光模块发出照明光。驱动电路耦接发光模块，其中驱动电路用以驱动发光模块。光传送器经配置以传送可见光激光。光感测器经配置以接收可见光激光以产生感测结果。控制器耦接光传送器、光感测器以及驱动电路，其中控制器根据感测结果计算能见度，并且根据能见度配置驱动电路以调整发光模块的色温。

本发明的路灯装置的操作方法，包括：通过光传送器传送可见光激光；通过光感测器接收可见光激光以产生感测结果；根据感测结果计算能见度；以及根据能见度调整路灯装置的色温。

基于上述，本发明的能见度仪可通过比较可见光激光的感测结果与参考值来计算环境的能见度。本发明的路灯装置可根据能见度而自动地调整色温(color temperature)。

附图说明

包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。

图1是根据本发明的一实施例绘示的一种能见度仪的功能电路图；

图2是根据本发明的一实施例绘示的蓝光激光对雾气的敏感程度的示意图；

图3A是根据本发明的一实施例绘示的光传送器以及光感测器的示意图；

图3B是根据本发明的另一实施例绘示的光传送器以及光感测器的示意图；

图4是根据本发明的一实施例绘示的基于雾气的能见度量测方法的流程图；

图5是根据本发明的一实施例绘示的路灯***的示意图；

图6是根据本发明的另一实施例绘示的基于雾气的能见度量测方法的流程图；

图7是根据本发明的一实施例绘示的路灯装置的功能方块图；

图8是根据本发明的另一实施例绘示的路灯装置的功能方块图；

图9是根据本发明的一实施例绘示的路灯装置的操作方法的流程图；

图10是根据本发明的另一实施例绘示的路灯装置的操作方法的流程图；

图11A是根据本发明的一实施例绘示的一种能见度仪的立体图；

图11B是图11A的能见度仪的立体分解图；

图12A至图12D是根据本发明的多个实施例绘示的光传送器与光感测器之间的可见光激光的路径形状的示意图。

附图标号说明

10、10a：能见度仪；

110、811：控制器；

120：光传送器；

130：光感测器；

140：湿度计；

210：壳体；

211、213：侧表面；

212：平台；

214：凹槽；

215：上表面；

220：光路改变组件；

230：保护盖体；

240：防鸟针；

242：连接部；

250：组装基座；

400：道路；

510、520、530、70、80：路灯装置；

511、521、531：照明区域；

600：车辆；

710、810：色温控制模块；

712、812：无线收发器；

720、820：驱动电路；

721、821：第一驱动器；

722、822：第二驱动器；

730、830：发光模块；

731、831：第一发光单元；

732、832：第二发光单元；

740、840：交流转直流转换器；

750、850：电源供应设备；

B：可见光激光/蓝光激光；

BL、R：曲线；

DI1、DI2、DI3、DI4：驱动电流值；

I1、I2：光强度；

P1：路径长度；

PS1、PS2、PS3、PS5、PS6、PS7：交流的电源信号；

PS4、PS8：直流的电源信号；

S1、S2、S3、S4：路径形状；

S401、S402、S403、S404、S405、S406、S407、S601、S602、S603、S901、S902、S903、S904、S905、S906、S907、S908、S909、S910、S911、S912、S913、S1001、S1002、S1003、S1004：步骤。

具体实施方式

现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。

图1是根据本发明的一实施例绘示的一种能见度仪10的功能电路图，其中能见度仪10例如是一种透射式能见度仪。能见度仪10用以感测雾气以判断能见度。请参考图1，能见度仪10包括控制器110、光传送器120、光感测器130以及湿度计140。

控制器110例如是中央处理单元(CPU)，或是其他可程序化之一般用途或特殊用途的微控制单元(MCU)、微处理器、数字信号处理器、可程序化控制器、其他类似组件或上述组件的组合。

光传送器120耦接控制器110，并且经控制器110配置以传送可见光激光，其中可见光激光例如是蓝光激光，但本发明并不限制于此。光感测器130耦接控制器110，并且自光传送器120接收可见光激光以产生对应于可见光激光的感测结果。此外，光感测器130还可接收环境光藉以计算环境亮度。光感测器130例如是RGB颜色感测器。光感测器130可利用RGB颜色感测器的蓝色信道来量测为蓝光激光的可见光激光以产生对应的感测结果。此外，由于RGB颜色感测器的绿色信道能感测到的绿光光谱较接近环境光源，因此，感测器130可利用RGB颜色感测器的绿色信道量测环境亮度。

