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利用無線物聯網控制器實現太陽輻射的在線測量 

太陽輻射，是指太陽以電磁波的形式向外傳遞能量，太陽向宇宙空間發射的電磁波和粒子流。太陽輻射所傳遞的能量，稱太陽輻射能。

地球所接受到的太陽輻射能量雖然僅為太陽向宇宙空間放射的總輻射能量的二十二億分之一，但卻是地球大氣運動的主要能量源泉，也是地球光熱能的主要來源。

影響太陽輻射的因素:

1．緯度位置

緯度低則正午太陽高度角大，太陽輻射經過大氣的路程短，被大氣削弱得少，到達地面的太陽輻射就多；反之，則少。這是太陽輻射從低緯向高緯遞減的主要原因。地球繞太陽公轉的軌道為橢圓形，太陽位于兩個焦點中的一個焦點上。

因此，日地距離時刻在變化。每年1月2日至5日經過近日點，7月3日至4日經過遠日點。地球上接受到的太陽輻射的強弱與日地距離的平方成反比。太陽光線與地平面的夾角稱為太陽高度角，它有日變化和年變化。太陽高度角大，則太陽輻射強。

2．天氣狀況

晴朗的天氣，由于云層少且薄，大氣對太陽輻射的削弱作用弱，到達地面的太陽輻射就強；陰雨的天氣，由于云層厚且多，大氣對太陽輻射的削弱作用強，到達地面的太陽輻射就弱。如赤道地區被赤道低壓帶控制，多對流雨，而副熱帶地區被副高控制，多晴朗天氣，所以赤道地區的太陽輻射要弱于副熱帶地區。

3．海拔高低

海拔高，空氣稀薄，大氣對太陽輻射的削弱作用弱，到達地面的太陽輻射就強；反之，則弱。如青藏高原成為我國太陽輻射最強的地區，主要就是這個原因。如青藏高原成為我國太陽輻射最強的地區，主要就是這個原因。

4．日照長短

日照時間長，獲得太陽輻射強；日照時間短，獲得太陽輻射弱。如我國夏季南北普遍高溫，溫差不大，是因為緯度越高的地區，白晝時間長，彌補了因太陽高度角低損失的能量。白晝長度指從日出到日落之間的時間長度。

太陽輻射傳感器采用光電原理,可用來測量光譜范圍在0.3～3μm的太陽輻射。輻射傳感器采用高精度的感光元件,寬光譜吸收,全光譜范圍內吸收量高,穩定性好;同時感應元件外安裝透光率高達95%的防塵罩,防塵罩采用特殊處理,減少灰塵吸附,有效防止環境因素對內部元件的干擾,能夠較為精準的測量太陽輻射量

對于農業、工業、海洋勘探等檢測設備，大部分不能互動互聯。面對此種情況我司研發了一款物聯網控制器，可以連接市場上大部分檢測、勘察傳感器，如土壤溫濕度、PH值、氮磷鉀（肥力），水質溶解氧、PH值，氧氣、二氧化碳等氣體傳感器，以及紫外線太陽輻射等。連接物聯網控制器后即可實現互動互聯的功能。物聯網控制器適配市面上最常用的傳輸協議，如RS485、I2C、模擬量、開關量等，數據讀取準確抗干擾能力強，連接方便快捷。

對于網絡，物聯網控制器可搭配WIFI、4G、LORA、GPRS模塊使用。在有無線網絡和沒有無線網絡的環境下都可以使用。數據傳輸穩定，數據上傳云端隨時可以在手機端查看。

物聯網控制器與其配套設備通過國家標準高低溫實驗，可以在-45度到+80度穩定運行，實驗期間使用WIFI與4G通訊方式數據傳輸依舊穩定快速。

考慮到使用環境原因物聯網控制器可在低功耗下運行，待機時間為一小時時，實驗室測定時間為一年。內部配有高強度鋰電池，電量持久度高，電池使用壽命長。

圖1：技術員將傳感器與物聯網控制器連接

圖2：傳感器與物聯網控制器連接完成

圖3：通過上位機查看物聯網控制器數據

物聯網控制器通電后，將自動讀取傳感器數據。隨后將讀取到的傳感器數據上傳到服務器。在低功耗模式下上傳數據完成后將自動進入休眠，隨定時時間長度啟動，以此往復，代數據上傳完成后手機公眾號隨時可以查看數據。

圖4：手機隨時可以查看數據和歷史曲線

產品細節 

應用領域

太陽輻射傳感器用于測量太陽輻射和太陽能。它可廣泛應用于太陽能利用、氣象、農業、建筑材料老化及大氣污染等部門做太陽輻射能量的測量。

【北京德天馳鼎科技有限公司：無線物聯網解決方案+技術轉讓+項目定制開發】