总辐射是气象探测、太阳能资源利用等领域中的一种重要测量参数。针对环境温度会影响总辐射测量准确度的问题，提出了一种基于热电效应的总辐射传感器设计，利用计算流体动力学方法对该传感器探头进行了流-固耦合传热分析。设计了一种高精度温度测量电路，搭建了测试平台，对-20 ℃~40 ℃范围的传感器温度特性进行了测试，并提出了一种利用BP神经网络算法消除环境温度引起的总辐射测量误差的方法。实验结果表明，该热电堆型总辐射传感器的读数精度可达2.79%，在气象探测、光伏电站等领域具有一定的应用潜力。