在一些实施例中，光感测器130更包括红外线感测器以及紫外线感测器中的至少一个或其组合。红外线感测器或紫外线感测器可辅助RGB颜色感测器的绿色信道量测环境亮度，使所量测到的环境亮度包含更广光谱的信息。

湿度计140耦接控制器110，并且用以感测环境湿度。控制器110可根据环境湿度判断是否启动光传送器120(或光感测器130)。当环境湿度为低时雾气不易产生，故能见度的量测并非为必要的。据此，控制器110可配置光传送器120(或光感测器130)关闭，藉以节约电能。当环境湿度为高时雾气较容易产生，故控制器110可配置光传送器120(或光感测器130)，使得光传送器120(或光感测器130)根据环境湿度高于一湿度阈值而启动，因此光传送器120(或光感测器130)可传送(或接收)可见光激光以量测能见度。

相较于其他波长的电磁波，波长介于360纳米至480纳米之间的蓝光激光的遮蔽率(opacity)最容易被雾气影响。当雾气的浓度发生变化时，蓝光激光的遮蔽率会大幅地改变。图2是根据本发明的一实施例绘示的蓝光激光对雾气的敏感程度的示意图。在图2中，曲线BL对应于蓝光激光，并且曲线R对应于红外线。当雾气的浓度发生变化时，曲线BL的变化程度远高于曲线R。换句话说，雾气的浓度变化可很容易地藉由观察蓝光激光的感测结果的变化而量测。蓝光激光的路径长度过低会导致蓝光激光的感测结果的变化不显著，使得控制器110难以根据感测结果计算能见度。因此，蓝光激光的路径长度需高于一默认值。在一实施例中，光传送器120以及光感测器130之间的可见光激光的路径长度例如是大于等于50公分。

在本实施例中，控制器110可根据产生自光感测器130的感测结果计算出遮蔽率，从而将遮蔽率换算为能见度，其中遮蔽率代表光线不允许通过的程度。遮蔽率越高代表能见度越低。举例来说，若光传送器120以及光感测器130之间的蓝光激光的路径上充满了例如雾气、霾、烟或悬浮微粒(particulate matter，PM)等物质，则这些物质会使光线衰减。据此，蓝光激光的遮蔽率将会提高。控制器110会基于遮蔽率为高而判断能见度为低。

具体来说，控制器110可根据感测结果以及一预存于控制器110中的参考值计算出遮蔽率。遮蔽率的计算公式如下列的公式(1)所示：

其中S为遮蔽率、IR为代表参考值的光强度(luminous intensity)并且IM为代表感测结果的光强度。

为了避免来自外界的光源或污垢等影响到蓝光激光的感测结果从而使控制器110计算出不准确的遮蔽率，控制器110可根据环境的变化动态地调整参考值，藉以校正基于受外界因素影响的感测结果所计算的遮蔽率。参考值需要在蓝光激光的感测结果不被外界因素影响时更新。在一实施例中，当环境湿度较低时，代表蓝光激光的感测结果较不易被雾气影响。因此，控制器110可根据环境湿度低于一湿度阈值而更新前述的参考值。在另一实施例中，当环境亮度较低时，代表蓝光激光的感测结果较不易被外界光源影响。因此，控制器110可根据环境亮度低于一亮度阈值而更新前述的参考值。

图3A是根据本发明的一实施例绘示的光传送器120以及光感测器130的示意图，其中光传送器120以及光感测器130之间的可见光激光B的路径长度P1大于等于50公分，但本发明不限于此。请参考图3A，在控制器110根据光感测器130所感测的环境亮度判断外界不存在影响蓝光激光之感测结果的光源，并且根据湿度计140所感测的环境湿度判断能见度仪10周围的环境湿度为低后，控制器110可配置光传送器120以传送蓝光激光(或可见光激光)B并且配置光感测器130以接收蓝光激光B。在光感测器130响应于接收到的蓝光激光B而产生代表感测结果的光强度I1后，控制器110可将如公式(1)所示的参考值IR更新为光强度I1。当能见度仪10欲量测能见度时，控制器110便可以根据更新后的参考值(即：光强度I1)来计算遮蔽率以及对应于遮蔽率的能见度。以图3B为例，图3B是根据本发明的另一实施例绘示的光传送器120以及光感测器130的示意图。当光传送器120以及光感测器130之间出现雾气时，光感测器130可响应于接收到的蓝光激光B而产生代表感测结果的光强度I2。接着，控制器110可根据感测结果(即：光强度I2)以及更新后的参考值(即：光强度I1)计算出遮蔽率，如下列的公式(2)所示：

