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Mit einem einfachen Helligkeitsmesser, wie ihn private Wetterstationen nutzen, ist es nicht so ohne weiteres möglich zu bestimmen, ob die Sonne scheint oder nicht. Er misst nämlich die Globalstrahlung, also alles Licht das von überall auf ihn eintrifft. Dazu gehören Reflexionen vom Boden, oder das Licht des Himmels selbst ob nun bewölkt oder nicht. Ein fester Helligkeitswert, ab dem Sonnenschein angenommen wird, ist also nicht ohne weiteres möglich. Dagegen verfahren Professionelle Messgeräte etwa so: Ein Brennglas wird immer exakt der Sonne nachgeführt. Gibt es einen Brennpunkt im darunter liegenden Material und wird es "verkohlt", so scheint auch die Sonne.

Natürlich lässt sich das auch äquivalent elektronisch Auswerten: Ein Helligkeitssensor ist vom Umgebungslicht durch eine Röhre abgeschirmt und schaut immer direkt Richtung Sonne. Dieses muss natürlich der Sonne nachgeführt werden, was recht aufwändig ist. Wenn die gemessende Leistung größer 120W/m² ist, so scheint nach Norm die Sonne. Eine derartiger Sensor mit Nachführung wäre für eine private Station aber viel zu aufwändig und teuer.

Deshalb wird durch nachträgliche Berechnungen abgeschätzt, wie hell es eigentlich sein müsste. Hierbei fließt insbesondere der Sonnenstand ein, denn eine tief stehende Sonne verursacht weniger Globalstrahlung als eine höher stehende. Überschreitet der Messwert des Helligkeitssensors den berechneten Wert, so wird Sonnenschein angenommen. Allerdings können schon kleine Abweichungen in der Berechnung oder in der Messung zum falschen Ergebnis führen.

Noch ein Hinweis: Es scheint, als würde die Empfindlichkeit des Helligkeitssensors über die Jahre hinweg abnehmen. Evtl. trübt der Sensor etwas ein. Dies würde auch Einfluss auf die Berechnung der Sonnenstunden haben.