太阳总辐射指在水平面上接收到的太阳直接辐射与天空散射辐射的总和,
在气象数据中,太阳总辐射值是重要的组成部分,可以用于气象、大气污染、
太阳能利用等研究。
本文通过对太阳总辐射的研究,设计了一种精度高、稳定性好、易操作及
性价比高的太阳总辐射仪。系统主要由太阳总辐射传感器、STM32F103VET6
核心微处理器、上位机软件部分等组成。
论文在叙述了太阳总辐射相关背景,介绍了太阳总辐射测量方法和原理的
基础上,进行了太阳总辐射传感器的研究和设计,太阳总辐射传感器由在黑白
相间且相互隔热的扇形区域上放置铂电阻构成的,能够进行高精度的辐射温度
检测。硬件电路方面设计了STM32F103VET6核心电路、模数转换电路、温度
传感器电路、串行接口通信电路、LCD液晶显示电路、电源供电电路、JTAG
接口电路和复位电路等几个部分,软件方面设计了STM32F103VET6初始化程
序、太阳总辐射传感器模数转换程序、LCD液晶显示模块程序、温度传感器模
块程序、上位机程序等几个部分。最后给出了采用RBF神经网络建立太阳总辐
射温度漂移补偿的模型,通过建立RBF神经网络对温度漂移进行补偿,完成了网
络训练和测试,测量结果表明太阳总辐射仪基本达到了设计要求。
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