其中S为遮蔽率、I1为代表参考值的光强度并且I2为代表感测结果的光强度。

图4是根据本发明的一实施例绘示的基于雾气的能见度量测方法的流程图，其中前述的能见度量测方法可由如图1所示的能见度仪10实施。

在步骤S401中，控制器110判断环境湿度是否高于一第二湿度阈值。若环境湿度高于第二湿度阈值，则执行步骤S402。第二湿度阈值用以作为控制器110是否启动光传送器120(或光感测器130)的参考。若环境湿度高于第二湿度阈值，代表空气中很可能会产生雾气，从而导致能见度降低。因此，在步骤S402中，控制器110会在环境湿度高于第二湿度阈值时启用光传送器120以及光感测器130以计算能见度。另一方面，若环境湿度低于或等于第二湿度阈值，则执行步骤S403。第二湿度阈值可由能见度仪10的用户依环境而调整。举例来说，第二湿度阈值例如是90％，但本发明不限于此。

在步骤S403中，控制器110判断环境湿度是否高于一第一湿度阈值。若环境湿度高于第一湿度阈值，则执行步骤S404。在步骤S404中，控制器110不对存储于控制器110内的参考值进行更新。若环境湿度低于或等于第一湿度阈值，则执行步骤S405。第一湿度阈值用以作为控制器110是否更新存储于控制器110中的参考值的参考。若环境湿度低于或等于第一湿度阈值，代表蓝光激光的感测结果较不易被雾气影响。因此，环境湿度低于或等于第一湿度阈值时比较适合进行参考值的更新。第一湿度阈值可由能见度仪10的用户依环境而调整。举例来说，第一湿度阈值例如是70％，但本发明不限于此。在一实施例中，第二湿度阈值高于第一湿度阈值，但本发明不限于此。

在步骤S405中，控制器110判断环境亮度是否低于亮度阈值。若环境亮度高于或等于亮度阈值，则执行步骤S404。若环境亮度低于亮度阈值，则执行步骤S406。在步骤S406中，控制器110对存储于控制器110的参考值进行更新。当环境亮度低于亮度阈值时，代表蓝光激光的感测结果较不易被外界光源影响。因此，环境亮度低于亮度阈值时比较适合进行参考值的更新。具体来说，控制器110可配置光传送器120以传送蓝光激光B并且配置光感测器130以接收蓝光激光B。在光感测器130响应于接收蓝光激光B而产生代表感测结果的光强度I1后，控制器110可将如公式(1)所示的参考值IR更新为光强度I1。

在执行完步骤S402、S404或步骤S406后，在步骤S407中，能见度仪10等待一段时间段，并接着回到步骤S401。若能见度仪10的用户想要以较高的频率来更新发光组件之照明光的色温，则用户可配置一短的时间段。若能见度仪10的用户想要以较低的频率来更新发光组件之照明光的色温以节约能见度仪10消耗的电能，则用户可配置一长的时间段。

图5是根据本发明的一实施例绘示的路灯***的示意图。图5的多个路灯装置510、520以及530依序设置在道路400旁，以分别产生多个照明区域511、521以及531。在一实施例中，如图1所示的多个能见度仪10可分别安装于路灯装置510、520以及530，藉以根据能见度来调整路灯装置510、520以及530的色温。路灯装置510、520以及530例如是如图7所示的路灯装置70。举例来说，当车辆600行经照明区域511时，安装于路灯装置510的能见度仪10(未绘示于图中)可自动地判断照明区域511为未有雾的情况(能见度高)。路灯装置510响应于能见度高而提供100％的白光，其中前述的白光例如是色温为5000K的照明光，但本发明不限于此。

当车辆600行经照明区域521时，安装于路灯装置520的能见度仪10(未绘示于图中)可自动判断照明区域521为稍有雾的情况(能见度稍低)。路灯装置520响应于能见度稍低而提供50％的黄光以及50％的白光，其中前述的黄光例如是色温为1700K的照明光，但本发明不限于此。

