地面太阳辐射量的变化是地球气候系统长期演化的主要驱动力之一。400nm～1050nm之间的太阳辐射占总辐射能的60％，其中包含了大气窗口、人眼可见波段、植物光合作用波段和海水透过波段，是对人类生存和环境影响最为重要的波段，因而这一波段太阳辐射的观测有着特殊重要的意义。　　太阳辐照度仪是太阳辐射地面测量的新型检测手段，本文针对太阳辐照度仪的控制系统和数据处理，设计了基于MFC的上位机总控软件，实现了人机界面、实时光谱曲线显示等功能，完成了DSP主控板、单片机主控板之间的串口通讯接口与数据传输协议设计。　　论文设计了结合视日跟踪和光电跟踪的太阳跟踪系统，详细描述了其硬件设计和算法设计，显著提升其跟踪精度和稳定性，经过测试其跟踪精度优于0.030°，稳定性优于1.4％。论文优化了自定标功能模块，实现了上位机控制的自定标流程，提高了太阳辐照度仪的自动化运行能力和长期稳定性。　　论文开发了数据处理软件，实现了大气光学厚度、太阳绝对辐照度的实时反演;开展了与国际主流观测仪器CE318的多机多轮比对实验，二者在440nm，500nm，670nm波段的大气光学厚度观测结果最大相对差异小于4.8％，验证了仪器自动控制和数据处理算法的有效性。