能源是人类赖以生存的基础，目前能源危机不断加重，太阳能作为取之不尽用之不竭的可再生清洁能源越来越受到人们的重视。在太阳能利用方式中，不管是光热发电还是光伏发电，太阳光辐照量的测量都成为电站规划选址、系统监控以及组件效率评价关键的部分。目前，在光伏利用和光学研究领域，传统的测量太阳辐照量的手段需用辐射强度计和可分光的光度计。太阳辐射计由于其技术复杂且成本较高，不适合普及在一般的光伏、光热发电场合；用分光光度计粗略的判断太阳光辐照功率虽然在一定条件下是可行的，如晴朗强光天气条件下，但是从仪表应用上来讲是不严谨的。因此，在太阳能利用领域，研究设计一套测量太阳光辐照功率的装置就是十分必要的。本论文研究了太阳光辐照能量测量的基本原理，提出了用神经网络拟合测量数据的方法，给出了太阳光辐照能量测量装置的切实可行的设计方案。本装置以AVR单片机为硬件核心，设计了光电转换与放大电路、A/D转换电路、液晶显示、通信模块等硬件系统电路，编制了各功能模块的软件程序，并且用神经网络完成A/D电压和标准辐照能量之间的数据拟合。本论文完成的主要工作有：（1）完成光电转换及前置放大电路的设计，选用硅光电二极管作为光电传感器，利用电流-电压转换器的电路中的反馈电阻，实现了光电二极管产生的微弱电流到电压的转换。（2）完成了A/D转换模块的设计，选用AVR系列单片机Mega16自带的10位A/D转换通道，既保证了转换精度又简化了电路。（3）完成液晶显示模块的设计，采用HJ1602A液晶显示模块，将测量结果实时显示。（4）通信电路的设计，利用串行通信协议将实时测量数据远程传输。（5）完成各模块的程序编写，保证各功能正常有序运行。（6）用神经网络完成A/D电压和标准辐照能量之间的数据拟合。太阳光辐照能量测量装置通过实验测试，基本实现各项功能，装置设计合理，运行稳定，达到了设计要求。