当车辆600行经照明区域531时，安装于路灯装置530的能见度仪10(未绘示于图中)可自动判断照明区域531为有浓雾的情况(能见度低)。路灯装置530响应于能见度低而提供100％的黄光。

据此，本实施例可将多个能见度仪10分别安装于路灯装置510、520以及530。藉以量测对应的照明区域的能见度。因此，本实施例的路灯装置510、520以及530可有效地依据对应的照明区域的能见度而自动地对应调整照明光的色温。

在一实施例中，路灯装置510、520或530并不需要具备量测能见度的能力也可以根据能见度的变化调整照明光的色温。举例来说，假设路灯装置510为如图7所示的路灯装置70，并且路灯装置520为如图8所示的路灯装置80。在具有能见度仪10的路灯装置510量测好能见度后，路灯装置510可将包括能见度的信息传送给路灯装置520。路灯装置520可根据能见度调整照明光的色温。在另一实施例中，在具有能见度仪10的路灯装置510量测好能见度后，路灯装置510可将对应于所述能见度的色温组态传送给路灯装置520。路灯装置520可根据色温组态调整照明光的色温。

图6是根据本发明的另一实施例绘示的基于雾气的能见度量测方法的流程图，其中前述的能见度量测方法可由如图1所示的能见度仪10实施。在步骤S601中，通过光传送器120传送可见光激光。在步骤S602中，通过光感测器130接收可见光激光以产生感测结果。在步骤S603中，根据感测结果计算能见度。

图7是根据本发明的一实施例绘示的路灯装置70的功能方块图。路灯装置70包括色温控制模块710、驱动电路720、发光模块730以及交流转直流转换器740。路灯装置70可耦接至外部的电源供应设备750，并且电源供应设备750可例如是市电。色温控制模块710耦接至交流转直流转换器740并且包括如图1所示的能见度仪10以及无线收发器712。驱动电路720耦接至色温控制模块710(更具体来说，驱动电路720耦接至能见度仪10内的控制器110)以及电源供应设备750。驱动电路720包括分别耦接至控制器110的第一驱动器721以及第二驱动器722。发光模块730耦接至驱动电路720并且包括第一发光单元731以及第二发光单元732。第一驱动器721耦接至第一发光单元731并且驱动第一发光单元731发出照明光。第二驱动器722耦接至第二发光单元732并且驱动第二发光单元732发出照明光。电源供应设备750分别提供交流的电源信号PS1以及PS2至第一驱动器721以及第二驱动器722，并且提供交流的电源信号PS3至交流转直流转换器740。交流转直流转换器740将交流的电源信号PS3转换为直流的电源信号PS4，并将直流的电源信号PS4提供至色温控制模块710。

相较于高色温(例如：色温为5000K的日光)的照明光，低色温(例如：色温为1700K的火柴光)的照明光具有较佳的穿透力(penetration)。因此，在能见度较低的情况下，驱动电路720可调降发光模块730所发出之照明光的色温，使得所述照明光能被更清楚地看见。具体来说，能见度仪10的控制器110可计算能见度，并且根据能见度配置驱动电路720以调整发光模块730所发出之照明光的色温。发光模块730的第一发光单元731具有第一色温并且第二发光单元732具有第二色温，其中第一色温低于第二色温。第一色温例如是1700K的火柴光，并且第二色温例如是5000K的日光，但本发明不限于此。用以驱动第一发光单元731的驱动电流值DI1反比于能见度，并且用以驱动第二发光单元732的驱动电流值DI2正比于能见度。换句话说，驱动电路720基于能见度降低而提高驱动电流值DI1并且降低驱动电流值DI2，藉以调降发光模块730的色温。另一方面，驱动电路720基于能见度提高而调升发光模块730的色温。

无线收发器712以无线方式传送及接收信号。无线收发器712还可以执行例如低噪声放大(low noise amplifying，LNA)、阻抗匹配、混频、上下变频转换、滤波、放大以及类似的操作。无线收发器712支持包括紫蜂(ZigBee)、长程(long range，LoRa)、蓝牙(Bluetooth)或低功耗广域网(low-power wide-area network，LPWA)等通信协议，但本发明不限于此。

