Um registrador de insolação (historicamente chamado heliógrafo — não confundir com o dispositivo de sinalização óptica) mede a duração de sol brilhante em um local, não a intensidade solar. Registra os períodos em que a irradiância solar direta excede um limiar (tipicamente 120-200 W/m²), indicando "sol brilhante" vs. radiação difusa do céu.
Registrador Clássico Campbell-Stokes (1853)
- Princípio: Esfera de vidro (10cm diâmetro) atua como lente de queima, focalizando luz solar em tira de cartão graduado em tigela esférica.
- Operação: Raios solares queimam traço no cartão. Comprimento do traço ∝ duração de sol brilhante.
- Cartões: Três formatos para estações: longo (verão), curto (inverno), curvo (equinócio). Trocados diariamente ao pôr do sol.
- Leitura: Meça comprimento do traço queimado contra marcações horárias. Interpretação humana introduz subjetividade.
- Limitações: Superestima em condições enevoadas; perde sol fraco; troca manual diária de cartão; sem saída digital.
Registradores Eletrônicos Modernos de Insolação
- Baseados em piranômetro: Sensor termopilha ou fotodiodo com anel/bola de sombreamento para isolar feixe direto. Algoritmo de limiar (ex.: >120 W/m² irradiância normal direta) registra segundos de sol.
- Radiômetro de Faixa Sombreadora Rotativa (RSR): Alterna medições sombreada/não sombreada para separar componentes direta/difusa.
- Saída Digital: RS-232/485, USB, Ethernet, LoRa, celular. Integra com estações meteorológicas (Campbell Scientific, Vaisala, Kipp & Zonen, Delta-T).
- Conformidade OMM: Padrões ISO 9060 / OMM No. 8 para classificação "duração de insolação" (Classe A/B/C).
Aplicações
- Redes meteorológicas (climatologia, normais climáticas)
- Avaliação de recurso solar (modelagem PV/rendimento)
- Agricultura (modelagem de culturas, evapotranspiração)
- Design de edifícios (iluminação natural, solar passivo)
- Turismo/saúde (correlação índice UV)
Distinção Chave
Duração de insolação (horas de sol direto) ≠ Irradiância solar (W/m², medida por piranômetro/pirheliómetro) ≠ Irradiância Horizontal Global (GHI) (radiação total do céu no plano horizontal). Cada um serve necessidades analíticas diferentes.
