在建筑节能研究中，充分利用自然采光和适当的遮阳是节能技术最重要的手段之一。在自然光采光和遮阳实际研究中，需要一个稳定的实验环境。当前人们主要利用人工模拟天穹来创造这一条件。通过将按比例缩小的建筑模型放置于人工天穹之下，对建筑设计方案进行日照的测试和检验。传统的人工天穹基本有灯光直投内表面扩散形式、镜面房形式、内透光扩散形式等。前两种造价低，但结构不能做的较大，而且不易调试。本系统是内透光扩散形式，采用智能控制技术，增加了太阳模拟灯，不仅可模拟标准的CIE全云天，而且可做日照模拟实验。光源采用高亮度LED矩阵，节能而且寿命长免维护。
1、模拟CIE全云天天空，可用于建筑模型的采光实验，特别是采光系数的测试，对采光口的研究提供科学的实验数据。
2、模拟太阳实时轨迹，通过计算机软件控制，实现太阳高度角及方位角的自动定位，从而实现了太阳实时模拟。
1、模块化设计，可拆迁和另行安装而不破坏主体结构。
2、智能调控，可用电脑软件输入任意地址（维度）、日期、时间，实现太阳的高度角和方位角的自动实现。
3、高亮LED，工作台照度可达3000 lux 以上。
4、工作台360°旋转，可锁定。
5、大角度参观开口，便于操作和参观。
6、如配置照度测试系统，可测试建筑模型的采光系数，软件自动计算采光系数及系数分布曲线。
1、穹体外表面最大半径：2700mm；
2、穹体内表面最大半径：2350mm；
3、灯轨中心半径：2300mm；
4、天穹总体高度：3300mm；
5、平 台 高 度：600mm；
6、总 体 功 率：<3kW；
7、总 体 重 量：<2000kg；
8、移动轨道水平移动范围：0～220°；
9、太阳模拟灯高度移动范围：0～90°。
该系统主要包括四大部分：主体框架结构、扩散光源、控制与执行系统、控制计算软件。
1、结构部分
采用可拆卸独立单元组装形式，实现大直径大跨度的安装，方便设备重新拆装。矩形钢构框架，分为六边形和五边形2种结构单元，每个单元有六个或五个三角型，每个三角形内有等大的三个扩散光源。为便于实验和参观展示，主体结构留有一个宽约2米、高2米的入口。
2、扩散光源
老式的人工天穹采用固定的灯光系统照明白色半球面来模拟，由于靠内壁扩散，需将内表面进行扩散处理，往往受制于现场人为的施工质量，效果很难达到；另外，由于光源只能固定在底部，各点亮度都是靠各组光的叠加产生的亮度分布，每组灯的调控都会影响全局，很难调试。本系统采用节能高效的LED矩阵，特制扩散灯罩、进口定制高透过率扩散膜。将光源布置在透光扩散膜后面，提高了光效，而且由于每组灯的调控，只影响该组位置的亮度，所以调试起来很方便，也更精准。
3、控制部分
自动定位可控制太阳模拟灯结构，采用敞开式气体放电光源加大直径凹面镜反射，形成散热好、照射面积大、平行性好的太阳模拟光源。同时该光源附在一个有控制电机的传动箱上，采用可精确定位的步进电机，微型减速箱传动机构，实现高度角和方位角的准确传动。
4、控制软件
依据设置的纬度和时间自动计算某地某点的高度角和方位角，为驱动装置提供准确信号，达到自动控制的目的；同时，如配置我公司的照度测试系统，可自动计算采光曲线和采光系数及照度分布情况等。
1、场地要求：长×宽×高不少于：7×7×4.5（米）。
2、交货周期：60个工作日（3个月）。
3、运输与安装：我公司负责运输和现场安装调试。
4、安装周期：需5～8个工作日。
5、验收方式：设备正常稳定运行，各参数达到技术文件的要求。