在本实施例中，无线收发器712耦接能见度仪10内的控制器110。在一实施例中，控制器110可通过无线收发器712将包括能见度的信息传送至外部电子装置。在另一实施例中，路灯装置70的控制器110可通过无线收发器712将对应于能见度的色温组态传送至外部电子装置。举例来说，路灯装置70的控制器110可通过无线收发器712将包括能见度或对应于能见度的色温组态传送给如图8所示的路灯装置80，藉以配置路灯装置80所发出之照明光的色温。

图8是根据本发明的另一实施例绘示的路灯装置80的功能方块图。路灯装置80与上一实施例绘示的路灯装置70的差异在于路灯装置80的色温控制模块810不包括能见度仪10。本实施例的路灯装置80的色温控制模块810包括控制器811以及无线收发器812。控制器811耦接至无线收发器812并且通过无线收发器812接收来自外部电子装置的信息。举例来说，控制器811可通过无线收发器812接收来自路灯装置70的包括能见度或对应于能见度的色温组态之信息。接着，控制器811可根据能见度或色温组态来配置驱动电路820以调整发光模块830的色温。具体的色温调整方式与上一实施例绘示的路灯装置70相同，在此不再赘述。

图9是根据本发明的一实施例绘示的路灯装置的操作方法的流程图，其中所述操作方法可由如图7所示的路灯装置70或如图8所示的路灯装置80实施。在本实施例中，具有能见度仪10的路灯装置70作为主控路灯装置(master street light device)。路灯装置70可根据所量测的能见度来配置作为从控路灯装置(slave street light device)的路灯装置80所发出之照明光的色温。在步骤S901中，路灯装置的控制器判断所述路灯装置是否为主控路灯装置。若所述路灯装置为主控路灯装置，则进入步骤S902。若所述路灯装置非为主控路灯装置，则进入步骤S912。在本实施例中，路灯装置70的控制器110可判断路灯装置70为主控路灯装置而接着执行步骤S902。路灯装置80的控制器811可判断路灯装置80非为主控路灯装置而接着执行步骤S912。在步骤S912中，路灯装置80的控制器811通过无线收发器812接收来自外部电子装置(例如：路灯装置70)的能见度或对应于能见度的色温组态的相关信息。控制器811可根据所述相关信息调整路灯装置80的色温。

在步骤S902中，路灯装置70的控制器110判断能见度是否高于能见度阈值。具体来说，路灯装置70的能见度仪10可量测能见度以及环境湿度。控制器110可根据所量测的能见度判断所述能见度是否高于能见度阈值。若能见度高于能见度阈值，则执行步骤S903。若能见度低于或等于能见度阈值，则执行步骤S904。能见度高于能见度阈值代表能见度良好，因此，在步骤S903中，控制器110配置驱动电路720以将发光模块730所发出的照明光调整为高色温。另一方面，能见度低于或等于能见度阈值代表能见度不佳，因此，在步骤S904中，控制器110配置驱动电路720以将发光模块730所发出的照明光调整为低色温。

在步骤S905中，控制器110将在步骤S902中产生的判断结果存储至外部存储介质。在步骤S906中，控制器110通过无线收发器712将能见度仪10所量测的能见度以及环境湿度的相关信息上传至云服务器。在步骤S907中，控制器110判断能见度以及环境湿度的相关信息是否传送成功。若所述相关信息传送成功，则进入步骤S911。在步骤S911中，控制器110通过无线收发器712将能见度或对应于能见度的色温组态的相关信息传送至外部电子装置(例如：路灯装置80)。

若所述相关信息传送失败，则进入步骤S908。在步骤S908中，控制器110通过无线收发器712重新传送能见度以及环境湿度的相关信息。在步骤S909中，控制器110判断所述相关信息的重新传送次数是否高于重传阈值。若重新传送次数高于重传阈值，则进入步骤S910。若重新传送次数低于或等于重传阈值，则进入步骤S908。在步骤S910中，控制器110将能见度以及环境湿度的相关信息的传送失败信息存储至外部存储介质，并接着进入步骤S911。

在执行完步骤S911或步骤S912后，路灯装置70或路灯装置80等待一段时间段，并接着回到步骤S901。

图10是根据本发明的另一实施例绘示的路灯装置的操作方法的流程图，其中所述操作方法可由如图7所示的路灯装置70或如图8所示的路灯装置80实施。在步骤S1001中，通过光传送器传送可见光激光。在步骤S1002中，通过光感测器接收可见光激光以产生感测结果。在步骤S1003中，根据感测结果计算能见度。在步骤S1004中，根据能见度调整路灯装置的照明光的色温。

在上述实施例中提到，光传送器120以及光感测器130之间的可见光激光B的路径长度P1大于等于50公分。以下将具体说明能见度仪10a的结构，以进一步说明可见光激光B的路径形状如何达成路径长度P1大于等于50公分。

图11A是根据本发明的一实施例绘示的一种能见度仪的立体图。图11B是图11A的能见度仪的立体分解图。请同时参考图11A与图11B，在本实施例中，能见度仪10a除了图1中所提到的控制器110、光传送器120及光感测器130之外，还包括壳体210以及至少一光路改变组件(示意地绘示多个光路改变组件220)。光传送器120及光感测器130设置于壳体210上，其中光传送器120嵌设于壳体210的平台212上，而光感测器130***壳体210的凹槽214内。光路改变组件220设置于壳体210上，以改变可见光激光的路径。此处，壳体210的外形具体化为8字形，而光路改变组件220设置于壳体210的四个角落处，其中光路改变组件220例如是反射镜、分光镜或棱镜，但不以此为限。换言之，本实施例的光传送器120与光感测器130之间的可见光激光的路径形状为8字形。

更进一步来说，本实施例的能见度仪10a还包括两保护盖体230以及防鸟针240。保护盖体230覆盖壳体210的相对两侧表面211、213，其中光传送器120、光感测器130、壳体210以及光路改变组件220位于保护盖体230之间。防鸟针240设置于壳体210的上表面215上，可以避免鸟类停留在能见度仪10a上而影响感测结构。如图11A与图11B所示，防鸟针240是由连接部242连接，可增加塑料的结构强度。

此外，本实施例的能见度仪10a还包括组装基座250，设置于壳体210的下方，可用以与智能型路灯(未绘示)的插座(未绘示)进行组装。当然，亦可采用黏贴的方式，使本实施例的能见度仪10a与一般的路灯(如图5的路灯装置510、520或530)进行组装。由于本实施例的能见度仪10a可直接安装于智能路灯的插座上，因此可依据测得的能见度来实时调整路灯的色温，且具有方便组装、节省工时及人工的优势。

简言之，由于本实施例的光传送器120与光感测器130之间的可见光激光的路径形状具体化8字形，且此路径长度大于等于50公分，可有效地提升可靠度。透过光路改变组件220的设置来改变可见光激光的光路方向，利用折迭可见光传递路径来缩减能见度仪10a的体积，可增加量测距离但不会使能见度仪10a的尺寸过大。

当然，本发明并不以上述的8字形的路径形状为限。于其他实施例中，请参考图12A，本实施例的光传送器120与光感测器130之间的可见光激光B的路径形状S1具体化倒8字形；或者是，请参图12B，本实施例的光传送器120与光感测器130之间的可见光激光B的路径形状S2具体化类三角形；或者是，请参图12C，本实施例的光传送器120与光感测器130之间的可见光激光B的路径形状S3具体化S形；或者是，请参考图12D，本实施例的光传送器120与光感测器130之间的可见光激光B的路径形状S4具体化五角星形。也就是说，上述的光传送器120以及光感测器130之间的可见光激光B的路径长度是在水平面上的量测距离大于等于50公分，但本实施例并不以此为限。

于未绘示的实施例中，能见度仪亦可具有平放于路灯装置上的结构设计，只要藉由光路改变组件使光传送器以及光感测器之间的可见光激光的路径长度在水平面上的量测距离大于等于50公分，即可提高能见度仪侦测的准确性。

综上所述，本发明的能见度仪使用蓝光激光感测雾气以计算出环境的能见度。并且根据能见度调整发光组件的照明光的色温，如此，就算发光组件处于低能见度的环境中，其所产生的照明光也能被人员清楚地看到。另外，本发明的能见度仪是通过将感测结果与参考值比较而计算出能见度，其中参考值可以被动态地更新。因此，就算来自外界的光源或污垢影响蓝光激光的感测结果，本发明的能见度仪还是可以基于更新后的参考值准确地计算出能见度。另一方面，本发明的路灯装置可根据能见度而自动地调整色温。具有量测能见度能力的路灯装置可具备无线收发器，并且通过无线收发器将所量测到的能见度或对应于能见度的色温组态传送给其他的路灯。

用于本发明的所揭示实施例的详细描述中的组件、动作或指令不应解释为对本发明来说为绝对关键或必要的，除非明确地如此描述。而且，如本文中所使用，不定冠词“一”可以包含大于一个项目。如果打算指仅一个项目，那么将使用术语“单一”或类似语言。此外，如本文中所使用，在多个项目及/或多个项目种类的列表之前的术语“中的任一者”希望包含所述项目及/或项目种类个别地或结合其他项目及/或其他项目种类“中的任一者”、“中的任何组合”、“中的任何多个”及/或“中的多个的任何组合”。此外，如本文中所使用，术语“集合”意图包含任何数目的项，包含零个。此外，如本文中所使用，术语“数目”意图包含任何数目，包含零。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种能见度仪，用以感测雾气以判断能见度，其特征在于，所述能见度仪包括：

控制器；

光传送器，耦接所述控制器，所述光传送器经所述控制器配置以传送可见光激光；以及

光感测器，耦接所述控制器，所述光感测器接收所述可见光激光以产生感测结果，其中所述光感测器接收环境光以计算环境亮度，并且所述控制器根据所述环境亮度低于亮度阈值而更新参考值，其中

所述控制器根据所述感测结果以及所述参考值计算所述能见度。

2.根据权利要求1所述的能见度仪，其中所述可见光激光为蓝光激光。

3.根据权利要求1所述的能见度仪，更包括：

湿度计，耦接所述控制器，所述湿度计用以感测环境湿度，其中所述控制器根据所述环境湿度低于第一湿度阈值而更新所述参考值。

4.根据权利要求1所述的能见度仪，更包括：

湿度计，耦接所述控制器，所述湿度计用以感测环境湿度，其中所述光传送器根据所述环境湿度高于第二湿度阈值而启动，藉以传送所述可见光激光。

5.根据权利要求1所述的能见度仪，其中所述光传送器与所述光感测器之间的所述可见光激光的路径长度大于等于50公分。

6.根据权利要求5所述的能见度仪，其中所述光传送器与所述光感测器之间的所述可见光激光的路径形状包括8字形、倒8字形、类三角形、S形或五角星形。

7.根据权利要求5所述的能见度仪，更包括：

壳体，所述光传送器与所述光感测器设置于所述壳体上；以及

至少一光路改变组件，设置于所述壳体上，以改变所述可见光激光的路径。

8.一种基于雾气的能见度量测方法，其特征在于，包括：

通过光传送器传送可见光激光；

通过光感测器接收所述可见光激光以产生感测结果；

通过所述光感测器接收环境光以计算环境亮度，并且根据所述环境亮度低于亮度阈值而更新参考值；以及

根据所述感测结果以及所述参考值计算能见度。

9.一种路灯装置，其特征在于，包括：

发光模块；

驱动电路，耦接所述发光模块，其中所述驱动电路用以驱动所述发光模块；以及

能见度仪，包括：

光传送器，经配置以传送可见光激光；

光感测器，经配置以接收所述可见光激光以产生感测结果，其中所述光感测器接收环境光以计算环境亮度；以及

控制器，耦接所述光传送器、所述光感测器以及所述驱动电路，其中所述控制器根据所述环境亮度低于亮度阈值而更新参考值，根据所述感测结果以及所述参考值计算能见度，并且根据所述能见度配置所述驱动电路以调整所述发光模块的色温。

10.根据权利要求9所述的路灯装置，其中所述发光模块包括第一发光单元以及第二发光单元，其中所述第一发光单元具有第一色温、所述第二发光单元具有第二色温并且所述第一色温低于所述第二色温。

11.根据权利要求10所述的路灯装置，其中所述第一发光单元的第一驱动电流值反比于所述能见度，并且所述第二发光单元的第二驱动电流值正比于所述能见度。

12.根据权利要求9所述的路灯装置，更包括：

无线收发器，耦接所述控制器，其中所述控制器通过所述无线收发器将包括所述能见度的信息或对应于所述能见度的色温组态传送至外部电子装置。

13.一种路灯装置的操作方法，其特征在于，包括：

通过光传送器传送可见光激光；

通过光感测器接收所述可见光激光以产生感测结果；

通过所述光感测器接收环境光以计算环境亮度，并且根据所述环境亮度低于亮度阈值而更新参考值；

根据所述感测结果以及所述参考值计算能见度；以及

根据所述能见度调整所述路灯装置的色温。